UNIVERSIDAD NACIONAL DE TUCUMAN FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGIA

TRANSMISION DE ENERGIA

Trabajo Practico N4

Estaciones Transformadoras

Ruiz Marcos Daniel Ingeniera Elctrica CX: 09078441. Dimensin de la malla de tierra.Para el diseo se utilizara la reglamentacin AEA 95-402 (REGLAMENTACION PARA ESTACIONES TRANSFORMADORAS).

Los pasos a seguir sern:

1) Resistividad del terreno = 100 m.2)

Para conductores de acero galvanizado: A temperatura ambiente de 25C e I=4,5kA

A=27,12mm2

dnormalizado=6mm

Para conductores de cobre desnudo: A temperatura ambiente de 25C e I=4,5kA

A=11,2mm2

dnormalizado=4mm

3) Determino la tensin de paso y contacto.Los valores de tensin tolerables por el cuerpo humano dentro de las EE. TT. Estn dadas por:

Considero que no se usa capa superficial de proteccin. Entonces Cs=1; t=0,5s

4) diseo preliminarSegn la vista de planta, la superficie de la estacin transformadora es de 46,5m x 28,5m, la cual coincide aproximadamente con la superficie de la malla de puesta a tierra.Se diseara un mallado cuadrado de 46,5 x 28,5. La distancia entre conductores se adopt por ser un mallado reticulado cuadrado:

Entonces tendremos 31 x 19 conductores. Se elegir 6 jabalinas de 2m dispuestas como en la figura;

Segn normas la profundidad de enterrado va desde 0,25 (m) y 2 (m).Adoptamos una profundidad de 2m.La longitud total de las jabalinas es de:

La longitud total de los conductores que conforman la malla:

Para calcular la longitud efectiva se le suma la longitud total de las jabalinas:

Se necesita para los clculos el valor de la longitud del permetro de la malla:

El conductor de mayor longitud en sentido longitudinal mide:

El conductor de mayor longitud en sentido transversal mide:

La superficie de la malla es: A=46,5x28,5=1325,25m2

Para mallas rectangulares.Para mallas rectangulares.Donde:

Se calcula:

5) Resistencia preliminar del sistema de puesta a tierra.

6) Supondremos que no hay divisin de corriente de falla a estaciones remota por lo tanto, la corriente mxima de puesta a tierra es 4,5kA

7) Para verificar el diseo correcto de la malla, el primer paso es calcular el producto IG.Rg, y compararlo con la tensin de contacto:

8) Como el producto es mayor que la tensin de contacto, se deber calcular las tensiones de malla, de paso y otros factores.

Donde:

Debido a la presencia de jabalinas en el diseo de la malla.

Entonces:

Km= 0,66 (Cobre) ; Km=0,6 (Acero Galvanizado)Tensin de malla;

Em=690,0V (Cobre) ; Em=628,9V (Acero Galvanizado)

9) Se realiza una comparacin con las tensiones de paso y contacto, calculadas previamente:10) Cobre: Em=690V > Econtacto=255,3V Acero Galvanizado: Em=628V > Econtacto=255,3V Es =532,7V> Epaso=355,3V Es =532,7V> Epaso=355,3V

11) Se observa que para los dos materiales Es es mayor que la tensin de paso y Em es mayor que la tensin de contacto. Por lo tanto debe realizarse una revisin al diseo.Se propone como solucin, el agregado de una capa de material, por encima de la malla, cuya resistividad sea ms elevada. Elijo poner una capa de grava (tamao 0,02m) 0,02m de espesor. Este tiene una resistividad de 10.000 (hmedo) segn reglamentacin AEA-95402 Edicin (2006).

Calculo nuevamente las tensiones lmites de paso y contacto:

Verificando:

Cobre: Em=690V < Econtacto=1254V Acero Galvanizado: Em=628V < Econtacto=1254V Es =532,7V < Epaso=4351,8V Es =532,7V < Epaso=4351,8V

El nuevo diseo verifica. La diferencia entre tensiones de malla para los dos materiales es solo 62V, por lo que se considero la misma modificacin en la capa superficial. Un diseo ser con conductores de cobre de 4mm2, y otro, un diseo con conductores de acero galvanizado de 6mm2.

hS: Espesor de la capa de roca partida. Adoptaremos 0,100[m].