Proyecto de Media Tension

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PROYECTO SISTEMA DE UTILIZACION EN MEDIA TENSIÓN 22.9 KV DE PROPIEDAD DE GANADERA SANTA ELENA S.A. PAMPA DE VILLACURÍ PARACAS - PISCO

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Cálculos Justificativos en Media Tensión

Transcript of Proyecto de Media Tension

PROYECTO SISTEMA DE UTILIZACION EN MEDIA TENSIN 22

PROYECTO SISTEMA DE UTILIZACION EN MEDIA TENSIN 22.9 KVDE PROPIEDAD DE GANADERA SANTA ELENA S.A.PAMPA DE VILLACURPARACAS - PISCO PROYECTO SISTEMA DE UTILIZACION EN MEDIA TENSIN 22.9 KV

DE PROPIEDAD DE GANADERA SANTA ELENA S.A.

PAMPA DE VILLACUR - PARACAS - PISCO INDICE

PAG.

PAG. N1.0.-MEMORIA DESCRIPTIVA

1.1 Ubicacin Geogrfica

000051.2 Antecedentes

000061.3 Alcances del Proyecto

000061.4 Descripcin del Proyecto

1.5 Carga Elctrica

1.6 Cruces y Paralelismo

000101.7 Bases de Clculos

000111.8 Financiamiento

000101.9 Planos

000112.0.-ESPECIFICACIONES TCNICAS DE MATERIALES

Y EQUIPOS

2.1 Estructuras

000122.2 Aisladores y Accesoriosde fijacin

000152.3 Conductores

000182.4 Transformador

000182.5 Aislador Extensor de Lnea de Fuga2.6 Sistema de Proteccin

000202.7 Retenidas

000242.8 Sistema de Puesta a Tierra2.9 Sistema de Medicin

000253.0.-ESPECIFICACIONES TCNICAS DE MONTAJE

3.1 Estructuras

000273.2 Aisladores y Ferretera

000283.3 Conductor3.4 Retenidas

000303.5 Sistema de Puesta a Tierra

000303.6 Seccionador tipo Cut-Out Fusibles

000293.7 Subestacin

000293.8 Sistema de Medicin000313.9 Pruebas Elctricas

000314.0.-CALCULOS JUSTIFICATIVOS

4.1 Introduccin

000344.2Clculo del conductor por capacidad

000354.3Clculo del conductor por cada de tensin

000354.4Prdida de Potencia

000364.5Clculo de Sistema de Puesta a Tierra

000384.6Clculo del conductor de Baja Tensin

000394.6Clculo de Coordinacin de Proteccin

00041

Media Tensin y Baja Tensin

4.7Clculo Mecnico de Conductor

000424.8Clculo Mecnico de Estructuras

000474.9Clculo Mecnico de Retenidas

000484.10Clculo de Cimentacin de Postes

000494.11Clculo de Cimentacin de Retenidas

000505.0.-METRADO

000516.0.-PLANO Y DETALLES

00052MEMORIA DESCRIPTIVA

1.1.UBICACIN GEOGRAFICA

La carga a electrificar es de propiedad de la Ganadera Santa Elena S.A., ubicada en la Pampa de Villacur, dentro de la jurisdiccin del Distrito de Paracas, Provincia de Pisco y Departamento de Ica, en el rea de concesin de COELVISAC.La zona est localizada en un rea agrcola. La temperatura promedio anual es de 21 C con escasas precipitaciones pluviales.

La cercana de la carga a los caminos existentes, facilitar las labores de montaje y mantenimiento de la lnea proyectada.

1.2.AntecedentesEl propietario del Fundo antes mencionado, ha encargado la elaboracin y ejecucin del presente estudio al Ing. David Santos Almora Castillo, con registro C.I.P. N 106222.La Factibilidad de Suministro y el Punto de Alimentacin fueron otorgados en Media Tensin mediante documento con Registro COI-2050-2010/G.G. de fecha 22 de Octubre del 2010. Se fij como punto de alimentacin en Media Tensin la estructura No 167, perteneciente a la Troncal T1-3 de la Estacin de Villacur.

1.3.ALCANCE DEL PROYECTOEl Proyecto se refiere a la seleccin de materiales, equipos y el diseo de las instalaciones en Media Tensin 22.9 kV (Red Area, y 02 Sub-estaciones), para el suministro elctrico del Fundo en estudio de propiedad de la Ganadera Santa Elena S.A., mediante 02 Sub Estaciones Areas Bipostes de CAC de 12 metros con Transformador Trifsico de 80 kVA, 22.9/0.38 - 0.22 kV, 3 ( SAB ) cada una.Se han proyectado un total de 1930 metros de lnea area trifsica, desde la estructura indicada como punto de entrega hasta la Sub-estacin Area Biposte N 2 pasando por la Sub-estacin Area Biposte N 1.

El Sistema de Medicin ser en Media Tensin de acuerdo a las caractersticas tcnicas aprobadas por la Empresa Concesionaria, e instalado por la misma.

1.4.descripcion del proyecto

Sistema PROYECTADOLa tensin nominal de las redes existentes es 22,900 Voltios, frecuencia de 60 Hz, Sistema Trifsico de Tres hilos, configuracin Estrella con Neutro Aterrado.

ESTRUCTURA DE PMILa estructura del P.M.I. ser suministrada e instalada por la empresa Concesionaria previo pago del presupuesto de equipamiento, instalacin y conexin alcanzado por la misma, de acuerdo a lo sealado en la Resolucin OSINERG N 142-2003-OS/SD, vigente a partir del primero de Setiembre del 2003.

Lnea Proyectadala lnea proyectada ser construida utilizando los siguientes elementos:

Postes de CAC de 12/300/150/330

Postes de CAC de 12/400/165/345

Aisladores de porcelana Tipo Pin clase 56-3 Aisladores polimricos de suspensin y anclaje STGS-28A

Cable de Aluminio desnudo de 50 mm2 de seccin

Ferretera Galvanizada en caliente.

Sub-estacion aerea biPOSTESe instalar 02 sub-estaciones de este tipo.

La SAB-1 estar compuesta por los siguientes elementos:

Dos postes de CAC 12/400/165/345 Seis aisladores de porcelana tipo pin clase 56-3 Tres aisladores polimricos de suspensin y anclaje STGS-28A

Dos crucetas simtricas de CAV de 2.00 m, Z/ 2.0 /500

Dos media palomillas de CAV de 1.10 m

Dos media plataforma de CAV de 1.10 m, peso mximo que soporta 750 kg cada una.

Una retenida inclinada simple de M.T.

Dos sistemas de puesta a tierra, uno para B.T. y otro para M.T.

La SAB-2 estar compuesta por los siguientes elementos:

Dos postes de CAC 12/400/165/345 Seis aisladores de porcelana tipo pin clase 56-3

Tres aisladores polimricos de suspensin y anclaje STGS-28A

Dos crucetas simtricas de CAV de 2.0 m, Z/2.0 500

Dos media palomillas de CAV de 1.10 m

Dos media plataforma de CAV de 1.10 m, peso mximo que soporta 750 kg cada una.

Una retenida inclinada simple de M.T.

Dos sistemas de puesta a tierra, una par B.T. y otra para M.T.

TRANSFORMADOR

En cada sub-estacin se instalar un transformador trifsico en bao de aceite para instalacin exterior, de 80 kVA, 60 Hz. Las bobinas del lado primario sern conectadas en 22.9 kV, y el secundario en 380-220V.

