red primaria - Biblioteca Central de la Universidad Nacional del Santa

INGENIERIA EN ENERGIA
SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA
SEMESTRE 2012-I
MEMORIA DESCRIPTIVA
1.
Generalidades
El presente proyecto al nivel de ejecución de obra, tiene por objeto el diseño de las Redes Aéreas de
Distribución Secundaria en 380/220 V y Conexiones Domiciliarias para los pobladores de la Zona
Semi…………………………”, en el distrito de Nuevo Chimbote, con la finalidad de que aprovechen las
ventajas que brinda este servicio; para lo cual se ha realizado el diseño y los cálculos correspondientes.
El presente estudio establece entre sus principales metas el incremento de la cobertura de servicio
eléctrico a la población no atendida, y la mejora técnica y económica de sistemas eléctricos para
brindar un eficiente servicio, para una demanda de 25 KW
HIDRANDINA S.A. con carta CH-4187-2007 y con carta CH-4188-2007 del 10 de Diciembre del 2007
otorga la Factibilidad de Suministro y Fijación Punto de Diseño para Sistema de Distribución Baja Tensión
para la Electrificación Zona Semi–Rustica “Los Álamos”. La presente Factibilidad y Punto de entrega
tendrá vigencia de 02 año a partir de la fecha y es para una Demanda Máxima de 23 kW.
3.
Ubicación
La zona del proyecto se encuentra ubicado en:
Distrito
:
Nuevo Chimbote
Provincia
:
Santa
Departamento :
Ancash
Situada a una altura aproximada de 100 - 100 m.s.n.m.
3.
Características climatológicas
El área del proyecto tiene un clima calido y seco, siendo caluroso en los meses de Diciembre a Marzo, con
las siguientes temperaturas:




4.
Temperatura Mínima
Temperatura Media
Temperatura Máxima
La Velocidad del Viento
:
:
:
:
10 °C
20 °C
28 °C
80 km/h
Alcances del proyecto
El proyecto comprende el cálculo y diseño de las instalaciones eléctricas y electromecánicas de los
alimentadores en baja tensión, teniendo en cuenta los siguientes aspectos:

Red Eléctrica de Distribución Secundaria.
Las redes de Servicio particular serán Aéreos con Conductor Autoportante de Aluminio tipo CAAI-S a
un Nivel de Tensión Nominal 380/220 V, Sistema Trifásico.

Instalaciones de Alumbrado Público.
El servicio de Alumbrado Público, será en 220 V., con Lámpara de Vapor de Sodio de 70 W.

Conexiones Domiciliarias.
Las Conexiones Domiciliarias serán en 220 V. derivadas de las Cajas de Derivación colocadas en los
postes de concreto.

Cargas Especiales.
Las Cargas Especiales serán trifásicas en 380/220 V. derivadas directamente del cable
autosoportado.
Redes Eléctricas Secundarias
INGENIERIA EN ENERGIA
5.
SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA
SEMESTRE 2012-I
Descripción del proyecto
La alimentación eléctrica de las Redes de Servicio Particular, Alumbrado Publico y Conexiones
Domiciliarias se efectuará desde los Tableros de Distribución ubicados en las subestaciones eléctricas
proyectadas.
Por ser una zona semi-rural donde las cargas se encuentran dispersas, ubicadas en parcelas, la longitud
de los vanos será en promedio de 40 – 50 m en todo el recorrido de la red secundaria proyectada.
A continuación se alcanza una descripción del proyecto:

-
Redes Secundarias
Sistema
:
-
Nivel de Tensión
Frecuencia
Postes
Conductor
Iluminación
Ferretería
:
:
:
:
:
:
-
Retenidas
Puesta a Tierra
:
:

-
Conexiones Domiciliarias
Caja Portamedidor
:
Según Norma HIDRANDINA S.A
Medidor
:
Electrónico Monofásico 220 V, 60 Hz, 10(40) A, 2 hilos. Según Norma
HIDRANDINA S.A
Acometidas domiciliarias :
Cable concéntrico de Cu. 2x4 mm2 y tubo de FoGo de ¾” tipo
bastón, caja de derivación, interruptor termomagnético 25 A con
neutro corrido 220 V, 1 , según Norma IEC-947-2. La identificación
de los usuarios se realizara en la caja de derivación de acometidas
mediante señalizadores termocontraibles.
M.D. de S.P.
:
600 W/Lote, con factor de simultaneidad de 0.5.
-
6.
Aéreo trifásico, 03 conductores de fases, un conductor neutro y un
conductor de alumbrado público.
380/220 V, trifásico multiaterrado.
60 Hertz
C.A.C. 9m/200Kg y 9m/300Kg protegidos con aditivo inhibidor.
Aéreo de Aluminio Autosoportado, tipo CAAI-S
Lámparas de vapor de Sodio de 70 W.
Fierro forjado y galvanizado en caliente, espesor mínimo de 100
micrones. Especial para cables autosoportados.
Cable Alumoweld de 3/8” Ø
Varilla tipo Cooperweld 5/8”
x 2.40 m, conductor de Cu. Desnudo
25mm2, compuesto químico ecológico (THORGEL o similar).
Calificación eléctrica
Se ha establecido la calificación eléctrica de acuerdo al tipo de habilitación de tierras, al sector de
distribución típico así como también al trabajo de campo realizado en la localidad para ser dotada
del servicio público de electricidad, todo esto concordante con la Norma DGE “Calificación
Eléctrica para la Elaboración de Proyectos de Subsistemas de Distribución Secundaria”
de acuerdo a la R.M. Nº 531-2004-EM/DGE.
La calificación eléctrica considerada para cada localidad de acuerdo al tipo de habilitación y al sector
de distribución típico, se encuentra indicada en el CUADRO Nº 01.
CUADRO Nº : 01 CALIFICACION ELECTRICA DE ACUERDO A NORMA R.D. Nº 0152004-EM/DGE
LOCALIDAD
“Los Alamos”
SECTOR DE
DISTRIBUCION
TIPICO
TIPO DE
HABILITACION
Demanda
Máxima
(W)
4
SEMI-RUSTICO
600
El factor de simultaneidad utilizado para las cargas particulares o de uso doméstico es de 0.5.
Redes Eléctricas Secundarias
INGENIERIA EN ENERGIA
SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA
SEMESTRE 2012-I
Para este sector se ha determinado la calificación eléctrica de:
- Cargas Especiales : 600 a 2000 W
Para el alumbrado público se ha considerado el uso de lámpara de vapor de sodio de 70 W para calles.
7.
Demanda máxima de potencia
Los cálculos de Máxima Demanda de Potencia son los siguientes:
a)
Servicio Particular (MDSP)
La máxima demanda se estima teniendo en cuenta una calificación eléctrica de 600 W/Lote con un
factor de simultaneidad de 0.5.

Cargas Domiciliarias (MDCD) :
MDCD
Donde:
WLOTE
NLOTE
f.s.

WLOTE
:
:
:
N LOTE
f :s
Calificación eléctrica
Número total de lotes
Factor de Simultaneidad
Cargas Especiales (MDCE) :
La calificación eléctrica para las cargas especiales será la de acuerdo a lo requerido, según
se muestra en el cuadro de Máxima Demanda de Potencia, con un factor de simultaneidad
de 1.0.
MDCE
Donde:
NCE :
f.s.
:
N CE f . s.
Número de Cargas Especiales
Factor de Simultaneidad
Luego la Máxima Demanda para el Servicio particular será:
MDSP
b)
MDCD
MDCE .
Alumbrado Público (MDAP):
Para el alumbrado público se ha considerado el uso de lámpara de vapor de sodio de 70 W,
adicionalmente se ha considerado las pérdidas en los equipos auxiliares de 10 W, con un factor de
simultaneidad de 1.0.
MDAP
Donde:
WLAMP
NLAMP:
f.s.
WLAMP N LAMP f . s.
:
Potencia de lámpara + pérdidas equipos auxiliares
Número total de lámparas
:
Factor de Simultaneidad
c) Máxima Demanda Actual (MDA)
Se tiene la siguiente expresión:
MDA
MDSP
MDAP .
Redes Eléctricas Secundarias
INGENIERIA EN ENERGIA
SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA
SEMESTRE 2012-I
d) Máxima Demanda Proyectada (MDP)
Proyectando los valores de Máxima Demanda para 4 años, con una tasa de crecimiento del 2%
anual, se obtiene:
n
MDP
MDA 1 i
Donde:
i
:
n
:
MDA :
Tasa de crecimiento anual (%)
Número de años proyectados
Máxima Demanda Actual (KVA)
=
=
2%
4
S.A.M. Nº 01
MAXIMA DEMANDA DE POTENCIA
TIPO DE CARGA
Lotes
N° DE
CARGA
27
f:s.
MDA
(kW)
0.60
0.5
(kW)
8.10
1
2.00
1.0
2.00
22
0.08
1.0
1.76
Carga Especial:
* