AUTOR,DEL PROYECTO : 16NAC10 RED6N ARANDA- INGENIERO TEGNICO INDUSTRIA

TOMO II

PROYECTO RED SUBTERRNEA MEDIA TENSIN

URBANIZACI~NPLAN PARCIAL SECTOR 1 "POL~GONO RESIDENCIAL SUR". TERUELPROMOTORES: EXCMO. AYUNTAMIENTO DE TERUEL GOBIERNO DE ARAGN PRESUPUESTO TOTAL: 520.309.15 E. I I H A : JULIO DE 2.005 EL INGENIERO TCNICO INDUSTRIAL D. IGNACIO REDN ARANDAEMPRESA CONSULTORA

'L

IVA ESTUDIOS Y PROYECTOS LEYING, S.A.

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E-mail: teruel@iva-1eying.e~

DOCUMENTO NUM. 1 MEMORIA

MEMORIA

L.5.M.T. v C.l-5

1.. OBJETO DEL PROYECTO..................................................................................................................... 2.. GENERALIDADES....................................................................................................................................3.. EMPLAZAMIENTO

2 23 3 3

..................................................................................................................................

4.. REGLAMENTACION

...............................................................................................................................

5.. LiNEA MEDIA TENSION

........................................................................................................................

5.1.- CARACTERSTICAS GENERALES DE LA INSTALACI 5.2.. DEsCRIPCIN DE LA INSTALACI 5.3.. CLCULOS JUSTIFICATIVOS 5.4.- DESCRLPCINDE LAS OBRAS MEDIA TENSI

.................... 4

.................... 5

6.. CENTROS DE TRANSFORMACI~NEMPLAZAMIENTO

.

.............................................................. 6

6.1.- CARACTERSTICAS DE LOS CENTROS DE TRANSFORMACI~ 6.2.- DESCRIPCI~N LOS CENTROS DE TRANSFORMACI~ DE 6.3.. TRANSFORMADORES...... 6.4.- TIERRAS DEL CENTRO DE TRANSFORMACION

7. DOCUMENTOS DE QUE CONSTA EL PROYECTO ........................................................................ .8.. CONCLUSION

11 11

.........................................................................................................................................

URBNANIZACIN "POL~GONO 5UR" .TERUEL

1

MEMORIA

L.5.M.T. v C.T5

1.-

OBJETO DEL PROYECTO.

El presente proyecto tiene por objeto justificar, valorar y presupuestar la Red Subterrnea de Media Tensin y cinco Centros de Transformacin, que se quieren realizar para suministro de energa a un polgono residencial con un total de 12 parcelas destinadas a bloques de viviendas, unifarniliares y locales comerciales, incluso un hotel, aconstruir en el llamado POLIGONO RESIDENCIAL SUR, zona que comprende los terrenos que lindan por su lado Norte con la Plaza de la Constitucin y la carretera de Teme1 a Castralvo TE-V-6015; al sur con los Escarpes o Laderas del Suelo No Urbanizable Especialmente Protegido; por el Este, con la citada Carretera TE-V-6015 y por el Oeste, nuevamente con los terrenos Escarpes o Laderas de la Cuidad de Teme1 (SNU Especialmente Protegido).

Los Centros de Transformacin en proyecto sern cinco centros Prefabricados ~'bterrneos de la casa ORMAZABAL o LEKUNBIDE, con capacidad para dos transformadores de 630 kVA

El propietario y titular de las instalaciones ser Suelo y Vivienda de Aragn S.L., con CIF: B50907328, el cual una vez terminadas las obras de las instalaciones y acondicionamiento de la urbanizacin, tiene la intencin de cederlas a la Empresa Suministradora, ERZ ENDESA.

2.-

GENERALIDADES.

En el trmino municipal de Teruel, en la zona comprendida entre el polgono residencial Ensanche del Ensanche, la Fuenfresca y la lnea de ferrocanil Sagunto -Zaragoza, se pretende urbanizar una zona con doce (12) parcelas destinadas a la c o n s t ~ c c i nde viviendas, garajes y locales comerciales. Para el suministro de energa de esta nueva urbanizacin se pretende instalar cinco (5) nuevos Centros de Transformacin y una Red Subterrnea de Media Tensin.

La situacin de las parcelas, as como el trazado de la Lnea Subterrnea de Media Tensin y los Centros de Transformacin, viene reflejado en el apartado de Planos en Planta General.

La Red Subterrnea de M.T. unir, formando una Red, tres Centro de Transformacin, propiedad de ERZ ENDESA, los cinco Centros de Transformacin de nueva instalacin y el SET FUENFRESCA.POL~GONO RESIDENCIAL SUR-TERUEL

2

MEMORIA

L.S.M.T. v C T S

Se instalarn cinco Centros de Transformacin monobloque para instalacin subterrnea PFS2T-V de ORMAZABAL, o no 6 DE LEKUNBIDE, cuyo detalle y seccin se adjunta en la seccin de planos. La capacidad de la caseta es para dos mquinas transformadoras, tres posiciones de lnea y dos de proteccin de transformador y dos transformadores con una potencia de 630 kVA, en cada una. Se mm2. acometern en zanja subterrnea con cable de aluminio seco con aislamiento 12/20 KV y 3x1~240 de seccin, en todo su recomdo, excepto desde el CT 5 hasta la conexin de la RSMT proveniente de la SET Fuenfresca que ser de 400 mm2.