Sistema de proteccionPara la proteccin de la lnea y para el lado de media tensin de cada uno de los transformadores se instalarn seccionadores unipolares de 27-38 kV, 100 A, 150 kV BIL con fusibles tipo K de las siguientes capacidades:

LINEA

TRANSFORMADORES

Fusible de 65 A, del tipo K

Fusible de 3 A, del tipo KEn el lado de baja tensin de cada transformador la proteccin ser mediante interruptores termomagnticos de las siguientes caractersticas:

3 x 160 A, 36 kA en 380 V- NS160N STR22SESe instalarn sistemas de puesta a tierra en ambos niveles de tensin del transformador.

1.5. Carga electrica

CARGAM.D. (kW)

S.E. No 0168

S.E. No 0268

TOTAL1361.6CRUCES Y PARALELISMO

En el recorrido de la lnea proyectada no existe en la actualidad ningn posible cruce y/o paralelismo con red elctrica, de telefona o cable.

1.7 BASES DE CLCULO

El proyecto ha sido elaborado tomando en consideracin las recomendaciones de:

a) El Cdigo Nacional de Electricidad.b) La Ley de Concesiones Elctricas N( 25844 y su Reglamento

c) NORMA DE PROCEDIMIENTOS PARA LA ELABORACIN DE PROYECTOS Y EJECUCIN DE OBRAS EN SISTEMAS DE DISTRIBUCIN Y UTILIZACIN DE MEDIA TENSION, aprobada mediante R.D. N 018-2002-EM/DGE del 26.09.2002.

d) Terminologa y Smbolos Grficos en Electricidad

e) El Reglamento Nacional de Construccionesf) Reglamento de Seguridad y Salud en el Trabajo de las Actividades Elctricas RM N 161-2007-MEM/DM del 13.04.2007.g) Las Normas de COELVISAC1.8 FINANCIAMIENTO

Por tratarse de un Sistema de Utilizacin en media tensin 22.9 kV para uso exclusivo de los Interesados, y de acuerdo a lo prescrito en la Ley de Concesiones Elctricas 25844 y su Reglamento, la ejecucin de la obra correspondiente al presente proyecto ser financiada con recursos propios de los interesados.

1.9 PLANOS

Se adjuntan los siguientes planos:

Ubicacin

:

PGS-01

Distribucin

:

PGS-02

Estructura de Punto de Diseo

:

PGS-03

Estructura de Anclaje, Seccionamiento y Medicin (PMI):

PGS-04

Estructura de Alineamiento (A)

:

PGS-05

Estructura de Anclaje (R1)

:

PGS-06

Estructura de Anclaje y Cambio de Direccin (R2)

:

PGS-07

Subestacin Area Biposte 1 (SAB-1)

:

PGS-08

Subestacin Area Biposte 2 (SAB-2)

:

PGS-09

Sistema de Puesta a Tierra(PT)

:

PGS-10

Detalle de Retenida Inclinada

:

PGS-11

Detalle de Sealizacin Puesta a Tierra

:

PGS-12

Detalle de Sealizacin Peligro de Riesgo Elctrico

:

PGS-13

Ica, Abril del 2011ESPECIFICACIONES TECNICAS DE MATERIALES Y

EQUIPOS2.1. ESTRUCTURAS

POSTES

Sern de concreto armado centrifugado (C.A.C.), de seccin circular anular, fabricados segn

Norma ITINTEC 339.027.

Caractersticas

Longitud total

(m)

:1212

Carga de trabajo

(kg-f.)

:300400

Dimetro en el vrtice(mm)

:150165

Dimetro en la base(mm)

:330345

Peso

(kg)

:14071500

La longitud empotrada de los postes ser 1.20 metros para postes de 12 metros.

SUB-ESTACION

Ser del tipo area biposte.

Cada sub-estacin area biposte estar compuesta por los siguientes elementos:

a) Dos postes CAC de 12/400/165/345b) Dos crucetas simtricas CAV de 2.00 m, Z / 2.0 / 500

c) Dos medias palomillas CAV de 1.10 m, ( 250 mm, para soporte de los seccionadores unipolares. Se ensamblarn con tres pernos de 12.7 mm ( x 127 mm

d) Dos medias plataformas de 1.10 m, ( 280 mm, para soporte del transformador. Se ensamblarn mediante dos juegos de platinas de 50.8 x 6.35 mm y doce pernos de 12.7 mm ( x 152.4 mm.

CRUCETAS

Se emplearn crucetas simtricas Z/2.0/ 500-2 kg, de concreto armado vibrado CAV de 2.0 metros de longitud nominal, 245 mm en el ojo de embone y carga de trabajo 500 kg con factor de seguridad 2. Estarn provistas en cada extremo de 2 agujeros de 22 mm , vertical y horizontal.

Tambin se emplear una cruceta asimtrica Za/1.50 / 300-2 kg, de concreto armado vibrado CAV de 1.50 metros de longitud nominal, 245 mm en el ojo de embone y carga de trabajo 300 kg con factor de seguridad 2, con brazos de asimetra de 0.6 y 09 m respectivamente.

- PALOMILLAS

Se emplearn media Palomilla de 1.10 m., y sern de concreto armado vibrado CAV., 235 mm en el ojo de embone, con factor de seguridad 2.2.2. AISLADORES Y ACCESORIOS DE FIJACION

Se utilizarn aisladores de porcelana tipo Pin clase 56-3 y aisladores polimricos de suspensin y anclaje STGS-28, libre de imperfecciones.AISLADOR DE PORCELANA TIPO PIN ALTO VOLTAJE

Caractersticas:

Especificacin Tcnica

:COELVISACClase

:56-3Longitud de lneas de fuga (mm)

:533

Resistencia en voladizo(kN)

:13.4Altura Mnima de espiga (mm)

:203Tensin de descarga en seco (kV)

:125Tensin de descarga bajo lluvia (kV):80

Tensin de perforacin (kV)

:165

Tensin Disruptiva crtica al impulso (kV):

Positiva

:200

Negativo

:265Aplicacin

Soporta y asla lneas areas de 22.9 kV en zonas de corrosin moderada.

Accesorios de fijacinLos aisladores tipo pin sern instalados sobre espigas rectas de fierro galvanizado en caliente, de 19.00 mm ( x 355.6 mm de longitud; con tuerca, contratuerca y arandela plana, Estarn provistas en la punta de una funda de plomo al antimonio, roscada de 35 mm ( x 55 mm de longitud. El esfuerzo mecnico admisible mnimo ser de 500 kg.

AISLADOR POLIMERICO TIPO SUSPENSION Y ANCLAJE STGS-28ACaractersticas

Especificacin Tcnica

:Serie STGS-28AMaterial Aislante

:Goma Silicona

Longitud

:435 mm (Aprox.)

Material del pasador (clevis-pin)

:Acero galvanizado en caliente

Carga Mecnica especificada (SML):70 kN

Carga de Prueba de Rutina (RTL)

:35 kN

Longitud de lneas de fuga (mm)

:900 mm

Tensin de descarga a onda de impulso

1.2/50 us

:215 kV

Tensin de descarga a Onda de frecuencia

Industrial (60 Hz)

:Hmedo: 110 kV

Tensin de perforacin (kV) Seco

: 130 kV

Peso aproximado(kg)

:1.6

Tensin mxima del sistema

:28 kVCantidad de Aletas

:9AplicacinSoporta y asla lneas areas de 22.9 kV en estructuras de suspensin y anclaje.

