Distribución eléctrica

5.-REDES DE DISTRIBUCION ELECTRICA

INDICE

1.-MEMORIA DESCRIPTIVA

2.-CALCULOS ELECTRICOS

3.-PLANOS

4.-METODOS Y CARACTERISTICAS CONSTRUCTIVAS

1.-MEMORIA DESCRIPTIVA.

1.1.- INTRODUCCION:

El presente estudio se ha realizado con el objeto de elaborar el

PROYECTO de las Redes de Distribución Eléctrica en Alta – Baja Tensión y

Alumbrado Público, para el Conjunto Residencial “URACOA”, del Municipio

Uracoa, Edo. Monagas.

Las partes del PROYECTO son:

1.-Memoria Descriptiva

2.-Cálculos Eléctricos

3.-Planos

4.-Diagramas por Sector.

4.-Especificaciones Técnicas.

1.2.- Consideraciones.

El Sector bajo estudio esta conformado por familias de escasos recursos

económicos. Por ello los criterios tomados para el diseño de la Red Eléctrica,

son los expuestos en el Capitulo IX de la Gaceta Oficial 4.085 Extraordinaria.

1.3.-Normas Generales.

La elaboración de el presente PROYECTO, esta basado en las Normas y

Publicaciones establecidas en:

• Código Eléctrico Nacional 1987.

• Normas y Diseño para Líneas de Alimentación y Redes de Distribución

C.A.D.A.F.E.

• Gaceta Oficial Nº 4.085 Extraordinarias.

1.4.-Características de la Red de Alta Tensión.

El sistema de distribución primario será trifásico, del tipo “Radial Simple”,

en los troncales principales el conductor será Arvidal Nº 1/0 AWG ( a

solicitud de la Empresa S.E.M.D.A.).

Las derivaciones en Alta Tensión hacia los sectores serán trifásicas, y el

conductor a instalarse será Arvidal Nº 2 AWG.

1.5. a.-Descripción y Características de Red de Alta Tensión.

DESCRIPCION CARACTERISTICASTensión 13.800 KVNº de fases 3Frecuencia 60 HzCaída de Tensión 1%Frecuencia de Potencia Asumido 0.95Sentido de Conductores Horizontal - AéreosTipo y Nº de Conductor. Troncal Principal: Arvidal Nº 1/0

AWG

Derivaciones: Arvidal Nº 2 AWG

1.5. b.-Descripción y Características de Red de Baja Tensión.

DESCRIPCION CARACTERISTICASTensión 120 – 208 VNº de fases 3 + NeutroFrecuencia 60 HzCaída de Tensión 3%Frecuencia de Potencia Asumido 0.95Sentido de Conductores Vertical - HorizontalTipo y Nº de Conductor. Arvidal Nº 2 AWG (Fase – Neutro)

Para el sistema trifásico en Baja Tensión, se utilizaran perchas de 5

aisladores de porcelana tipo carrete, los cuales serán distribuidos de la forma

siguiente: Los tres (03) primeros aisladores superiores serán destinados a

fases, el cuarto aislador será para el neutro y el quinto aislador será el retorno

del Alumbrado Publico, respectivamente.

1.6.- Alumbrado Publico.

El Alumbrado Público funcionara en el mismo sistema tradicional,

conectados por un sistema 208 V (Fase- Fase), controlados por sistema de

control automático (Fotocélula).

Los sectores de Baja Tensión no coincidirán necesariamente con los

circuitos de alumbrado público con la finalidad de facilitar su mantenimiento.

Todo el alumbrado publico de las calles estará formado por luminarias del

tipo M-200 de Westinghouse o similar con bombillos Vapor de Sodio de

1150W-208V y brazo de sujeción tipo Cuello de Cisne de 2.20 mts y Ø 1 ½”.

1.7.- Bancos de Transformación.

Los transformadores a utilizarse son los convencionales de distribución

monofasica, refrigerados por aceite y se instalaran en sistema trifásico, para

operar de la forma siguiente:

13.800 / 120 / 208V

Los transformadores estarán protegidos en el primario A.T. por sistemas

de pararrayos de 12 KV y cortacorrientes de 15K, con fusibles de 5 y 6 AMP.

Por fase; ya que se ha establecido bancos de transformación de 3 x 25 KVA y

3 x 37.5 KVA , 13.800 / 120 / 208V, respectivamente.

1.8.-Conductores.

Como se ha descrito en las características de las tensiones de alta y baja

tensión, para la red de alta tensión, se utilizaran conductores de aluminio tipo

arvidal Nº 1/0 AWG en troncal principal y Nº 2 AWG en derivaciones a

sectores.

Para la red de Baje tensión, serán utilizados conductores de aluminio tipo

Arvidal Nº 2/0, unificando todo el sistema con este conductor (fases y neutro).

Según cargas, para el conductor de retorno del Alumbrado Publico, será

utilizado el conductor de menor calibre establecido por C.A.D.A.F.E.: Arvidal

Nº 2, según cálculos.

1.8.1.-Calculo de Conductores en Alta Tensión.

Teniendo en consideración, que en el urbanismo, se han establecido y/o

determinado bancos de transformación de 3 X 25 KVA y de 3 x 37.50

KVA, los cuales proporcionan la carga conectada en alta tensión de 13.8

KVA, la cual tiene una corriente de :

Lo cual determina un conductor de Aluminio tipo Arvidal Nº 2 AWG,

pero utilizaremos Arvidal Nº 1/0 en el troncal Principal y el Nº 2 en

derivaciones secundarias, a solicitud de la empresa S.E.M.D.A.

1.8.2.-Calculo de Conductores en Baja Tensión.

Teniendo en cuenta que cada sector ( banco de transformación) tiene dos

circuitos a una longitud igual o menor de 120 ML, se calcula el conductor

alimentador en Baja tensión por capacidad de corriente, considerando el

circuito de mayor carga para la unificación general de estos. Se tiene entonces:

Circuito 1 – sector 3 = 20 Viv X 3 KVA = 60 KVA / 1.73*0.208V = 166.7

AMP.

Para este circuito se requiere conductor Arvidal Nº 2 por fase, así como

también para el neutro y asumiendo, (según lo descrito anteriormente), la

longitud mayor de circuitos recomendados por S.E.M.D.A., se determina de

manera definitiva que los conductores de fase y neutro en distribución de baja

tensión, será Arvidal Nº2/0 AWG y para el alumbrado publico será calibre Nº

2 AWG menor permitido. Ver Tabla Nº2 Anexa.

1.9. Postes y Estructuras.

En toda la Urbanización el sistema de distribución de Alta y Baja tensión,

se ha diseñado con postes de tres (3) secciones para la Red de Alta Tensión, y

dos (2) secciones para la red de Baja Tensión, con las longitudes y EC.

Respectivas, normalizadas por. C.A.D.A.F.E.

1.9.1.-Redes de Alta Tensión.

Se utilizaran postes de 37`, 6 5/8” – 5 ½” – 4 ½”, EC = 211 Kg. En

alineación Alta Tensión, postes y estructuras de 37`, 6 5/8” – 5 ½” , EC =

295 Kg en ángulo, cruces, terminales y transformación de Alta Tensión.

1.9.2-Redes de Baja tensión.

Se utilizaran postes de 27`, 4 ½” – 3 ½”, EC = 116 Kg. En alineación,

postes y estructuras de 27`, 5 ½”- 4 ½” , EC = 178 Kg en ángulo, cruces,

terminales Baja Tensión.

1.10.- Crucetas, herrajes y aisladores.

Las Crucetas serán de acero galvanizado 75 x 75 x 8 mm. de 1.80 m de

longitud.

Los Aisladores : En alineación serán del tipo espiga de 15 KV, en amarre

intermedio, terminales o derivación, serán de suspensión tipo polimérico de

PDI15 – 15 KV, en baja tensión serán del tipo carrete en percha de 5

aisladores.

1.11.-Vientos o Retenidas.