3.-

EMPLAZAMIENTO.La Lnea Subterrnea de Media Tensin y los Centros de Transformacin se encuentran

ubicados en el Polgono Residencial Sur en el trmino municipal de Temel.

La situacin exacta de las instalaciones y sus detalles, vienen determinadas en el apartado de planos.

En la redaccin del proyecto, se han tenido en cuenta las especificaciones contenidas en el Reglamento Tcnico de Lneas de Alta Tensin y Reglamento de Estaciones Transformadoras, as como las Normas particulares de la empresa suministradora E.R.Z. ENDESA.

5.5.1.-

LlNEA MEDIA TENSIN. CARACTER~STICAS GENERALES DE LA INSTALACIN.La Red Subterrnea de Media Tensin de 10 k v , se llevar a cabo con cable de aluminio seco,

0 aislamento 12/20 k v de 3x1 x240 mm2, 1.766 m, y de 3 x 1 ~ 4 0 mm2 de seccin, 365 m, en canalizacin subterrnea con un total de 2.131 m.

MEMORIA

L.S.M.T. v C.TS

5.2.5.2.1.-

CRUCES y PARALELISMOSCARRETERAS Se prevn dos cruces transversales en la carretera de Castralvo, perteneciente a la DPT, de uno

12 metros cada uno.

5.2.2.-

CALLES As mismo se tiene que levantar 175 m en la Avenida Amrica, 90 m en Plaza Constitucin, 150

m en C/ Jaca y 40 m de la zona peatonal comprendida entre la c/ Los Sauces y Carretera de Castralvo, todos ellos en el municipio de Teruel.

5.2.3.-

REDES DE ENERG~A ELCTRICA En la zona ajardinada existente entre la carretera de Castralvo y c/ Los Sauces se atravesar

0 longitudinalmente un conductor de 3 x 1 ~ 4 0 mm2 que une la SET Fuenbesca con el CT 1 del Ensanche del Ensanche.

mm2 que une el En la Calle Jaca llevaremos unos 50 mts paralelamente al circuito de 3 x 1 ~ 2 4 0 CT 2 del ensanche del ensanche con el CT 2-03941.

5.3.- DESCRIPCIN DE LA INSTALACINDesde el Centro de Transformacin noZ 16957 propiedad de ERZ ENDESA ubicado en Avda. de Amrica,3, se alimentar a una tensin de 10 kv, en tendido subterrneo con una seccin de 3x1~240 mm2, los CT de nueva instalacin. Desde el denominado CT 5 en este proyecto, se llegar al tendido subterrneo situado en el cruce de la va de ferrocarril y la carretera de Castralvo, con conductor 0 de seccin 3 x 1 ~ 4 0 mm2, donde se efectuar un empalme con la tema de cables existente y que se llev hasta este punto desde el SET FUENFRESCA en una actuacin previa (expediente AT-39.810).

Para reforzar la red mallada, se unir el centro de transformacin CT 2, de nueva construccin, con el existente en la c/ Jaca (2-03941), y el CT 4 con el CT17-Fuenfresca.

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L.S.M.T. ~YC.75

El resumen de los circuitos queda reflejado en la tabla adjunta.

1

ORIGEN C.T. 1

1

FINAL C.T. Avda. Amrica, 3 (Z - 16957) C.T. 2 C.T. 1 C.T. C/ JACA (Z - 03941) C.T. 3 C.T. 2 C.T. 4 C.T. 3 C.T. 5 C.T. 17 - FUENFRESCA C.T. 4 RSMT - SET FUENFRESCA

1 DISTANCIA 11370 190(190)

CONDUCTOR

246 180(180)

3x1x240m2

270(270)

330 180(330)

365

3 x 1 x 400 mm2 (AT-39.810)

El cable ir alojado en zanja de dimensiones mnimas 0,40 x 0,9 m, o 0,60 x 1,20 m en cruces.

5.4.-

CLCULOS JUSTIFICATIVOS.La seccin del cable ha sido dimensionada de tal manera que supera ampliamente las

necesidades de la red, de la cual forma parte el tendido en proyecto, en lo que se refiere a prdida de potencia, cadas de tensin, capacidad de transporte, sobrecargas admisibles y comentes de circuito, cumpliendo todo lo exigido en el vigente Reglamento de Instalaciones Elctricas de Alta Tensin, para que no sea necesario su sustitucin por un aumento de potencia demandada en las futuras ampliaciones.

5.5.-

DESCRIPCIN DE LAS OBRAS MEDIA TENSIN.La Red tendr el recorrido

Pavimento

Definitivo

descrito en puntos anteriores del presente proyecto, pudindose observar en el plano adjunto correspondiente a planta general.