Accesorios de fijacinLas grapas no permite ningn deslizamiento ni deformacin o dao al conductor activo, alcanzar una temperatura superior al conductor respectivo en las mismas condiciones.

La resistencia elctrica de los empalmes y de las grapas de anclaje no sern superior al 80 % del largo correspondiente al del conductor. Para evitar efluvios elctricos, la forma y el diseo de todas las piezas bajo tensin es tal que evite esquinas agudas o resaltos que produzcan un excesivo gradiente de campo elctrico.

Los accesorios de los aisladores polimricos sern:

-Perno Ojo de AG de 19 mm x 203.2 254 - 304.8 mm de longitud con A/T/C del mismo material

Tuerca Ojo de AG de 19 mm cuando se requiera

-Grapa de anclaje tipo pistola de Aluminio Silicio Magnesio, de dos pernos para anclajeAs mismo se emplear:

-Cinta plana de Aluminio para armar, empleado en los anclajes.

-Varillas de Armar de aleacin de aluminio del tipo preformado, adecuada para conductor de aleacin de aluminio de 50 mm. Aplicados directamente sobre los puntos de apoyo, sea aislador tipo pin grapa de suspensin o ngulo., reducen la concentracin de esfuerzos que daan la vida til del conductor "por fatiga"; es decir, su misin es distribuir esfuerzos.

-Varilla Roscada Forjada de AG por inmersin en caliente de 19 mm' x 465 mm de

longitud, 2A/2T/2CLa ferretera ser de AG por inmersin en caliente, mnimo 250 micras. En las partes removibles de la ferretera, se les colocar un antiadherente (grasa del tipo EP-2 de Texaco o similar), para facilitar su desmontaje en el momento que se requiera.

2.3 CONDUCTORES

Los conductores sern de aleacin de aluminio AAAC, desnudo, del tipo cableado, con los hilos dispuestos concntricamente para la instalacin area.

Caractersticas

Seccin nominal(mm2)

:50Nmeros de hilos

:7

Dimetro nominal exterior(mm)

:9.1Peso aproximado(kg/km)

:137Carga de rotura (kg)

:1428Resistencia en CC a 20( C (( / km):0.663Capacidad de corriente (A)

:195Para realizar las conexiones en la red se usarn conectores tipo AMPACT, para la conexin a la red existente y para la bajada al transformador se emplearan Conector cua Mini Wedge de aleac. de Cu y estao Parte 83592-1 Rangos: 50mm/50mm. Para el amarre del conductor a los aisladores de porcelana tipo Pin se utilizarn alambre de aluminio de 6 mm.

Las derivaciones hacia los seccionadores cut out y bornes primarios de los transformadores se efectuarn con conductor de cobre forrado TW de 35 mm2.2.4TRANSFORMADOR

Los transformador sern trifsicos, para montaje exterior, de enfriamiento natural, construido con arrollamiento de cobre y ncleo de hierro silicoso de grano orientado laminado en fro sumergidos en aceite, fabricado segn norma ITINTEC 370.002 e IEC Publicacin 76.

Caractersticas

Potencia nominal continua (KVA, 3) :80

Cantidad

:02 Frecuencia nominal

:60 Hz

Tensin nominal

en el primario

:22,900 V

en el secundario

:380 - 220 V

Nmeros de bornes

en el primario

:3 en el secundario

:4 Regulacin en el primario

:( 2 x 2.5% Grupo de conexin

:Dyn5 Altura de trabajo

:Hasta 1,000 msnm

Bil Interior

:24/50/125 kV

Bil exrterior

:36/70/170 kV Tensin de cortocircuito

:4.5 %

Aislador

:40NF/250

Lnea de Fuga

:810 mm

Accesorios Placa de caractersticas

Tanque conservador con indicador de nivel de aceite

Elementos de suspensin para izar la parte activa o el equipo completo

Conmutador de tomas en vaco

Borne para conexin tierra

Vlvula para vaciado y toma de muestras de aceite

Dotacin de aceite

Pruebas

Los transformadores sern sometidos a las siguientes pruebas por el fabricante antes de su entrega:

* Medida de la relacin de transformacin

* Polaridad

* Prueba de vaco (medida de prdidas en el hierro)

* Pruebas de cortocircuito (medida de perdida en el cobre)

* Medida de la resistencia de aislamiento

* Prueba de No Existencia de PCB, y emisin de protocolo de pruebas.2.5AISLADOR EXTENSOR DE LINEA DE FUGALos aisladores polimricos tipo extensores o portabarras de la serie STEX de Silicon o similar, estn constituidos por materiales de la ms alta calidad y durabilidad. El aislamiento elastomrico est formado por Goma de Silicona de la ms alta consistencia y el ncleo del aislador es una barra de Fiberglass Round Rod (FRR), el cual otorga una gran resistencia mecnica a la flexin y torsin.

La herrajera est fabricada con Bronce Forjado y de aleacin especial para zonas de alta corrosin o cercanas al mar.Entre sus principales ventajas podemos mencionar:

-Resistencia a la severa contaminacin ambiental.

-Buena resistencia a la formacin de hongos.

-Excelente resistencia a los rayos UV.-Facilidad y mnimo costo de instalacin.-Alta resistencia mecnica y buena absorcin de impactos.-Hidrofobicidad natural; qumicamente propia de la silicona.-Aislante de Goma de Silicona de alto nivel de resistencia al Tracking.

Aplicaciones:Su aplicacin principal es en la fabricacin de aparatos de maniobra como seccionadores, portabarras, soportes tipo columna en Sub-Estaciones, extensores de lnea de fuga de cutouts, especialmente para uso exterior en zonas de alta corrosin y contaminacin.

Datos Tcnicos:

Propiedades Mecnicas

Und.

Valor

Esfuerzo de Flexin ( Cantilver )

kN

12.5 Esfuerzo de Torsin

N.m

200 Esfuerzo de Compresin

kN

8 Peso

kg

3.8Propiedades Elctricas

Tensin Nominal

kV

28 Tensin de Impulso Negativo

kV

212 Tensin de Impulso Positivo

kV

177 Flashover en Seco a 60 Hz

kV

124 Flashover en Hmedo

kV

107 Nivel de radio Influencia a 1.0 Mz

uV

10 a 20 kV Distancia de Arco

mm

235 Lnea de Fuga

mm

705 Numero de Aletas

Und.

8 Nivel de Tracking ASTM D 2303

kV

6@6h Clase de Contaminacin IEC 815

*

III Prueba de envejecimiento IEC 1109-C

Hr

5000*Para un Nivel de Contaminacin EDDS de 0.6 mg de Sal/cm2.6SISTEMA DE PROTECCIONProteccion en media tensin

SECCIONADORES UNIPOLARES

Se utilizarn Seccionadores Unipolares tipo Cut Out polimrico serie STCO 27-38 de Silicon o similar, para instalacin interior o exterior, y montaje vertical, diseados para la proteccin del transformador de sobrecorrientes peligrosas ocasionadas por sobrecargas del sistema o condiciones de falla. La desconexin puede efectuarse manualmente usando una prtiga aislada o puede producirse en forma automtica cuando se funde el fusible tipo chicote alojado en su interior. Al desconectarse el equipo, el tubo portafusible se desprender de su posicin normal indicando la fase que ha salido fuera de servicio. El cierre superior ser a prueba de aperturas accidentales.