Se colocaran vientos o retenidas en aquellos postes sometidos a esfuerzos

desequilibrados ( según plano). las retenidas se realizaran con guayas de acero

D = 0.952 cms, y serán fijadas al terreno con una barra de acero de ojo y un

ancla de expansión, formando un ángulo de 45º con la horizontal, donde el

espacio de ubicación de postes sea reducido, se utilizara viento y retenida en

bandera si fuese necesario.

1.12.-Generalidades.

A continuación se hacen indicaciones generales que deben ser tomadas en

cuenta durante la construcción del tendido de las Redes de Alta y Baja

Tensión.

a) En los casos donde la retenida queda muy cerca de la red de baja

tensión, como sucede en los postes terminales de alta tensión con continuidad

de la red de baja tensión, se debe aislar la guaya con un tubo plástico aislante

de 600 V, uso intemperie o con aisladores de carrete en cada línea.

b) En la fijación del conductor al aislador de espiga de A.T., el alambre de

atar, debe terminar en argollas, para el posterior mantenimiento.

c) El Terminal o conector de aterramiento de los postes de alta tensión, se

hará en la base del poste a 15 cm por debajo del nivel del suelo.

d) Realizar un estudio de suelos para las fundaciones de postes, debido a

las condiciones del terreno de la zona.

e) Todos los postes o estructuras deben ser pintados y codificados según

normas C.A.D.A.F.E.

f) Las perchas y los brazos de alumbrado publico, serán fijados a los postes

con abrazaderas de diámetros según el poste al cual será fijado.

2.- Estudios de Carga del Sistema.

El estudio de carga del sistema en el sector a ser proyectado, servirá para el

cálculo de las capacidades de los bancos de transformación y el calibre del

conductor, en los sistemas de Alta, Baja Tensión y Alumbrado Público.

Solo se consideraran dos tipos de cargas: 1) Cargas Residenciales, 2)

Cargas de Alumbrado Público.

Se calcula la demanda mediante los índices de consumo, tomados de las

normas C.A.D.A.F.E. y considerando las recomendaciones para este tipo de

viviendas, según tabla 220-2 C.E.N.

3.-Calculo de la demanda por Vivienda según 220-2 C.E.N.

Cargas para Viviendas Nivel I:

Iluminación 70 m2 x 30…………………………………2.100 W

Nevera…………………………………………………….. 700 W

Total = 2.800 W

No se aplica factor de demanda por iluminación ya que esta es menor a

3.000 W, pero si aplicamos la nota de esta tabla la cual determina que en esta

carga de iluminación se incluyen los circuitos de tomacorrientes 120 V., como

alumbrado.

Teniendo la vivienda una carga aparente de 2.800 W y asumiendo un factor

de potencia de 0.95 se tiene:

2.800 W / 0.95 X 1.000 = 2.95 KVA.

La carga que asumiremos como carga promedio por vivienda y/o suscriptor

será de 3.00 KVA para los cálculos de la demanda por sector en Baja

Tensión.

SECTOR -1

Nº de Viviendas 21Carga Estimada por Vivienda 3.00 KVACarga Alumbrado Publico 3.00 KVATotal carga Conectada 66.00Banco de Transf. Requerido 3 x 37.5 KVA 13.800/120/208V al

59%Protección Primaria con Fusibles

“K”

6 AMP.

SECTOR -2



“K”

6 AMP.

SECTOR -3

Nº de Viviendas 20Carga Estimada por Vivienda 3.00 KVATotal carga Conectada 60.00Banco de Transf. Requerido 3 x 37.5 KVA 13.800/120/208V al


“K”

5 AMP.

SECTOR -4

Nº de Viviendas 17Carga Estimada por Vivienda 3.00 KVACarga Alumbrado Publico 3.00 KVATotal carga Conectada 54.00Banco de Transf. Requerido 3 x 25 KVA 13.800/120/208V al


“K”

5 AMP.

SECTOR -5

Nº de Viviendas 14Carga Estimada por Vivienda 3.00 KVATotal carga Conectada 39.00Banco de Transf. Requerido 3 x 25 KVA 13.800/120/208V al


“K”

6 AMP.

SECTOR -6



“K”

5 AMP.

SECTOR -7

Nº de Viviendas 18Carga Estimada por Vivienda 3.00 KVATotal carga Conectada 57.00Banco de Transf. Requerido 3 x 25 KVA 13.800/120/208V al


“K”

6 AMP.

SECTOR -8



“K”

5 AMP.

SECTOR -9



“K”

6 AMP.

SECTOR -10



“K”

5 AMP.

SECTOR -11


68%Protección Primaria con Fusibles 5 AMP.

