Memoria Sistema de Distribución Caricuao

MEMORIA DESCRIPTIVA DE ANTEPROYECTO DE URBANISMO

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MEMORIA DESCRIPTIVA

SISTEMA DE DISTRIBUCIN DE ENERGA ELCTRICA

MEDIA Y BAJA TENSIN PARA EL PROYECTO MULTIFAMILIAR

CARICUAO, PARROQUIA CARICUAO, MUNICIPIO LIBERTADOR, CARACAS-DISTRITO CAPITALREV.FECHADESCRIPCINELABORADO PORREVISADO

PORAPROBADO PORFIRMA DE

APROBACIN

0Abril 2015Emisin FinalA. CoelloM. Uribe

PROYECTO:DHC2015DOCUMENTO:

Captulo IInformacin General

I. Introduccin

El presente proyecto tiene como finalidad distribuir la energa elctrica en toda el rea fsica del CONJUNTO MULTIFAMILIAR CARICUAO, ubicado en la parroquia Caricuao, Municipio Libertador, Caracas, Distrito Capital. El proyecto se desarroll tomando en cuenta los estndares establecidos en la normativa vigente para este tipo de instalacin y los criterios de diseo moderno en cuanto a confiabilidad, seguridad y operatividad. II. Alcance El alcance de este proyecto contempla la distribucin de la energa elctrica en media y baja tensin del CONJUNTO MULTIFAMILIAR CARICUAO desde la lnea de CORPOELEC hasta llegar a los mdulos de medicin ubicados en los diferentes edificios. As mismo, se disear la red de alumbrado pblico en la vialidad del conjunto residencial.El proyecto contendr los elementos siguientes:

Memoria Descriptiva.

Planos y Detalles.III. Descripcin del ProyectoEl conjunto Multifamiliar Caricuao se proyecta para cuatro edificios, tres de estos edificios poseen setenta y ocho (78) apartamentos con un rea por apartamento igual a 55 m2, el cuarto edificio tiene cincuenta y dos (52) apartamentos con un rea de 80 m2. Ahora bien, despus de realizar el estudio de cargas y aplicar criterios de demanda diversificada para este tipo de residencias se obtuvo una demanda aproximada por unidad habitacional de 3,06 KVA/vivienda. En tal sentido, se planific la alimentacin de cada edificio mediante un transformador de pedestal trifsico, tipo pad mounted de 300 KVA, 12.47 KV/208-120V, conexin Estrella-estrella (Y -Y) con neutro aterrado en ambos lado. El sistema de distribucin de energa comienza desde la lnea de media de tensin de CORPOELEC (12.47 KV), la cual se tomar desde un poste existente en la zona, para tal fin, se usarn dos tipos de circuitos para suministrar la energa a los transformadores, encargados de transferir la energa elctrica a los usuarios a baja tensin, 208-120 V. El primer circuito ser a travs de lneas areas en su totalidad (media tensin, 12.47 KV); el mismo alimentar dos transformadores de pedestal de 300 KVA, 12.47 KV/208-120 V.

El segundo circuito de media tensin (12.47 KV) ser mixto, es decir, en un tramo del mismo se usarn lneas areas y posteriormente se utilizarn conductores subterrneos canalizados en tuberas PVC-EDC, este segundo circuito alimenta igualmente a dos transformadores de pedestal de 300 KVA, 12.47 KV/208-120 V. Es importante sealar que, los circuitos de distribucin en baja tensin 208-120 V requeridos en los diferentes edificios sern subterrneos, canalizados en bancadas de tubos PVC-EDC.

La acometida principal de energa elctrica suministrar energa con las siguientes caractersticas:

Sistema Trifsico 4 Hilos (3F+N)

Tensin Nominal- Secundario: 120/208V.