Caractersticas

Los Cut-Out polimricos de silicona de la serie STCO, estn constituidos por materiales de la ms alta calidad y durabilidad.

El aislamiento elastomrico est conformado por Goma de Silicona de la ms alta consistencia tipo HTV de Dow Corning, y el ncleo del aislador es una barra de Fiberglass Round Rod (FRR) del tipo ECR, el cual otorga una gran resistencia mecnica a la traccin, flexin y torsin.

La herrajeria y pernera est fabricada en Bronce Forjado y acero inoxidable ideal para servicios en la costa.Ventajas

Entre sus principales ventajas podemos mencionar:

Excelente control de la corriente de fuga

Resistencia a la severa contaminacin ambiental.

Buena resistencia a la formacin de hongos.

Excelente resistencia a los rayos UV.

Facilidad y mnimo costo de instalacin.

Alta resistencia mecnica y buena absorcin de impactos.

Hidrofobicidad natural; qumicamente propia de la silicona.

Aislante de Goma de Silicona de alto nivel de resistencia a Traking.

Aplicaciones

Se emplea como seccionador fusible tipo expulsin para proteccin de transformadores, bancos de condensadores, subestaciones de maniobra, derivaciones y otras aplicaciones industriales de 15 kV, 28kV y 36kV, especialmente en zonas con alta contaminacin, niebla salina y en instalaciones cercanas al mar.

Datos Tcnicos

Corriente Nominal

:100A

Corriente de Cortocircuito Simtrica

:8kA

Corriente de Cortocircuito Asimtrica

:12kA

Prolongador

:SiStandard

Tensin Mxima de Servicio

:27-38kV

Tensin de Impulso Negativo

:180kV

Tensin de Impulso Positivo BIL

:150kV

Flashover en Seco a 60 Hz

:95kV

Flashover en Hmedo a 60 Hz

:75kV

Nivel de Radio Influencia a 1.0 Mz

:10 a 20kV uV

Distancia de Arco

:190mm

Lnea de Fuga

:900mm

Nmero de Aletas

:14Unid.

Nivel de Tracking ASTM D 2303 IEC

60587

:6@6hkV

Clase de Contaminacin IEC 815 (*)

:IV

Prueba de envejecimiento IEC 1109-C

:5000Hr. Fusible tipo NEMA-K

Transformador de 80 kVA

:3 A

Seccionamiento inicial

:65 A PROTECCIONES EN BAJA TENSIN

INTERRUPTORES TERMOMAGNETICOS

Los interruptores termomagnticos sern similares a los de la serie NS160N fabricado por Merlin Gerin, para montaje en posicin fija y conexin frontal, con regulacin magntica de 5 a 10 x In. Para proteccin de cortocircuitos (Unidad de disparo termomagntico tipo STR).

La tensin de utilizacin en el lado de baja tensin ser en 380 Voltios y 230 Voltios. De acuerdo a la potencia de los transformadores se han determinado los interruptores a utilizar los cuales sern:

3 x 160 A, 36 kA en 380 VModelo NS160 STR22SE.

Todos los elementos de proteccin sern montados en un gabinete metlico de dimensiones adecuadas.

Para efectuar la derivacin desde los bornes de baja tensin del transformador hasta los interruptores termomagnticos se utilizar cable de energa del tipo NYY, 1 kV, de los siguientes calibres:

NYY Triple de3 1 x 50 mm (186 A, 380 V) / faseNYY Unipolar 1 x 25 mm / neutroCONEXIONES

Las conexiones en los bornes del transformador, tanto en el lado de media y baja tensin, se efectuarn usando los terminales adecuados.

En los bornes de media tensin las conexiones se efectuarn usando terminales tipo presin de capacidad adecuada, adicionalmente para un mejor contacto, se habilitaran tres platinas de cobre de 5 mm x 30 mm de seccin transversal, de longitud adecuada.

En los bornes de baja tensin las conexiones se efectuarn usando terminales cadmiados para comprimir con prensa manual, de capacidad adecuada.

2.7 RETENIDAS

Sern de los tipos inclinada simple. Cada retenida simple estar conformada por los siguientes elementos de Acero Galvanizado por inmersin caliente:

a) Un templador tipo ojo gancho de ( 19.05 mm x 254 mm

b) Dos guardacabos para cable de ( 9.525 mm

c) Cuatro grapas de acero galvanizado por inmersin en caliente de ranuras paralelas con tres pernos de 12.7 mm ( x 38.1, para zonas costeras, se empleara amarres preformados cooperweld.

d) Un aislador tipo de porcelana tipo traccin clase 54-2

e) 15 metros de cable de acero galvanizado de ( 9.525 mm x 7 hilos, con carga de rotura de 5500 kg, para zonas costeras (cable cooperweld).

f) Una varilla de anclaje de 19.05 mm ( 2.40 metros, con ojo en un extremo y el otro roscado con tuerca ciega y plancha cuadrada de 100 mm de lado y 6.35 mm de espesor.

g) Un bloque de anclaje de concreto de 400 x 400 x 200 mm con agujero central de 19.05 mm

h) Una canaleta guardacable de 2.4 m para cable de 9.52mm(.

i) Una (01) arandela cuadrada de 101.6x101.6x6.35mm con orificio central de 20,6mm.j) Un (01) perno ojo de AG por inmersin en caliente 16mmx203.2mm de long., con tuerca y arandela 2.8SISTEMA DE PUESTA ATIERRA

Se instalarn pozos a tierra para los lados de media y baja tensin.

Cada pozo a tierra para media tensin estar compuesto por los siguientes elementos:

01 electrodo de cobre de 19 mm ( x 2.40 metros.

01 conector de bronce tipo AB-58 (para varilla de 19 mm , y conductor de 16 mm)

50 kg de Carbn Vegetal

50 kg de Sal Industrial

01 Caja de registro de concreto armado vibrado

20 metros de conductor de cobre desnudo temple blando de 16 mm 2 .

Una tubera PVC pesada de 25 mm ( x 3 metros (para proteccin del conductor de cobre)

Cada pozo a tierra para baja tensin estar compuesto por los siguientes elementos:

01 electrodo de cobre de 19 mm ( x 2.40 metros.

01 conector de bronce tipo AB-58 (para varilla de 19 mm , y conductor de 35 mm)

50 kg de Sal Industrial

50 kg de Carbn Vegetal

01 Caja de registro de concreto armado vibrado

20 metros de conductor de cobre desnudo temple blando de 35 mm 2 .

Una tubera PVC pesadas de 25 mm ( x 3 metros. (para proteccin del conductor de cobre)

Los Pozos a Tierra debern tener una sealizacin de 230mm , con fondo circular de color negro, smbolo de color amarillo patito, letras y nmeros de color blanco, indicndose cual es el de Media Tensin y cual el de Baja Tensin (MT BT), as como la distancia horizontal desde el eje del poste. Se ubicar a una altura de 0.5 m del suelo, sobre el poste.

2.9SISTEMA DE MEDICION

TRANSFORMADOR DE TENSIN Y CORRIENTESe prev la instalacin de un PMI en media tensin 22.9 kV con medidor totalizador, en la estructura ( N P2). Para ello se instalar en la estructura respectiva un transformador trifsico de medida, de tensin y corriente, suministrado e instalado por la Concesionaria para uso exterior, de enfriamiento natural, construido con ncleo de hierro laminado en fro y arrollamientos de cobre sumergidos en aceite, y fabricado segn Norma IEC Publicaciones 185 y 186.