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L.5.M.T. v C . 7 5

Los cables se tendern sobre un lecho de arena depositado en el fondo de la zanja y sobre los mismos, se extender una nueva capa de arena de 30 cm de espesor compactada, por encima de los cables. Sobre esta arena, se colocar una lnea continua de placas de PE, colocadas en su mxima longitud a lo largo del eje del cable. Posteriormente se procede al relleno de la zanja, con material procedente de la excavacin, cribndolo anteriormente de cascotes y piedras. A unos 20 cm de la superficie, se colocar una cinta de sealizacin de cable elctrico.

Malla d e Sefializaci6n

En los cruces de calzada el cablei

ir protegido por tuberia de PE de 250 mm de dimetro y hormigonado hasta la rasante con hormign tipo

HM-

20/P/20/I. Se dejarn tres tubos de PE de 250 q de dimetro de reserva.

6.-

CENTROS DE TRANSFORMACI~N.EMPLAZAMIENTO.

Los cinco nuevos Centros de Transformacin estarn situados en la zona a urbanizar.

-

Centro de Transformacin 1: Ser prefabricado de tipo Subterrneo y tendruna potencia

nominal de 1.260 kVA, repartida en dos transformadores de 630 kVA

-

Centro de Transformacin 2: Ser prefabricado de tipo Subterrneo y tendruna potencia

nominal de 1.260 kVA, repartida en dos transformadores de 630 kVA

-

Centro de Transformacin 3: Ser tipo caseta prefabncada y tendr una potencia nominal

de 1.250 kVA, repartida en dos transformadores de 630 kVA

-

Centro de Transformacin 4: Ser tipo caseta prefabncada y tendr una potencia nominal

de 1.250 kVA, repartida en dos transformadores d e 630 kVA

-

Centro de Transformacin 5: Ser tipo caseta prefabricada y tendr una potencia nominal

de 1.250 kVA, repartida en dos transformadores de 630 kVA

MEMORIA

L.5.M.T. v C.TS

La relacin de los transformadores ser:

6.7.-

CARACTER~STICAS LOS CENTROS DE TRANSFORMACIN. DE

Todos los Centros de Transformacin proyectados consisten en un Centro de Transformacin tipo monobloque para instalacin subterrnea, con capacidad para dos mquinas transformadoras de hasta 630 kVA.

Las caractersticas del Centro de Transformacin son:

1. Transformador hifsico. Potencia Tensin en vaco: primaria secundaria

2 unidades. 630 kVA 5 + 10 % V .

10.000 I 2.5 B2

+_

2. Acometida Conductor Seccin

Subterrnea Al seco 12/20 KV 3x1~240 mm2.

3. Celdas

-

3 Celdas Entrada y Salida de Lnea en SF6Homologadas por E.R.Z. Tipo CGM-24 modelo CML-24 de la casa ORMAZABAL,

-

2 Celdas de Proteccin Transformador en SF6Homologada por E.R.Z. Tipo CGM-24 k v , modelo CMP-24.

4. Cuadro Baja Tensin. Compuesto por:

2 unidades. Fusible. Regleta seccionable en carga. Transformador de medida Ampermetro de mxima. 1+1 cuadros de 4 salidas.

POL~GONORESIDENCIAL SUR-TERUEL

7

MEMORIA

L.S.M.T. v C.TS

6 2 - DESCRIPCIN DE LOS CENTROS DE TRANSFORMACIN. ..Son Centros de Transformacin de estructura monobloque, diseados para su instalacin subterrnea. Tendrn ventilacin Horizontal.

La instalacin se reduce a la introduccin del edificio en la excavacin, posicionndolo sobre una capa de arena compactada y una placa de hormign, y a la conexin de los cables de acometida y tierra, ya que la instalacin puede ser realizada en fbrica.

El acceso del personal se realiza por un hueco de 1300 x 700 mm. Dentro del Centro, los transformadores se encuentran separados de aceite..

medio de una placa, y situados sobre el foso de recogida

Las tapas de acceso de los transformadores presentan un hueco de 2 100x1270 mm, y disponen en su parte exterior de cuatro insertos roscados para su manipulacin.

Las dimensiones exteriores son las siguientes: Longitud ( m ) : Anchura ( m ) : 6240 3600

Altura (profundidad) (mm): 2800 Superficie (m2): Altura vista (mm): 22,5O

Las dimensiones de la excavacin: Longitud (mm): Anchura (mm): Profundidad (mm): 7000 4500 3000

6 3 - DESCRIPCIN DE LOS ELEMENTOS DE PROTECCIN ..El aparellaje, correspondiente al equipo de 24 kv, ir instalado en el interior de un conjunto de celdas blindadas, montndose como sigue:

MEMORIA

L.S.M.T. y C.75

- 3 Celdas de entrada y salida de lnea en SF6 homologada por E.R.Z. compuestas por lossiguientes elementos:

-

interruptor seccionador tripolar mando manual Un = 24 kv, In = 630 A, 16kA; Un (1) Seccionador de P.T.; Tres (3) Captadores de tensin y Acometida de cables a pasatapas para bornas atomillables de 400 A.