Potencia Nominal: 300 KVA

Corriente Nominal: 832.716 A

Frecuencia nominal: 60 Hz

Las lneas areas usadas en los circuitos de media tensin estarn soportadas en postes tubulares de 12,2 (40') metros de altura E.C. 250 Kg. Para realizar el cambio desde las lneas areas en media tensin a circuitos subterrneos al mismo nivel de tensin, en primer lugar se utilizarn seccionadores como lo establecen las normas de CORPOELEC y segundo lugar se usarn cortacorrientes monopolares y pararrayos para proteger los circuitos de media tensin contra sobrecorriente y descargas atmosfricas. Los circuitos subterrneos de media tensin se realizarn con conductores PLT 15 KV # 2 AWG. As mismo, para los circuitos en baja tensin que van desde los secundarios de los transformadores hasta las protecciones principales, ubicadas en los mdulos de mediciones en los edificios, se usarn tres (03) conductores # 500 MCM por fase y un (01) conductor # 250 MCM para el neutro, por cada terna, se utilizan tres ternas, canalizados en tuberas PVC-EDC de cuatro (04) pulgadas. IV. Requerimientos de Carga y Distribucin de la Misma.

Para la elaboracin del presente proyecto se tom como carga consumida por apartamento 3,06 KVA, dato suministrado por la empresa encargada de realizar los clculos de consumo para un edificio tipo.

V. Caractersticas del Suministro de Energa

La red de distribucin en media tensin est compuesta por dos circuitos, el primero de ellos ser areo en toda su trayectoria con conductores de aluminio trenzados desnudos, tipo AAAC 6201-T81 (Arvidal) calibre # 1/0 AWG, hasta bajar a los transformadores de distribucin, en este ltimo tramo se usar conductores PLT 15 KV # 2 AWG. El segundo circuito de esta red ser mixto, con trayectorias rea y subterrnea, en la primera se har con conductores de aluminio trenzados desnudos, tipo AAAC 6201-T81 (Arvidal) calibre # 1/0 AWG y la segunda trayectoria se efectuar con conductores PLT 15 KV # 2 AWG. Los dos circuitos de la red de distribucin se alimentaran desde un poste existente en la zona del conjunto residencial perteneciente a la empresa CORPOELEC. La tensin elctrica de esta red es de 12.47 KV. .

VI. Caractersticas de la Red de baja TensinLos circuitos de baja tensin para la alimentacin de los distintos edificios sern a 120/208 V y los mismos provienen de los secundarios de los transformadores trifsicos de pedestal tipo pad mounted de 300 KVA, 12.47 KV/208-120V, conexin Estrella-estrella (Y -Y) con neutro slidamente a tierra, instalados en las reas cercanas a los edificios proyectados. La distribucin de estos circuitos ser a travs de tres (03) conductores # 500 MCM por cada fase y un (01) conductor # 250 MCM para el neutro, canalizados en tuberas PVC-EDC de cuatro (04) pulgadas, se usarn tres ternas cada una con cuatro conductores con las caractersticas antes sealas. VII. Noms Generales

La elaboracin del presente proyecto se fundamenta en las normas siguientes:

Cdigo Elctrico Nacional C.E.N), FONDONORMA 200:2004

Normas de Ingeniera de Electricidad de Caracas (CORPOELEC)

ELECON. Catlogo de Conductores de Media y baja tensin. Proyecto de Sistema de distribucin elctrico, Alberto Naranjo.Captulo II

I. Criterios para la Red de Media Tensin. Los circuitos areos de distribucin en media tensin sern radiales con conductores de aluminio trenzados desnudos, tipo AAAC 6201-T81 (Arvidal) calibre # 1/0 AWG, para bajar a los transformadores de distribucin trifsicos de pedestal tipo pad mounted de 300 KVA, 12.47 KV/208-120V, a partir de los circuitos areos se usarn circuitos subterrneos de media tensin con conductores PLT 15 KV # 2 AWG. En los cuadros que se presenta a continuacin se especifican las consideraciones de diseos de la red de media tensin y las capacidades de distribucin de los conductores usados:Factor de potencia 0.95

Cada de tensin (normalizada)1.00 %

Capacidad de distribucin del conductor Arvidal # 1/0 AWG en KVAxM2444.17

Capacidad de distribucin del conductor PLT # 2 AWG en KVAxM2444.98

Capacidades de distribucin de los conductores usados en la Red de media tensin

II. Criterios para la Red de baja Tensin.

Los circuitos de distribucin de baja tensin (120/208 V) sern radiales y subterrneos, partirn del secundario de los transformadores de distribucin usando conductores # 500 MCM canalizados en tuberas PVC-EDC.