Caractersticas Elctricas:

Aplicacin:Medicin.

Montaje:Intemperie

Clase de Precisin:0,5

Tensin nominal de aislamiento:24 KV.

Tensin de lnea nominal:22.9 KV.

Aislamiento interno:Aceite.

Aislamiento externo:Porcelana.

Lnea de Fuga:590 mm.

Tensin de ensayo a frecuencia industrial durante 1 minuto:50 KV. r.m.s.

Tensin de ensayo con onda de impulso 1.2/50 ( s.:150 KV. pico.

Tensin de ensayo a frecuencia industrial para el arrollamiento:2 KV. r.m.s.

Secundario durante 1 minuto.

Bobinas de Potencial:

Bobinas de Potencial:3

Potencia de salida de cada bobinado para la precisin solicitada:50 V.A.

Relacin de Transformacin:22900(3/220( 3 Volts.

Simple relacin de transformacin.:Simple o doble.

Grupo de conexin de potencial:YNyn0.

Rango variacin de tensin sin variar la clase de precisin solicitada:( 20 % Vn.

Bobinas de Intensidad:

Bobinas de Intensidad:3

Potencia salida de cada bobinado para la clase de precisin solicitada:30 V.A.

Simple, doble o triple relacin de transformacin:Simple, doble o triple.

Grupo de conexin de Intensidad:III yn0

Corriente lmite trmica:100 In.

Corriente lmite dinmica:250 In.

Sobrecarga continua sin variar la clase de precisin solicitada:( 120 % In.

Relacin de transformacin: 10- 5 / 5 A.

Caractersticas de Diseo y Construccin:

Incluirn accesorios de soporte para fijacin para el montaje adecuado (adosado al poste o a una plataforma lisa).

Deben incluir un indicador de nivel de aceite (visor).

Deben incluir grifo de vaciado para la extraccin de muestra de aceite.

Deben incluir vlvula de sobrepresin.

Deben incluir perno de puesta a tierra de la cuba del transformador mixto.

Deben incluir tubo de llenado de aceite dielctrico con tapn incorporado.

Debern contener internamente tres transformadores de potencial y tres transformadores de intensidad.

Si el transformador mixto fuera de doble relacin (potencial y/o intensidad), la conmutacin deber ser de fcil maniobra preferentemente conmutable en la secundaria.

Deben incluir orejas de izamiento para levantar la parte activa o del transformador mixto completo.

Deben incluir en su base perfiles en U, para su anclaje.

Deben incluir abrazaderas para adosar a poste, si fuera el caso.

Los bornes primarios de intensidad y potencial, de los transformadores mixtos, debern ser sealizados (U, V y W; P1, P2, o K, L, respectivamente).

Los bornes secundarios de intensidad y potencial, de los transformadores mixtos, debern ser sealizados (u, v y w; r, s y w respectivamente).

Placa de caractersticas metlicas, en la cual tendr impresa indeleblemente los datos tcnicos en idioma espaol y el diagrama de conexin indispensable.

Deben incluir terminales de conexin de platina de Cu en el lado de alta tensin, previstos para conectar conductores de cobre de seccin mxima de 70 mm2 o aluminio hasta 120 mm2.

Deben incluir borneras de conexin en el lado de baja tensin, previstos para conectar conductores de cobre de seccin mxima de 6 mm2 y deben estar debidamente protegidos.

Deben incluir caja de bornes de baja tensin, con tapa empernada, previstos para precintos de seguridad, mostrando el esquema de conexiones, compuesta por:

Interruptor Termomagntico, Merlin Gerin o similar, de 1 A., para cerrar o aperturar el circuito de potencial.

Seccionador para cortocircuitar automticamente los bornes secundario de las bobinas de intensidad en caso de apertura.

Tablero interior para las conmutaciones con sus respectivas platinas de cobre si fuera de doble relacin (Potencial e Intensidad).

Los transformadores mixtos, tendrn una configuracin con bornes laterales o sobre tapa, segn la disposicin de la entrada de energa hacia el cliente.

Las cubas de los transformadores mixtos deben tener un acabado que asegure un alto grado de resistencia a la corrosin y deben estar diseados para soportar sin deformacin esfuerzos producidos por las sobrepresiones internas.

Acabado:

El acabado deber asegurar un alto grado de resistencia a la corrosin, tanto en la zona exterior como interior, que asegure el mismo grado de proteccin; consistente en arenado, pintura base y pintura de acabado.

El procedimiento es el siguiente:

Zona exterior:

Deber asegurarse el mayor grado de resistencia a la corrosin. Para ello se ejecutar, en un mismo taller los siguientes pasos:

a) Preparar la superficie a pintar eliminando la capa de laminacin (mils scale), el xido o suciedad, mediante el sistema de sopleteado con arena seca de ro (arenado) o similar.

b) Inmediatamente despus, se aplicar una mano de imprimador fosfatizante.

c) Luego deber aplicarse una capa de pintura anticorrosivo tipo epxico hasta alcanzar un espesor de 3.0 mils, como mnimo.

d) Seis a ocho horas, despus se aplicar pintura de acabado tipo pintura esmalte epxico.

e) Esmalte, compatible con la base, hasta obtener un espesor mnimo total de 6.0 mils, en toda la superficie.

f) Adems se recomienda tener especial cuidado en proteger las esquinas, las soldaduras y otros puntos vulnerables a los golpes, haciendo una aplicacin de brocha en estos puntos, para luego aplicar toda la pintura en todas las superficies, incluyendo los puntos indicados.

Zona Interior:

Se deber pintar necesariamente las partes no cubiertas por el aceite con pintura anticorrosiva. Sin embargo para evitar oxidaciones durante el proceso de fabricacin, se recomienda pintar todo el interior del tanque o cuba.

El fabricante seleccionar la pintura adecuada, la que ser compatible con el aceite del transformador en cualquier condicin, no debiendo deteriorarse aun a temperaturas altas (transformador mixto sobrecargado).

Importante:

Durante el proceso en ningn momento deber tocarse con las manos la superficie a tratar, debiendo emplearse guantes o trapos limpios.

El transformador mixto de medida deber construirse en interiores.

Es importante que todas las pinturas sean de la misma marca.

El eficaz pintado del transformador mixto constituye un aspecto fundamental en la fabricacin de la unidad, as como eventual causa de rechazo y consiguiente solicitud de reparacin, durante el periodo de garanta.

PRUEBAS ELECTRICAS.

Influencia Mutua:

El fabricante deber garantizar lo siguiente:

Cuando los transformadores de intensidad operen entre el 100 y 120% de su corriente nominal, el error de ngulo y el error de relacin de los transformadores de potencial no debe exceder el de su clase de precisin segn Norma. Como en este caso, la carga (Burden) de los transformadores de intensidad no ejerce influencia, estos pueden estar con sus bobinas secundarias en cortocircuito.

Asimismo cuando los transformadores de potencial operen entre el 80 y 120 % de su tensin nominal, los errores de ngulo y de relacin de los transformadores de intensidad no deben exceder el de su clase de precisin segn Norma

Ica, Abril del 2011ESPECIFICACIONES TECNICAS

DE MONTAJE

Estas especificaciones estn basadas en la aplicacin del Cdigo Nacional de Electricidad, las Normas Tcnicas y de Procedimientos DGE/MEM, el Reglamento Nacional de Construcciones y los resultados de la experiencia de trabajos similares, y tienen por objeto establecer las pautas y procedimientos generales relativos a la ejecucin de las obras de redes areas de media tensin en 22.9 kV.