-

- 2 Celdas de proteccin de Transformador en SF6homologada por E.R.Z. compuesta por lossiguientes elementos: (1 celda por transformador)

-

interruptor seccionador hipolar mando manual Un = 24 k v , In = 400 A, 16kA; Dos (2) Seccionadores de P.T. Simultneos, conectados a mordazas superiores e inferiores de fusibles Tres (3) Captadores de tensin Seis (6) Mordazas portafusibles Una (1) bobina de disparo; dispositivo de disparo por fusin de fusibles Salida de cables por pasatapas a bomas enchufables de 200 A

-

En el lado de Baja Tensin se dispondr 1 cuadro por transformador constituido por un bastidor metlico, con pletinas de cobre donde van montados el embarrado y los fusibles seccionadores, as como los transformadores de intensidad del ampermetrode mxima y un cuadro de extensin de cuatro salidas donde, igualmente, van montados el embarrado y los fusibles seccionadores. La descarga del trafo al cuadro de Baja Tensin se realizar con conductores RV 0,6/lkV 240 mm2 Al unipolares instalados al aire cuya intensidad admisible a 40C de temperatura ambiente es de 420 A. Se emplearn 2 conductores por fase y 1 para el neutro.

6.4.-

TRANSFORMADORES.En cada uno de los Centros de Transformacin se instalarn dos unidades transformadoras

trifsicas de arrollamientos concntncos en cobre, chapa apilada inmersos en bao de aceite, refrigeracin natural dentro de cubas de aletas de llenado integral, medas orientables, vlvula de vaciado, tapn de llenado, placa de caractersticas y tomas de puesta a tierra, con las siguientes caractersticas:

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L.S.M.T. v C.TS

Potencia Tensin primaria Tensin secundaria Regulacin Conexin Neutro de Baja Tensin Construccin

630 kVA 10.000 v . B2t

2.5%

I

5% + 10 %

Dyn 11 Directamente a tierra. Interior.

6.5.-

TIERRAS DEL CENTRO DE TRANSFORMACIN.En cada Centro de Transformacin, se instalarn tres circuitos de tierra independientes,

separados por la distancia reglamentaria.

El primer circuito se utilizar para la puesta a tierra de todas las partes metlicas que intervengan directa o indirectamente en la instalacin (herrajes, armaduras, cuba del transformador, pantalla, cable cuadro de baja, empuadura de mando, protecciones, etc.).

En el suelo del Centro de Transformacin y cubierto por una solera de hormign, se colocar un mallazo de redondo de acero no infenor a 4 rnm de dimetro en toda la superficie, donde irn conectadas las tierras de herrajes.

El segundo y tercer circuito est destinado a la puesta de tierra del neutro de los transformadores. Se realizar un circuito independiente para cada transformador. Este circuito se realizar con cable de Cu, de aislamiento reglamentario (0,611 kv), en una longitud no infenor a 20 m, clavando tantas picas como sean necesarias para obtener una resistencia inferior a 10 Ohrnios. Se colocar inicialmente 120 m de cable de Cu de 50 mm2 de seccin desde cada Centro de Transformacin y 6 unidades de media de picas de toma de tierra, siendo estos nmeros variables segn la medicin de la tierra.

Las placas de toma de tierra, sern de dimensiones reglamentarias y del tipo normalizado, en la excavacin donde hayan de ir enterradas, se mezclar la tierra con restos carbonosos y clomros metlicos para mejorar la conductibilidad del terreno.

La conexin del colector de toma de tierra de las celdas de los transformadores, del cuadro dePOL;GONO RESIDENCIAL SUR-TERUEL

1 0

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baja, as como dems partes metlicas a la malla de la solera del centro de transformacin, se har con cable de cobre desnudo de 50 mm2 de seccin. Todo el circuito se pintar con esmalte de color

normalizado.

La tierra de instalacin de baja ser independiente de las anteriores. La resistencia hmica de la toma de tierra no deber ser superior a 10 ohmios.

Las placas se enterrarn a una distancia mnima, una de otra de 6 m.

7.-

DOCUMENTOS DE QUE CONSTA EL PROYECTO.Documento ng 1: Memoria..~

Anejo n" : clculos elctricos M.T. Anejo nQ2: Clculos Justificativos C.T. Anejo n": " Documento n: Justificacin de Precios. Planos.

Documento nP 3: Pliego de Prescripciones Tcnicas Particulares. Documento ng 4: Estudio Bsico de Seguridad y Salud. Documento n 9 : Presupuesto.