En los cuadros que se presenta a continuacin se especifican las consideraciones de diseos de la red de baja tensin y las capacidades de distribucin de los conductores usados:

Factor de potencia 0.95

Cada de tensin (normalizada)3.00 %

Capacidad de distribucin del conductor # 500 MCM en KVAxM10.845

Consideraciones de diseo para la Red de baja tensin

III. Criterios para el Alumbrado Pblico

La red de alumbrado pblico ser area en todo su recorrido, para transferir la energa de la red de media tensin a la de alumbrado pblico se usaran dos (2) transformadores monofsicos, en postes de media tensin, de 15 KVA c/u. Las lmparas se fijaran en poste hexagonales de siete (7) metros de altura, por medio de brazos metlicos tipo ltigo sencillo y doble de 1,5 m de longitud.

La altura de montaje est determinada segn el tipo de va y su ancho, y relacionada estrechamente con la disposicin empleada para la ubicacin de las luminarias. Siempre en cumplimiento del nivel de iluminacin acorde con la norma IIB-9 Los conductores usados para el alumbrado pblico sern monopolares de aluminio # 4 AWG.

Para el alumbrado pblico del desarrollo habitacional se usarn luminarias tipo M-200, con lmparas de vapor de sodio de alta presin de 150 W, monofsica a 120 V. segn norma de EDC (CORPOELEC) (IIB-5)- 2007 CRITERIOS PARA PROYECTOS DE INSTALACIONES DE ALUMBRADO PBLICO.

El alumbrado pblico se realiz en el permetro del complejo habitacional y rea de estacionamiento en disposicin unilateral y la separacin interpostal ser de 15 metros, a menos que se indique lo contrario en plano.

CONTROL DE ALUMBRADO PBLICO Las luminarias del alumbrado pblico se encendern automticamente cuando falta la luz natural, es decir, cuando oscurece. Esto se logra usando caja de control, las cuales contienen clula fotoelctrica para 120 V, contactores electromagnticos y fusibles de 30 A. Una caja de control puede regular hasta dos circuitos de alumbrado, con por lo menos veintisiete (27) lmparas en cada uno de ellos. Las cajas de control estarn ubicadas en los postes de transformacin de alumbrados pblico. A continuacin se presenta un cuadro donde se especifican los equipos y materiales que se requieren para el alumbrado pblico:

ITEMDESCRIPCIONUNIDADOBSERVACIONES

01Poste hexagonal 7 mPiezaHomologado por normas EDC

02Brazo tipo ltigo simple PiezaHomologado por normas EDC

03Luminaria M-200PiezaHomologado por normas EDC

04Lmpara 150 vatios vapor de sodio alta presin 120 voltios.PiezaHomologado por normas EDC

05Caja de control APPiezaHomologado por normas EDC

06Conductor aluminio # 4 AWGMlHomologado por normas EDC

Lista de equipos y materiales para el alumbrado publico

III. Criterios para las bancadas de media y baja tensin

Para la canalizacin de los conductores de las redes subterrneas tanto de media tensin, como de baja tensin se usarn bancadas de tuberas PVC-EDC.

En la alimentacin de los transformadores de pedestal tipo pad mounted se utilizarn conductores No 2 plt, canalizados los tres conductores, las tres fases, en una tubera de 4 , como se deja una tubera de reserva, se construir una bancada de dos tubos de dos pulgadas (A2C). Desde los secundarios de estos transformadores se alimentan un edificio, cada edificio tendr tres ternas de tres conductores de 500 MCM ms un conductor 250 MCM para el neutro, por terna; se requiere tres tubos PVC-EDC de cuatro (04) pulgadas por cada edificio para canalizar dichos conductores. Por tanto, se construir una bancada de cuatro (04) tubos de cuatro (04) pulgadas (A24E), para dejar un tubo de reserva.