3.1 estructuras

Al efectuar el trazo y replanteo de red se evitar en lo posible modificar la ubicacin de los postes y la sub-estacin respecto a lo sealado en el proyecto conforme.

Las crucetas, medias palomillas y medias plataformas sern ensambladas en las estructuras antes de su izamiento.

Se excavarn hoyos de la profundidad indicada en los detalles de armados, colocando en el fondo una capa de mezcla pobre de concreto (solado) de 15 cm de espesor. Se verificar que la longitud empotrada del poste quede debajo del nivel de piso terminado. Una vez fraguado el solado, se proceder al izado de los postes con el apoyo de un camin gra. La cimentacin se efectuar con mezcla de concreto de relacin 1:3:5 y piedras de 6 como mnimo. Se comprobar el alineamiento y verticalidad de las estructuras desde dos ejes mutuamente perpendiculares.

3.2 AISLADORES Y FERRETERAA la vez se irn colocando los aisladores y sus elementos de fijacin. Se verificar la adecuada orientacin del aislador Pin, el ajuste de las tuercas de los soportes de los aisladores, y la posicin de los pasadores de seguridad de los aisladores Polimricos de Suspensin.

3.3 CONDUCTOR

El tendido de la lnea area y puesta en flecha se realizar en un mismo da. Se utilizar el mtodo de tensin mecnica continua. Antes del tensado, el conductor ser desbobinado y colocado a la altura de sus aisladores, evitando daar los cables por efecto de arrastre sobre el suelo.

El orden de tensado de los conductores ser primero la fase superior, luego la que est al lado de la calle y finalmente la que est hacia el lado opuesto a la anterior.

Se verificar la flecha de los conductores de tal forma que sta sea uniforme en las tres lneas

3.4RETENIDAS

Una vez concluido con el izado y cimentacin de las estructuras, se excavarn hoyos para instalar las varillas de anclaje de las retenidas, procediendo luego a instalar los vientos de anclaje para lo cual en los huecos respectivos se colocarn el bloque y el anclaje segn figura en el plano PGS-11.

Luego se proceder a rellenar el hueco con piedras y finalmente tierra compactada, despus se har el tendido del cable de la retenida.

Se verificar el ajuste de las tuercas de las grapas de ranuras paralelas y la correcta fijacin del bloque de anclaje a la varilla, sobresaliendo la varilla de anclaje 30cm con respecto al nivel de la superficie del suelo. La regulacin final del tensor se efectuar antes del tendido de la lnea.Cada retenida ser instalado independientemente con su propio perno ojo, al que ser empleado con el aislador de anclaje y suspensin.Se tendr cuidado de no instalar retenidas delante de las entradas de garajes o viviendas as como en lugares que interrumpan el trnsito vehicular.

3.5SISTEMA DE PUESTA A TIERRA

Para aterrar la ferretera y carcasa metlica de los equipos se instalarn sistemas de puesta a tierra tanto en la estructura de proteccin, seccionamiento y medicin como en la subestacin, lo cual se efectuar a travs de una varilla de cobre de 16 mm. de dimetro y 2.40 m. de longitud, enterrada con carbn vegetal, sales industriales y tierra cernida, colocadas en capas segn se indica en el plano de detalle respectivo.

Se proceder a realizar la sealizacin en cada pozo a tierra de acuerdo a las caractersticas indicadas en el capitulo anterior y tal como se detalla en el plano respectivo, con sus respectiva caja de registro con tapa, sealizacin que servir como gua para una rpida ubicacin en el momento que se realice el mantenimiento de la puesta a tierra.

Se habilitarn pozos a tierra para media y baja tensin. Se verificar el uso de los elementos adecuados y el valor de la resistencia a tierra la misma que no debe superar los siguientes valores segn Normas de la Concesionaria COELVISAC para media y baja tensin, el valor de 25 ( y 15 ( respectivamente.

3.6 SECCIONADOR TIPO CUT-OUT - FUSIBLES

Los seccionadores fusibles tipo Cut-Out se montarn empleando extensores de fuga, siguiendo las instrucciones del fabricante. Se tendr cuidado que ninguna parte con tensin de estos seccionadores-fusibles, quede a distancia menor que aquellas estipuladas por el Cdigo Nacional de Electricidad, considerando las correcciones pertinentes por efecto de altitud sobre el nivel del mar.

Se comprobar que la operacin del seccionador no afecte mecnicamente a los postes, a los bornes del Transformador de Distribucin, ni a los conductores de conexionado. En el caso de que alguno de estos inconvenientes ocurriera, el Contratista deber utilizar algn procedimiento que elimine la posibilidad de dao; tal procedimiento ser aprobado por la Supervisin.

Los seccionadores-fusibles una vez instalados y conectados a las Lnea de 22.9 kV, debern permanecer en la posicin de "abierto" hasta que culminen las pruebas con tensin de la lnea.

3.7 SUB-ESTACIN

El equipamiento de las sub-estaciones consiste en cada una en el montaje del transformador con el apoyo de un camin gra, los Seccionadores Unipolares-extensores de fuga, los sistemas de puesta a tierra para media y baja tensin, conexiones en 22.9 kV, y conexin del alimentador en baja tensin hasta el tablero de distribucin. Se verificar el ajuste de todas las conexiones.

3.8 SISTEMA DE MEDICION

El equipamiento de la estructura de medicin consiste en el montaje de un transformador combinado de tensin y corriente (Trafomix), suministrado e instalado por la Concesionaria, con el apoyo de un camin gra, los seccionadores unipolares, los sistemas de puesta a tierra para media y baja tensin, conexiones en 22.9 kV, y conexin del alimentador en baja tensin hasta el medidor electrnico totalizador. Se verificar el ajuste de todas las conexiones.

3.9PRUEBAS ELECTRICASUna vez concluido el montaje de la lnea y sub-estaciones, se coordinar con COELVISAC la programacin del da y ahora en que se realizarn las Pruebas Elctricas, segn se detalla:

Prueba de Aislamiento de Red

Lnea Area

Aislamiento entre fases

Aislamiento entre fases y tierra

De acuerdo a la Norma Tcnica DGE NORMA DE PROCEDIMOIENTOS PARA LA ELABORACIN DE PROYECTOS Y EJECUCIN DE OBRAS EN SISTEMAS DE DISTRIBUCIN Y UTILIZACIN DE MEDIA TENSIN, en su Captulo 12, acpite 12.3 e inciso 12.3.2 considera como aceptables los siguientes valores:

Tipo de CondicionesLneas de Distribucin Primaria

Condiciones normales

Entre fases

De fase a tierra

AreasSubterrneas

100 M( 50 M(50 M( 20 M(

Condiciones hmedas

Entre fases

De fase a tierra50 M(20 M(

50 M(20 M(

Prueba de Aislamiento de Transformador

Aislamiento entre bornes del primario y secundario

Aislamiento entre bornes del primario y tierra

Aislamiento entre bornes del secundario y tierra

Voltaje en el lado de baja tensin, regulando si fuera necesario el tap a la posicin adecuada.

Las pruebas en fbrica se realizaran bajo la presencia de un representante de la empresa concesionaria

Determinacin de la secuencia de fases

Se verificar que la posicin relativa de los conductores de cada fase sea la correcta debiendo corresponder a los del punto de conexin.