8.-

CONCLUSION.Considerando suficientemente justificado el presente proyecto se da por concluido en

Teruel, Julio de 2.005 El Ingeniero Tcnico Industrial

Fdo.: Ignacio Redn. Col. Nm.: 3.541

ANEJO NUM. 1 CLCULOS ELCTRICOS

ANEXO DE CLCULOS

2. INTENSIDAD EN BAJA TENSIN. 3. CORTOCIRCUITOS. 3.1. Obscwaciones. 3.2. Clculo de comentes de cortocircuito. 3.3. Cortocircuito en el lado de alta tensin. 3.4. Cortocircuito en el lado de baja tensin 4. DIMENSIONADO DEL EMBARRADO. 4.1. Comprobacin por densidad de comente. 4.2. Comprobacin por solicitacin electrodinmica. 4.3. Comprobacin por solicitacin trmica a cortocircuito.5 . SELECCIN DE LAS PROTECCIONES DE ALTA Y BAJA TENSIN.

6. DIMENSIONADO DE LA VENTILACIN DEL CENTRO DE TRANSFORMACI~N.

7. DIMENSIONADO DEL POZO APAGAFUEGOS. 8. CLCULO DE LAS INSTALACIONES DE PUESTA A TLERRA. 8.1. Investigacin de las caractersticas del suelo. 8.2. Detenninacin de las comentes mximas de puesta a tierra y del tiempo mximo correspondiente a la eliminacin del defecto. 8.3. Diseo de la instalacin de tierra. 8.4. Clculo de la resistencia del sistema de tierra. 8.5. Clculo de las tensiones en el exterior de la instalacin. 8.6. Clculo de las tensiones cn el interior de la instalacin. 8.7. Clculo de las tcnsioncs aplicadas. 8.8. Investigacin de las tensiones transferibles al exterior. 8.9. Correccin del diseo inicial.

Se seguir el ndice general establecido:l . INTENSIDAD EN ALTA TENSIN.

En un transformador trifsico la intensidad del circuito primario Ip viene dada por la expresin: Ip = S 1(1,732 . Up) ; siendo: S =Potencia del transformador en kVA. Up = Tensin compuesta primaria en kv. Ip = Intensidad primaria en A. Sustituyendo valores: Transformador trafo 1 trafo 22. INTENSIDAD EN BAJA TENSIN.

Potencia (kVA)

UP (kv)

IP (A)

En un transformador trifsico la intensidad del circuito secundario 1s nene dada por la expresin:. . . . . . . . ..

1s = ( S . 1000) 1(1,732 . Us) ; siendo:

~~

~

~

S = Potencia del transformador en kVA. Us = Tensin compuesta secundaria en V. 1s = Intensidad secundaria en A. Sustituyendo valores: Transformador trafo 1 trafo 23. CORTOCIRCUITOS. 3.1. Observaciones.

Potencia (kVA) 63O 63O

u s (v) 400 400

1s (A) 909.35 909.35

Para el clculo de la intensidad primaria de cortocircuito se tendr en cuenta una potencia de cortocircuito de 250 MVA en la red de distribucin, dato proporcionado por la Cia suministradora.3.2. Clculo de corrientes de cortocircuito.

Para el clculo de las comentes de cortocircuito utilizaremos las siguientes expresiones: - Intensidad primaria para cortocircuito en el lado de Alta Tensin: Iccp = Scc 1(1,732 . Up) ; siendo: Scc = Potencia de cortocircuito de la red en MVA. Up = Tensin compuesta primaria en kv. Iccp = Intensidad de cortocircuito primaria en kA. - Intensidad secundaria para cortocircuito en el lado de Baja Tensin (despreciando la impedancia de la rcd de Alta Tensin):

. Iccs = (100 . S) 1(1,732 . Ucc (YO) Us) ; siendo:S =Potencia del transformador en kVA. Ucc (%) =Tensin de cortocircuito en % del transformador Us = Tensin compuesta en carga en el secundario en V. Iccs = Intensidad de cortocircuito secundaria en kA.

3.3. Cortocircuito en el lado de Alta Tensin.

Utilizando las expresiones del apartado 3.2. Scc (MVA) UP (kv) ICCP ! . (d)

3.4. Cortocircuito en el lado de Baja Tensin.

Utilizando las expresiones del apartado 3.2. Transformador trafo 1 trafo 24. DIhlENSIONADO DEL EMBARRADO.

Potencia (kVA)

u s (V)

Ucc (%)

ICCS !d.) (

Las caractersticas del embarrado son: Intensidad asignada : 400 A. d Limite trmico, 1 s. : 16 ! .eficaces. d Limite electrodinmico : 40 ! .cresta. Por lo tanto dicho embarrado debe soportar la intensidad nominal sin superar la temperatura de rgimen permanente (comprobacin por densidad de comente), as como los esfuerzos electrodinmicos y trmicos que se produzcan durante un cortocircuito.4.1. Comprobacin por densidad de corriente.

La comprobacin por densidad de comente tiene por objeto verificar que cl conductor que constituye el embarrado es capaz de conducir la comente nominal mxima sin sobrepasar la densidad de comente mxima en rgimen permanente. Dado que se utilizan celdas bajo envolvente metlica fabricadas por SchneSF6 conforme a la normativa vigente, se garantiza lo indicado para la intensidad asignada de 400 A.4.2. Comprobacin por solicitacin electrodinmica.