IV. Criterios para las Tanquillas en media y baja tensin

En las redes subterrneas para la distribucin de las acometidas de media tensin, baja tensin y alumbrado pblico se usarn, de acuerdo a las normas de Electricidad de (CORPOELEC), los tipos de tanquillas representados en el cuadro siguiente:

TANQUILLAS Y SOTANOS

TIPOCARACTERSTICASACOMETIDA

E241ESOTANO DE EMP HASTA 15 KV, ALIN-RECTA 2 CTOS MAXMEDIA TENSIN

E242ESOTANO DE EMP HASTA 15 KV, EN NGULO 2 CTOS MAXMEDIA TENSIN

E243ESOTANO DE EMP HASTA 15 KV, 3 VAS 2 CTOS MAX

MEDIA TENSIN

E139ATANQUILLA EMP Y DERIV BT TAPA ESTRIADA 70 X 70 CMBAJA TENSIN

E119ATANQUILLA EMP Y DERIV BT TAPA ESTRIADA 30 X 40 CMALUMBRADO PBLICO

Cuadro con las caractersticas de las tanquillas y stanos usadas en las redes de media, baja tensin y alumbrado pblico

V. Criterios para las crucetas

Las crucetas sern de acero galvanizado del tipo angular de 2,00 m. x75 mm x7 mm. Para la red trifsica de media tensin, especialmente diseada para este tipo de configuracin. La disposicin de los conductores sobre estas crucetas Ser en forma horizontal y con sujecin por amarre de terminar preformado, los mismos debern cumplir las distancias a masa normalizadas para la tensin de 12.47 KV. As mismo, se usarn este tipo de crucetas para los seccionadores (cortacorrientes) y los pararrayos instalados en los postes. VI. Criterios para la Puesta a tierra

Para drenar a tierra la energa liberada por la descarga atmosfrica se usarn descargadores de sobretensin de 9 KV unidos, a travs de un conductor que desciende por un bajante de aluminio, a una barra copperweld de 5/8 X 2 metros enterrada directamente en el suelo. VII. Criterios para la ubicacin y alimentacin de los mdulos de medicin

En cada edificio del conjunto residencial se proyectaron dos espacios para ubicar los mdulos de medicin, que sern utilizados para colocar el interruptor principal de cada edificio, los interruptores de los servicios generales y los contadores de energa elctrica para cada apartamento y el de servicios generales. En cada uno de estos recintos se dispondr de cuatro mdulos, es decir, en total se tendrn ocho mdulos. Estos mdulos sern: Un (01) principal el contiene los interruptores principal y de servicios generales, el contador de energa de servicios generales y las barras de distribucin principales (1000 A).

Uno (01) denominado mdulo de barra, donde se ubica las barras secundarias (600 A), las cuales se alimentarn desde las barras principales y servirn para distribuir la alimentacin a los mdulos de medicin (MOD.4, MOD.5, MOD.6) Seis (06) mdulos de mediciones

Cada mdulo de medicin tendr un interruptor de trescientos (300) A, barras de distribucin de trescientos (300) A, trece (13) contadores de energa, uno por apartamento y trece (13) interruptores de sesenta (60) A, uno por apartamento. En las barras de cobre de trescientos (300) A se conectan los trece (13) contadores de energa, antes sealados.

Desde el secundario de cada transformador trifsico; de pedestal tipo pad mounted de 300 KVA, 12.47 KV/208-120V, se lleva la energa, a travs de tres conductores # 500 MCM, hasta el interruptor principal de cada edificio (ubicado en el mdulo principal), desde este ltimo se alimenta las barras de cobre de mil (1000) A, que servirn para distribuir la energa a los mdulos de medicin (MOD.1, MOD.2 y MOD.3) y a las barras de cobre de seiscientos (600) A, las cuales a su vez distribuyen la energa elctrica para los mdulos (MOD.4, MOD.5 y MOD.6). En los cuadros que se presentan a continuacin se resume las caractersticas de cada mdulo, as como su ubicacin fsica:

MduloDescripcinUbicacin

MOD.1Mdulo de medicin con disposicin para trece (13) contadores de energa para igual No. de apartamentosAla izquierda de cada edificio