Prueba de continuidad

Para efectuar sta prueba se proceder a poner en cortocircuito cada una de las fases de la Red Primaria, los resultados no debern diferir en ms del 5% sobre el valor de la resistencia por km. del conductor garantizado por el fabricante en naturaleza y longitud de las redes.

Sistema de puesta a tierra

Resistencia de Puesta a Tierra

El C.N.E. Tomo Suministro, Seccin 3, inciso 036-B, exige un valor menor a 25(. Sin embargo se tomara en cuenta lo establecido por la Empresa Concesionaria fijando un valor menor a 25 para sistemas de puesta a tierra en media tensin y de 15 para sistemas de puesta a tierra en baja tensin.

Ica, Abril del 2011CALCULOS JUSTIFICATIVOS

4.1 INTRODUCCIONEl diseo de la lnea de 22.9 kV se ha desarrollado en base a los criterios bsicos de diseo, condiciones geogrficas, topogrficas, climatolgicas y adems se ha tomado como referencia el Cdigo Nacional de Electricidad, Normas de la DGE/MEM, Ley de Concesiones Elctricas N 25844 y otras normas vigentes.

El clculo justificativo comprende:

-Clculo del conductor por capacidad

-Clculo del conductor por cada de tensin

-Prdida de Potencia

-Clculo de Sistema de Puesta a Tierra

-Clculo de Coordinacin de Proteccin Media Tensin Baja Tensin

-Clculo Mecnico de Conductor

-Clculo de Mecnico de Estructuras

-Clculo Mecnico de Retenidas

-Clculo de Cimentacin de Postes

-Clculo de Cimentacin de Retenidas

4.2 CALCULO DEL CONDUCTOR POR CAPACIDAD

Donde:

P = 136 kW (para efectuar la cada de tensin se considerara la potencia nominal total de los dos transformadores proyectados con Cos = 0.85)

V = 22.9 kV.

Cos ( = 0.85

De acuerdo a clculos realizados:

In = 4.03 A

La corriente de Diseo ser:

Id = 1.25 x In

Id = 5.04 ASeleccionamos conductor de aleacin de aluminio AAAC de 50 mm para instalacin area., con capacidad admisible de corriente de 195 A.

4.3 CALCULO DEL CONDUCTOR POR CAIDA DE TENSIONPara el conductor areo de Aluminio de 50 mm2:

RESISTENCIA

r (50C) = r (20C) [1 + ( (t-20)] (( /km)

( = Coeficiente Trmico = 0.0036

r (20C) = 0.663 (( /km)

r (50C) = 0.735 ( /km

REACTANCIA

X = 0.376 x [0.05+0.46 Log (DMG/re)]

Donde:

DISPOSICION TRIANGULAR

DMG: Distancia media geomtrica de la disposicin Triangular.

D1 = 1.487 m

D2 = 1.487 m

D3 = 2.000 m

DMG = 1.641 m.

re = Radio equivalente = (S/3.1416) 1/2 x 10-3

re = 0.00399Reemplazando valores:

X = 0.376 x [0.05 + 0.46 Log (1.5874/0.00399)

X = 0.471 ( /km

CAIDA DE TENSIN

Para el Clculo de Cada de Tensin, se utilizar la siguiente frmula:

P x L

( V % = ---------------- x F.C.T. .e)

10 x V

Siendo:F.C.T. = (R+Xl Tan)

Donde:

( V %= Cada de Tensin en porcentaje.

V= Tensin Nominal del Sistema en kV

P= Potencia en kW (empleando potencia nominal de los transformadores)

L = Longitud de los tramos de lnea area proyectada en km

R= Resistencia elctrica del conductor areo en Ohm./km

Xl= Reactancia inductiva de la lnea area en Ohm./km

Cos (= Factor de Potencia. = 0.85 , Tang ( = 0.62, Sen ( = 0.53Se adjunta clculo de cada de tensin y diagrama unificar.4.4 PERDIDA DE POTENCIA

Las prdidas de potencia se calcularn utilizando la siguiente frmula:

Prdidas de potencia en circuitos trifsicos:

Donde:

P: Demanda de potencia, en kW

r1: Resistencia del conductor a la temperatura de operacin, en /km

L: Longitud del circuito o tramo del circuito, en km

VL : Tensin entre fase, en kV

: Angulo de factor de potencia

Los clculos de prdida de potencia se adjunta en el siguiente cuadro.

4.5CALCULO DE PUESTA A TIERRAClculo de la resistencia de Puesta a Tierra con electrodo vertical o jabalina. En un terreno del tipo Arena Arcilosas, tratado con carbn vegetal y sales industriales, donde ( = 200 (-m.

Reemplazando valores:

A.- Sistema de Puesta a Tierra en Media Tensin

R = 0.366 ((/L) x Log (4L/d)

R = 0.366 x (200/2.4) x Log ((4 x 2.4)/0.016)

R = 0.366 x 83.33 x 2.78

R = 84.78 (Para reducir la resistividad calculada el pozo para la puesta a tierra se tratara con carbn vegetal y sal industrial, de manera que la resistividad se reduzca y permanezca constante en un valor menor a 25 (; de acuerdo a lo coordinado con la Empresa Concesionaria, cumpliendo de esta manera con un valor menor a lo estipulado en el C.N.E. Tomo Suministro, Seccin 3, inciso 036-B, en el que exige un valor menor a 25( . La puesta a tierra se har con conductor de cobre desnudo de 16 mm de seccin para media tensin, terminando en un electrodo de cobre de 16 mm x 2.40 m.

B.- Sistema de Puesta a Tierra en Baja Tensin

R = 0.366 ((/L) x Log (4L/d)

R = 0.366 x (200/2.4) x Log ((4 x 2.4)/0.016)

R = 0.366 x 83.33 x 2.78

R = 84.78 (

Para reducir la resistividad calculada el pozo para la puesta a tierra se tratara con carbn vegetal y sal industrial, de manera que la resistividad se reduzca y permanezca constante en un valor menor a 15 (; de acuerdo a lo coordinado con la Empresa Concesionaria, cumpliendo de esta manera con un valor menor a lo estipulado en el C.N.E. Tomo Suministro, Seccin 3, inciso 036-B, en el que exige un valor menor a 25( . La puesta a tierra se har con conductor de cobre desnudo de 35 mm de seccin para baja tensin, terminando en un electrodo de cobre de 16 mm x 2.40 m.4.6 CALCULO DE COORDINACION DE PROTECCION

MEDIA Y BAJA TENSION4.7CALCULO MECANICO DE CONDUCTOR

CONDICIONES DE DISEO

A.CONDICIONES DE CARGAS MECANICAS

Las hiptesis para el Clculo mecnico del conductor se establecieron de la siguiente manera:

- Condicin de esfuerzos mximos:Temperatura

: 10C

Velocidad del Viento

: 25m/sg

- Condicin Normal (Templado):Temperatura Promedio

: 21C

Presin del Viento

: Sin viento.

- Condicin de flecha mximaTemperatura

: 50C

Presin del viento

: sin viento

Las condiciones de esfuerzos lmites para el clculo mecnico del conductor sern:

-El esfuerzo mximo admisible. En ningn caso ser mayor al 60% del esfuerzo mnimo de rotura del conductor a la temperatura mnima.

-El esfuerzo de cada Da (EDS) admisible a la Temperatura promedio de cada da y al Vano Regla no ser mayor al 20% del esfuerzo mnimo de rotura del conductor.