“K”

SECTOR -12



“K”

6 AMP.

SECTOR -13



“K”

6 AMP.

SECTOR -14

Nº de Viviendas 21

Carga Estimada por Vivienda 3.00 KVACarga Alumbrado Publico 3.00 KVATotal carga Conectada 66.00Banco de Transf. Requerido 3 x 37.5 KVA 13.800/120/208V al

59 %Protección Primaria con Fusibles

“K”

6 AMP.

SECTOR -15



“K”

6 AMP.

SECTOR -16



“K”

6 AMP.

ESPECIFICACIONES TECNICAS

1.1.- Instalación de Postes.

Se efectuara el replanteo del terreno, los puntos de demarcación de los

postes en base a los planos de la obra y se ubicara la posición exacta de cada

uno de los apoyos.

El poste de acero se montara sobre una losa o placa de cemento. La losa o

placa de concreto deberá secar como mínimo 24 horas antes de ser cargado

con el peso del poste.

Los apoyos a utilizarse serán de acero de tres (03) secciones de la misma

medida indicada en los planos.

El montaje de los mismos se efectuara de forma tal que en ningún caso

soporten esfuerzos para los cuales no han sido construidos.

Un poste levantado deberá encontrarse en una posición tal que cumpla con

las siguientes tolerancias:

-.Verticalidad: 5 mm / mt.

-.Desviación: 5 cm.

-.Horizontalidad de las crucetas: 5 cm por mt

-.Orientación: La orientación entre las crucetas y la perpendicularidad al eje de

la línea, no sea la bisectriz del ángulo de la línea, no deberá soportar los 5 cm

por mt

Los postes se instalaran de tal manera que el área de protección contra la

oxidación de la base sobresalga de la superficie del terreno veinte (20) cm.

como mínimo.

Los postes deberán ser pintados con dos manos de pintura de aluminio

difuso y una mano de pintura anticorrosiva de fondo.

1.2.- Instalación de Crucetas.

Las crucetas a usar serán del tipo angular, metálicas, de las medidas 75 x

75 x 8 mm de 1.80 m de longitud, para montajes horizontales en líneas

trifásicas.

Las crucetas sencillas se utilizaran para postes de alineación y en caso de

apoyo en vértices para ángulos menores de 20º.

Las crucetas dobles serán utilizadas en derivaciones, postes de amarre,

postes terminales, en los soportes de cortacorrientes, en vértices con ángulos

mayores de 20º y en postes utilizados para cruces de carreteras.

1.3.-Instalación de Aisladores.

Los aisladores serán de porcelana del tipo palillo y del tipo compuesto. Así

mismo, se verificara antes de la colocación de cada aislador, que este en buen

estado y que no haya sufrido daños durante el transporte.

Cualquier daño físico que presente el aislador será suficiente para

desecharlo y sustituirlo por otro en buen estado.

Se debe constatar antes del montaje de la cadena de aisladores que la

calidad de elementos y los diferentes accesorios tanto de fijación a la

estructura como de unión entre ellos, sean los correctos y los aprobados por

C.A.D.A.F.E.

1.4.-Instalación de Conductores.

El conductor a utilizar será de aluminio Arvidal, teniendo un gran cuidado

al efectuar el tendido para no dañarlo. De esta manera esta prohibida la

extensión de conductores arrastrándolos por el terreno, debiendo usarse

poleas fijadas en los postes o crucetas.