Segn la MIE-RAT 05, la resistencia mecnica de los conductores deber verificar, en caso dc cortocircuito que: omx 2 ( 1ccp2 . L~ ) / ( 60 . d . W ), siendo: amx = Valor de la carga de rotura de traccin del material de los conductores. Para cobre semiduro 2800 Kg / cm2 . lccp = Intensidad permanente de cortocircuito trifsico, en ! . d. L = Separacin longitudinal entre apoyos, en cm. d = Separacin entre fases, en cm. W =Mdulo resistente de los conductores, en cm3 Dado que se utilizan celdas bajo envolvente metlica fabricadas por SchneSF6 conforme a la normativa vigente se garantiza el cumplimiento de la expresin anterior.

4.3. Comprobacin por solicitacin trmica a cortocircuito.

La sobreintensidad mxima admisible en cortocircuito para el embarrado se determina: lth = a . S . ~ ( A 1 t), siendo: T eficaz, en A. a = 13 para el Cu. S = Seccin del embarrado, en mm2 . AT = Elevacin o incremento mximo de temperatura, 150C para Cu. t = Tiempo de duracin del cortocircuito, en s. Puesto que se utilizan celdas bajo envolvente metlica fabricadas por SchneSF6 conforme a la normativa vigente, se garantiza que: Ith 2 16 kA durante 1 s. 5. SELECCIN DE LAS PROTECCIONES DE ALTA Y BAJA TENSIN. Los transformadores estn protegidos tanto en AT como en BT. En Alta tensin la proteccin-la efectan las celdas asociadas a esos transformadores, y en baja tensin la proteccin se incoipora en los cuadros de BT. Proteccin trafo 1. La proteccin del transformador en AT de este CT se realiza utilizando una celda de intenuptor con fusibles combinados, siendo stos los que efectan la proteccin ante cortocircuitos. Estos fusibles son limitadores de comente, producindose su fusin antes de que la comente de cortocircuito haya alcanzado su valor mximo Los fusibles se seleccionan para: - Permitir el paso de la punta de comente producida en la conexin del transformador en vacio. - Soportar la intensidad nominal en servicio continuo. La intensidad nominal de los fusibles se escoger por tanto en funcin de la potencia: Potencia (kVA) In fusibles (A) Ith= Intensidad

Para la proteccin contra sobrecargas se instalar un rel electrnico con captadores de intensidad por fase, cuya seal alimentar a un disparador electromecnico liberando el dispositivo de retencin del intenuptor. Proteccin trafo 2. La proteccion del transformador en AT de este CT se realiza utilizando una celda de interruptor con fusibles combinados, siendo stos los que efectan la proteccin ante cortocircuitos. Estos fusibles son limitadores de comente, producindose su fusin antes de que la corriente de cortocircuito haya alcanzado su valor mximo Los fusibles se seleccionan para: - Permitir el paso de la punta de comente producida en la conexin del transformador en vacio. - Soportar la intensidad nominal en servicio continuo. La intensidad nominal de los fusibles se escoger por tanto en funcin de la potencia: Potencia (kVA) In fusibles (A)

Para la proteccin contra sobrecargas se instalar un rel electrnico con captadores de intensidad por fase, cuya seal alimentar a un disparador electromecnico liberando el dispositivo de retencin del intenuptor.

Proteccin en Baja Tensin. En el circuito de baja tensin de cada transformador segn RU6302 se instalar un Cuadro de Distribuccin de 4 salidas con posibilidad de extensionamiento. Se instalarn fusibles en todas las salidas, con una intensidad nominal igual al valor de la intensidad exigida a esa salida, y un poder de corte mayor o igual a la comente de cortocircuito en el lado de baja tensin, calculada en el apartado 3.4. La descarga del trafo al cuadro de Baja Tensin se realizar con conductores XLPE 0,611kV 240 mm2 Al unipolares instalados al aire cuya intensidad admisible a 40C de temperatura ambiente es de 420 A. Para el trafo 1, cuya potencia es de 630 kVA y cuya intensidad en Baja Tensin se ha calculado en el apartado 2, se emplearn 3 conductores por fase y 2 para el neutro. Para el trafo 2, cuya potencia es de 630 kVA y cuya intensidad en Baja Tensin se ha calculado en el apartado 2, se emplearn 3 conductores por fase y 2 para el neutro.6. DIMENSIONADO DE LA VENTILACION DEL CENTRO DE TRANSFORMACI~N.

Para el clculo de la superficie mnima de las rejillas de entrada de aire en el edificio del centro de transformacin, se utiliza la siguiente expresin: Sr = ( Wcu + Wfe ) 1 ( 0,24 . k . d( h) ), siendo:

Wcu = Prdidas en el cobre del transformador, en kW. Wfe =prdidas en el hierro del transformador, en kW. k = Coeficiente en funcin de la forma de las rejillas de entrada de aire, 0,5. h = Distancia vertical entre centros de las rejillas de entrada y salida, en m. AT = Diferencia de temperatura entre el aire de salida y el de entrada, 15'C. Sr = Superficie minima de la rejilla de entrada de ventilacin del transformador, en m2 No obstante, puesto que se utilizan edificios prefabricados de Orma-mn stos han suiiido ensayos de homologacin en cuanto al dimensionado de la ventilacin del centro de transformacin. 7. DIMENSIONADO DEL POZO APAGAFUEGOS. El pozo de recogida de aceite ser capaz de alojar la totalidad del volumen que contiene el transformador, y asi es dimensionado por el fabricante al tratarse de un edificio prefabricado.