B.DISTANCIAS MINIMAS DE SEGURIDAD

En los clculos realizados para este Proyecto se cumplen con las disposiciones vigentes del Cdigo Nacional de Electricidad.

En los clculos realizados para este Proyecto se cumplen con las disposiciones vigentes del Cdigo Nacional de Electricidad.

1. Distancias Mnimas Horizontal de Seguridad

1.1Distancias mnimas entre conductores

Segn el Cdigo Nacional de Electricidad deben cumplirse las siguientes distancias mnimas:

Separacin mnima horizontal de los conductores en la estructura, para tensiones mayores a 11 kV hasta 50 kV.

Distancia de seguridad =400 mm + 10 mm por kV en exceso de 11 kV (Tabla 235-1)

Entonces, Distancia mnima en 22.9 kV = 519 mm

2. Distancias Mnimas de seguridad.

Objetivo

Comprobar el cumplimiento de las distancias mnimas de seguridad indicadas en la Seccin 23 del Cdigo Nacional de Electricidad tomo Suministro 2001.

Las instalaciones proyectadas cumplirn con las siguientes distancias de seguridad:

-Distancias verticales de seguridad sobre superficie (Regla 232.B.1 Tabla 232-1).

- Distancia vertical de partes bajo tensin no protegidas del equipo (Regla 232.B.2, Tabla 232-2)

-

Distancia entre conductores tendidos en diferentes estructuras de soporte (Reglas 233.B. y 233.C.).

-

Distancia de seguridad de cables y partes rgidas bajo tensin a edificaciones, letreros, chimeneas, antenas de radio y televisin, tanques y otras instalaciones a excepcin de puentes (Regla 234.C.)

-Distancia de seguridad de equipos instalados sobre estructuras de soporte (Regla 234.J.).

-

Distancia de seguridad entre cables instalados en la misma estructura de soporte (Reglas 235.B. y 235.C.).

-

Distancia de seguridad diagonal entre cables ubicados en diferentes niveles en la misma estructura de soporte (Regla 235.D.)

Para determinar la longitud mnima de la estructura, consideramos las siguientes distancias:

-La longitud empotrada del poste ser como mnimo 1.20 m.

-

La disposicin de los conductores ser Triangular. La distancia de seguridad vertical entre conductores ser como mnimo 0.92 metros, de acuerdo a la Tabla 235-5.

-La flecha mxima del cable de aluminio de 50 mm.

-

La distancia de seguridad entre el cable de aluminio de 50 mm proyectado y un conductor de baja tensin ser 1.32 m, de acuerdo a la Tabla 235-5.

-

La distancia vertical de seguridad del cable de aluminio de 50 mm proyectado sobre el nivel del piso ser de 6.50 metros al cruce de caminos, calles y otras reas sujetas al trfico de camiones, de acuerdo a lo indicado en la Tabla 232-1, tem 2.b.

-La distancia de seguridad vertical, del cable aluminio de 50 mm proyectado sobre el nivel de piso ser 7.00 metros a lo largo de carreteras y avenidas, de acuerdo a lo indicado en la Tabla 232-1, tem 2.a.

CALCULOS MECANICOS DEL CONDUCTOR

A. CARACTERISTICAS DEL CONDUCTOR

- Naturaleza

:Aluminio

- Tipo

:AAAC

- Temple

:Duro.

- Seccin

:50 mm.

- Diametro Exterior

:9.1 mm.

- Peso

:1.3435 N/m

- Carga de Rotura

:14 kN.

- Coeficiente de Dilatacin (a)

:2.3x10-5 1/C.

- Mdulo de Elasticidad (E)

:55898.76 N/mm

B. HIPOTESIS DE CLCULO

- PRIMERA HIPOTESISEsfuerzos Mximos

Temperatura mnima

10C

Presin del viento

0.38 kN/m

Tensin del conductor60% de la carga de rotura.

- SEGUNDA HIPOTESISCondicin de Templado

Temperatura media (T.C.D)21C

Presin del viento Sin viento

Tensin del conductor20% de la carga de rotura.

- TERCERA HIPOTESIS

Flecha Mxima

Temperatura mxima

50C.

Presin del viento Sin viento

C. CALCULOS DE CAMBIO DE ESTADO I)Esfuerzo Mximo Admisible en la Hiptesis I. Tr

s1 = ---- * 0.6 (N/mm)

A

Donde:

s1 = Esfuerzo mx. admisible en (N/mm).

Tr = Tiro de Rotura del Conductor (N)

A = Seccin del Conductor en mm.

II)Peso Resultante del Conductor (Wr)

....(N)

Donde:

....(N)

Luego:

Wc = Peso propio del conductor N.

Pv = Peso Adicional debido a la accin

del viento en Newtons

V = Velocidad del viento en m/s.

Sf = Factor de Forma.

A = rea Proyectada en m.

K = Cte. de presin

III)Ecuacin de Cambio de Estado

Wr1LE Wr2LE

s2[s2 + aE(t2 - t1) + ----------- - s1] = -----------

24As1 24A

Donde:

s1 = Esfuerzo admisible en la hiptesis

inicial,N/mm.

s2 = Esfuerzo admisible en la hiptesis

final,N/mm.

t1 = Temperatura en la Hiptesis

inicial,C

t2 = Temperatura en la Hiptesis

final,C

Wr1= Peso resultante de la Hiptesis

inicial,N/m

Wr2= Peso resultante de la Hiptesis

final,N

a = Coeficiente de Dilatacin lneal,

C-1 E = Mdulo de Elasticidad, N/mm.

A = Seccin del conductor, mm.

L = Vano, m.

El procedimiento a seguir para los clculos de cambio de estado, es el siguiente:

-Se calcula el esfuerzo mximo del conductor en la Primera Hiptesis (Esfuerzos mximos), de acuerdo a las condiciones de clculo establecido.

-Se calcula el esfuerzo del conductor en la Segunda Hiptesis (Condiciones de templado) de acuerdo a las condiciones de clculo establecidas. A partir de este valor y mediante la ecuacin de cambio de estado se determinan los valores de los esfuerzos en la Primera Hiptesis para diferentes vanos.

-Se comprueba que estos valores de esfuerzos hallados de la Primera Hiptesis no SUPEREN el valor del esfuerzo mximo.

-A partir del valor del esfuerzo del conductor de las condiciones normales de templado y, mediante la ecuacin de cambio de estado se determinan los valores de los esfuerzos en la Tercera Hiptesis (Flecha Mxima).

IV)Clculo de la Flecha MximaLa flecha viene dada por la siguiente expresin:

Wr*L

F = --------

8*A*s

Donde:

Wr =Peso Resultante (De la Hiptesis

final)

L =Vano, m.

A =Seccin del conductor, mm.

s =Esfuerzo en la Hiptesis

considerada, N/mm.

Para la flecha mxima se considerar a la Temperatura mxima y el Vano Bsico.

V) Clculo del Vano Bsico (Vb)

4.8 CALCULO MECANICO DE ESTRUCTURAS

4.9 CALCULO MECANICO DE RETENIDAS4.10 CALCULO DE CIMENTACION DE POSTES4.11 CALCULO DE CIMENTACION DE RETENIDAS5.0 METRADO

6.0 PLANOS Y DETALLES

I

P

VCos

EMBED Unknown

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

EMBED Equation.3

_1083677755.unknown

_1143940593.unknown

_1145223112.unknown

_1143940441.unknown

_1083678653.unknown