MODULO PRINCIPALMdulo donde se ubican los interruptores principal y de servicios generales, el contador de energa de servicios generales y las barras de distribucin principales (1000 A) para alimentacin de los mdulos de medicin (MOD.1, MOD.2, MOD.3) y las barras secundaria de distribucinAla izquierda de cada edificio

Cuadro No. 1 descripcin de los mdulos ubicados en la ala izquierda de cada edificio

MduloDescripcinUbicacin

MOD.4Mdulo de medicin con disposicin para trece (13) contadores de energa para igual No. de apartamentosAla derecha de cada edificio

MODULO DE BARRAMdulo donde se ubica las barras secundaria (600 A), las cuales se alimentarn desde las barras principales y servirn para distribuir la alimentacin a los mdulos de medicin (MOD.4, MOD.5, MOD.6) Ala derecha de cada edificio



Cuadro No. 2 descripcin de los mdulos ubicados en la ala derecha de cada edificio

Captulo III

Clculos y detalles Elctricos.I. Definicin del Esquema de transformacinClculos del transformador de distribucin para la alimentacin de cada edificio

Carga estimada:

La carga estimada por apartamento es igual a 3.06 KVA, por tanto, la potencia necesaria para los edificios de setenta y ocho (78) apartamentos ser:

Consumo de Potencia elctrica/por edificio= 78 X 3.06 KVA=238 KVA, en tal sentido se usarn transformadores trifsicos de pedestal tipo pad mounted de 300 KVA, 12.47 KV/208-120V, lo cual permitir suministrar la energa elctrica a todos los apartamentos, a los servicios generales y adems se tendr reserva operativa. Para el edificio que posee cincuenta y dos apartamentos la demanda ser:

Consumo de Potencia elctrica/por edificio= 52 X 3.06 KVA=159.12 KVA, de igual manera, se usar un transformador trifsico de pedestal tipo pad mounted de 300 KVA, 12.47 KV/208-120V, lo cual permitir suministrar la energa elctrica a todos los apartamentos, a los servicios generales y adems se tendr suficiente reserva operativa.

En el cuadro que se presenta a continuacin se presenta las caractersticas de la transformacin trifsica:

Tipo de transformadorPad mounted trifsico

Potencia en KVA300

Tensin del primario en KV12.47

Tensin del secundario en V120/208

ConexinEstrella-Estrella (Y-Y) con neutro aterrado

Cuadro de con las caractersticas del tipo de transformador usado para suministrar la energa de cada edificio del Urbanismo Caricuao

II. Seleccin del conductor de media tensinClculos de los conductores usados en las lneas areas:Cada circuito areo tendr una carga total de seiscientos (600) KVA, debido a que cada uno de ellos alimenta a dos transformadores. En tal sentido, la corriente que circula por estos circuitos ser igual:

I=S/(3 x VL)

I= 600 KVA/(3 x 12.47 KV)= 27,27 ASe usar conductores ARVIDAL 1/0 AWG, el cual es el menor calibre usado por Electricidad de Caracas (CORPOELEC) para lneas areas, este conductor tiene una capacidad de doscientos cincuenta y seis (242) AmperClculo de los conductores usados en los circuitos subterrneos:En los tramos subterrneos de la red de media tensin se tomaran los siguientes criterios de clculos:

Se estima un factor de carga de 50 %, debido a que es un conjunto residencial.

Se usar una bancada A2C, con tubos PVC elctricos, una tubera para el circuito, ms una tubera de reserva. Para determinar estos conductores se utilizar el caso ms desfavorable, es decir, cuando el circuito alimenta a dos transformadores, para una Potencia total de 600 KVA, al igual que en las lneas areas, el conductor necesita tener una capacidad mnima de 27,27 A. En tal sentido, se usar conductores PLT # 2AWG, mnimo conductor para media tensin usado EDC (CORPOELEC), este conductor tiene una capacidad de ciento cuarenta y tres (143) Amper en las condiciones antes sealadas. Es decir, que cumple con la exigencia de la carga de manera bien holgada. En el cuadro que se presenta a continuacin se especifican los conductores necesarios en la red de media tensin:

Conductor Requerido

Red de media tensin AreaArvidal # 1/0 AWG

Red de media tensin subterrnea PLT # 2 AWG

Cuadro de los conductores requeridos para la Red de media tensin del Urbanismo Caricuao

III. Seleccin del conductor de baja tensinClculos de los conductores en baja tensin:

Cada circuito de baja tensin se le estimar una carga mxima de 300 KVA, correspondiente a la carga nominal de los transformadores de distribucin. En tal sentido, la corriente mxima de estos circuitos ser:I=S/(3 x VL)

I= 300 KVA/ (3 x 0,208 KV) = 832.71 A

Para utilizar conductores comerciales, se divide la corriente mxima entre tres (03), por tanto, la corriente requerida por cada conductor ser igual:

I= 832.71 A/3= 277,57 A

Si carga los conductores hasta el ochenta (80) % de su capacidad nominal se necesitar una capacidad del conductor de:Icond= 1.25 x 277,57 A= 346. 96 A

El conductor de cobre # 500 MCM tiene una capacidad, cuando se canaliza en una bancada de baja tensin de cuatro tubos, de cuatrocientos cincuenta y dos (452) Amper. Por tal razn, en los circuitos de baja tensin se usarn conductores de cobre # 500 MCM.Clculo del conductor para el neutro:

Aplicando los criterios del Cdigo Elctrico Nacional (CEN)

I neutro= 200 A+ 0.7 x77 A= 253 A

El conductor de cobre # 250 MCM tiene una capacidad, cuando se canaliza en una bancada de baja tensin de cuatro tubos, de trescientos cinco (305) Amper. Por tal razn, en los circuitos de baja tensin se usarn conductores de cobre # 250 MCM.

Verificacin del conductor de baja tensin por cada de tensin:

Capacidad de distribucin requerida por el conductor de baja tensin, en el tramo largo o ms desfavorable, KVA= 3.06 x78+30 KVA (servicios generales) =268 KVACD= (KVA/3) X LCD= (KVA/3) X 120M= (268/3) x 120= 10.747,02La capacidad de distribucin requerida es inferior a la capacidad del conductor #500 MCM, por lo tanto se verifica que este conductor cumple por cada de tensin.IV. Seleccin del Transformador para el equipo Hidroneumtico. El equipo hidroneumtico est conformado por cuatro bombas de quince Hp cada una, que trabajan en formas alternadas; sin embargo, para brindar La oportunidad que en situacin de emergencia las bombas funcionen simultneamente, se diseara el circuito de alimentacin de las mismas para la potencia total, es decir, sesenta (60) HP. Si se estiman el rendimiento y el factor de potencia de la moto-bomba, ambos en 0.8, se requieren setenta (70) KVA para alimentar el conjunto del Hidroneumtico. Por tal motivo, se proyect un banco de tres (03) transformadores monofsicos de veinticinco (25) KVA; 7.2 KV /277 V cada uno, para obtener una potencia trifsica de setenta y cinco (75) KVA. La conexin del Banco de transformadores ser Estrella- Estrella (Y-Y), con neutro aterrado.Potencia requerida por las bombas, en KVA70

Potencia de cada transformador monofsico en KVA 25

Potencia trifsica del Banco de transformadores, en KVA75

Cuadro con las caractersticas del banco de transformadores para alimentar el sistema hidroneumtico

V. Seleccin de los conductores para alimentar el Sistema de bombeo de Agua potable.Para seleccionar los conductores del sistema hidroneumtico se emplear la potencia total del banco de transformadores, es decir, setenta y cinco (75) KVA, por tanto, la corriente ser:

I=S/(3 x VL)

I= 75 KVA/ (3 x 0.480 KV) = 90 A

I de diseo=1.25 x 90 = 112.5 A Se requieren cuatro conductores de cobre PLTPVC # 2, NO PROPAGADOR DE INCENDIO (ANTIFUEGO) tres fases ms el neutro, canalizados en una tubera de cuatro (04) pulgadas. Ahora bien, para tener reserva operativa se proyecta una bancada de dos tubos PVC-EDC, A2C.PAGE

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