8. CLCULO DE LAS INSTALACIONES DE PUESTA A TIERRA.8.1. Investigacin de las caracteristicas del suelo.Segn la investigacin previa del terreno donde se intalar ste Centro de Transformacin, se determina una resistividad media superficial de 150 Qxm.

8.2. Determinacin de las corrientes mximas de puesta a tierra y del tiempo mximo correspondiente a la eliminacin del defecto.En instalaciones de Alta Tensin de tercera categora los parmetros de la red que intervienen en los clculos de faltas a tierras son: Tipo de neutro. El neutro de la red puede estar aislado, rigidamente unido a tierra, o a travs de impedancia (resistencia o reactancia), lo cual producir una limitacin de las comentes de falta a tierra. Tjpo de protecciones en r.1 orieen de la lnea. Cuando se Droduce un derecto, sie es eliminado mediante la apertura de un elenicnio de corte que actun por indicacin de un rel de intensidad, el cual puede actuar en un tiempo fijo (rel a tiempo independiente), o segn una curva de tipo inverso (rel a tiempo dependiente). Asimismo pueden existir reenganches posteriores al primer disparo que slo influirn en los clculos si se producen en un tiempo inferior a 0,5 s.

.-

Segn los datos de la red proporcionados por la compaa suministradora, se tiene: Intensidad mxima de defecto a tierra, ldmx (A): 300. -Duracin de la falta. Desconexin inicial. Tiempo mximo de eliminacin del defecto (S): 0.7,

8.3. Diseo de la instalacin de tierra.Para los clculos a realizar se emplearn los procedimientos del "Mtodo de clculo y proyecto de instalaciones de puesta a tierra para eentros de transformacin de tercera categora", editado por UNESA. TlERRA DE PROTECCIN. Se coneetarn a este sistema las partes metlicas de la instalacin que no estn en tensin normalmente pero pueden estarlo por defectos de aislamiento, averas o causas fortuitas, tales como chasis y bastidores de los aparatos de maniobra, envolventes metlicas de las cabinas prefabricadas y carcasas de los transformadores. TIERRA DE SERVICIO. Se conectarn a este sistema el neutro del transformador y la tierra de los secundarios de los transformadores de tensin e intensidad de la celda de medida. Para la puesta a tierra de servicio se utilizarn picas en hilera de dimetro 14 mm. y longihid 2 m., unidas mediante conductor desnudo de Cu de 50 mm 2 de seccin. El valor de la resistencia de puesta a tierra de este electrodo deber ser inferior a 37 n. . La conexin desde el centro hasta la primera pica del electrodo se realizar con cable de Cu de 50 mm2 ,aislado de 0,611 k v bajo tubo plstico con cado de proteccin al impacto mecnico de 7 como mnimo.

8.4. Clculo de la resistencia del sistema de tierra.Las caractersticas de la red de alimentacin son: Tensin de servicio, U = 10000 V. Puesta a tierra del neutro: - Desconocida. Nivel de aislamiento de las instalaciones de Baja Tensin, Ubt = 6000 V Caractersticas del terreno: . p terreno (nxm): 150. p~ hormign (nxm): 3000. TIERRA DE PROTECCIN. Para el clculo de la resistencia de la puesta a tierra de las masas (Rt), la intensidad y tensin de defecto (Id, Ud), se utilizarn las siguientes frmulas: Resistencia del sistema de puesta a tierra, Rt:

Intensidad de defecto, Id: Id = ldmx (A) Tensin de defecto, Ud: Ud = Rt . Id (V) El electrodo adecuado para este caso tiene las siguientes propiedades: Configuracin seleccionada: 70-2515182. Geometra: Anillo. Dimensiones (m): 7x2.5. Profundidad del electrodo (m): 0.5. Nmero de picas: 8. Longihid de las picas (m): 2. Los parmetros caractersticos del electrodo son: De la resistencia, KI (nlnxm) = 0.076. De la tensin de paso, Kp (Vl((nxm)A)) = 0.0162.

De la tensin de contacto exterior, Kc (V/((nxm)A)) = 0.0335. Sustituyendo valores en las expresiones anteriores, se tiene: R t = K r . p = 0 . 0 7 6 . 150= 11.4n. Id = Idmx= 300 A.