Los conductores se revisaran cuidadosamente en el momento de

extenderlos para eliminar las partes dañadas, evitándose de esta manera las

roturas prematuras. Se debe evitar la formación de nudos, para lo cual se

deberá colocar correctamente el carrete de cable para la extracción y montaje

del conductor.

Los aisladores de palillos se fijaran a los conductores por medio de amarres

constituidos por alambres del mismo material del conductor de la línea. Los

alambreas a utilizar serán calibre Nº 4 AWG.

En cadenas de aislamiento de amarre y suspensión, los conductores se

fijaran con grapas de amarre de fabricación comercial para ese fin.

Quedan prohibidos los empalmes en cruces de carreteras y en los vanos

inmediatos a ambos lados del cruce.

Todas las conexiones entre conductores y muy en especial en derivaciones

o amarres se harán con dos conectores por extremo.

En conexiones de materiales diferentes, deben utilizarse conectores a

compresión tipo BURNDY preparados especialmente para tal fin.

1.5.-Instalación de Retenidas.

Solo se permitirá la utilización de guayas de acero galvanizado D = 3/8”

del tipo SIEMENS-MARTINS para las retenidas o vientos.

El anclaje de las retenciones debe efectuarse usando barras de diámetro

1.59 cm x 2.44 m, de un ojo con su tuerca para conectar a un extensor de 452

cm2.

Los vientos deben utilizarse en postes terminales de alta y baja tensión, en

postes con ángulos mayores de 8º, en postes de amarres y en postes de

derivación.

1.6.-Instalación de Transformadores de Distribución.

Los transformadores de Distribución a instalarse serán del tipo monofasico

de 25 y 37.5 KVA. Antes de de proceder al montaje de los transformadores,

deberá efectuarse una inspección para verificar lo siguiente:

-.Comprobar que la resistencia de aislamiento entre fases y carcasa este

encima del mínimo permisible.

-.Asegurarse que los datos de placa de cada uno de los transformadores

coincidan con las especificaciones técnicas de C.A.D.A.F.E.

-.Comprobar que la Rigidez Dieléctrica del aceite aislante este por encima

del mínimo permisible.

-.Asegurarse de que los transformadores no hayan sufrido daño durante el

transporte, tales como ruptura del aislamiento, deformaciones, fugas de aceite

aislante y otros.

-.Verificar que cada transformador tenga el selector de derivación (TAP)

en la mínima posición. Esta debe coincidir con la toma de 13.8 KV en el valor

mas cercano a ella.

-.Comprobar que el nivel de aceite aislante sea normal.

-.Observar que las conexiones de alta y baja tensión sean firmes y estén

provistas de los conectores adecuados.

1.7-.Instalación de Pararrayos.

Para el montaje de los pararrayos deberá tomarse en cuenta lo siguiente:

-.Se deberá cuidar de que no se rompan los aisladores y componentes

internos.

-.Luego del montaje de los pararrayos, la porcelana será limpiada con un

trapo suave para remover todo polvo y suciedad.

1.8-. Instalación de Perchas.

-. Las perchas a utilizar serán de cinco(05) aisladores de porcelana, se

utilizaran para amarre terminal y para amarres en alineación.

-.Deberá tomarse las precauciones para evitar que se rompan los aisladores.

-. Luego del montaje de las perchas, la porcelana será limpiada con un

trapo suave para remover todo polvo y suciedad.

1.8-.Puesta a Tierra.

Para la conexión a tierra de las líneas y redes de distribución, se utilizara

una barra manufacturada de acero laminado en caliente y revestida con una

capa de cobre mediante el proceso por soldadura o electrolítico,

COPERWELD 2.44m, D=5/8”.

Las barras deberán ser suficientemente fuertes para no doblarse y evitar la

formación de hongos cuando se claven en tierra en condiciones normales.

Las barras deben ser lisas sin rebaja, el topo debe ser biselado para evitar la

formación de hongos que impedirían la fijación del borne de conexión.

Los conectores a utilizar serán manufacturados en cobre, las dimensiones

deberán tener una tolerancia del 2%

Distribución eléctrica

Education

Transcript of Distribución eléctrica