Ud=Rt.Id=11.4.300=3420V.TIERRA DE SERVICIO. El electrodo adecuado para este caso tiene las siguientes propicdadcs: Configuracin seleccionada: 5/32. Geometra: Picas en hilera. Profundidad del electrodo (m): 0.5. Nmero de picas: 3. Longitud de las picas (m): 2. Separacin entre picas (m): 3. Los parmetros caracteristicos del electrodo son: De 1%-sistencia, / R / R w ) ~ = 135.~ 0: Sustituyendo valores:~ ~ ~ ~

8.5. Clculo de las tensiones en el exterior de la instalacin.Con el fm de evitar la aparicin de tensiones de eontacto elevadas en el exterior de la instalacin, las puertas y rejillas metlicas que dan al exterior del centro no tendrn contacto elctrico alguno con masas conductoras que, a causa de defectos o averas, sean susceptibles de quedar sometidas a tensin. Con estas medidas de seguridad, no ser necesario ealcular las tensiones de contacto en el exterior, ya que estas sern prcticamente nulas. Por otra parte, la tensin de paso en el exterior vendr dada por las caractersticas del eleetrodo y la resistividad del terreno segn la expresin:

8.6. Clculo de las tensiones en el interior de la instalacin.En el piso del Centro de Transformaein se instalar un mallazo electrosoldado, con redondos de dimetro no inferior a 4 mm. formando una reticula no superior a 0,30x0,30 m. Este mallazo se conectar como mnimo en dos puntos opuestos dc la puesta a tierra de proteccin del Centro. Dicho mallazo estar cubierto por una capa de hormign de 10 cm. como minimo. Con esta medida se eonsigue que la persona que deba acceder a una parte que pueda quedar en tensin, de forma eventual, estar sobre una superficie equipoteneial, con lo que desaparece el riesgo de la tensin de contacto y de paso interior. De esta forma no ser neeesario el clculo de las tensiones de eontacto y de paso en el interior, ya que su valor ser practicamente cero. Asimismo la existencia de una superficie equipotencial conectada al electrodo de tierra, hace que la tensin de paso en el acceso sea equivalente al valor de la tensin de contacto exterior. Up (acc) = Kc . p . Id = 0.0335 . 150 ,300 = 1507.5 V

8.7. Clculo de las tensiones aplicadas.Para la obtencin de los valores mximos admisibles de la tensin de paso exterior y en el acceso, se utilizan las siguientes expresiones:

Siendo: Upa =Tensin de paso admisible en el exterior, en voltios. Upa (acc) =Tensin en el acceso admisible, en voltios. k , n = Constantes segn MIERAT 13, dependen de t. t = Tiempo de duracin de la faIta, en segundos. t' = Tiempo de desconexin inicial, en segundos. t" =Tiempo de la segunda desconexin, en segundos. p = Resistividad del terreno, en Qxm. pH = Resistividad del hormign, 3000 Qxm. Segn el punto 8.2. el tiempo de duracin de la falta es:

Sustituyendo valores: Upa = 1 0 . k I tn . (1 + 6 . p 1 1000) = 1 0 . 102.86. (1 + 6 . 150 11000) = 1954.29 V. Upa (acc) = 1 0 . k l tn . (1 + (3 . p + 3 . pH) 1 1000) = 1 0 . 102.86 . (1 + (3 . 150 + 3 . 3000) 1 1000) = 10748.57 V. Los resultados obtenidos se presentan en la siguiente tabla: Tensin de paso en el extcrior y de paso en el acceso. Concepto Tensin de paso en el exterior Valor calculado Condicin Valor admisible

Up = 729 V.

8.8. Investigacin de las tensiones transferibles al exterior.Al no existir medios de iransferencia de tensiones al exterior no se considera necesario un estudio para su reduccin o eliminacin. No obstante, para garantizar que el sistema de puesta a tierra de servicio no alcance tensiones elevadas cuando se produce un defecto, existir una distancia de separacin mnima @n-p), entre los electrodos de los sistemas de puesta a tierra de proteccin y de servicio.

Dn-p 2 (p . Id) l(2000 . rr) = (150 . 300) l(2000 . rr) = 7.16 m. Siendo: p = Resistividad dcl terreno en Qxm. Id = Intensidad de defecto en A. La conexin desde el centro hasta la primera pica del electrodo de servicio se realizar con cable de Cu de 50 mm2, aislado de 0,611 kv bajo tubo plstico con grado de proteccin al impacto mecnico de 7 como mnimo.8.9. Correccin del diseo inicial.

No se considera necesario la correccin del sistema proyectado segn se pone de manifiesto en las tablas del punto 8.7.

ANEXO DE CALCULOFrmulas Generales Emplearemos las siguientes: 1 = S x 1000 / 1,732 x U = Ampenos (A) e = 1.732 x I[(L x Coscp / k x s x n) + (Xu x L x Sencp / 1000 x n)] = voltios (V) En donde: 1 = Intensidad en Ampenos. e = Cada de tensin en Voltios. S =Potencia de clculo en kVA. U = Tensin de servicio en voltios. s = Seccin del conductor en mZ. L = Longitud de clculo en metros. K = Conductividad. Cobre 56. Aluminio 35. Aluminio-Acero 28. Cos 9 =Coseno de fi. Factor de potencia. Xu = Reactancia por unidad de longitud en mQ/m. n = No de conductores por fase. Las caractersticas generales de la red son: Tensin(V): 10000 C.d.t. mx.(%): 5 Cos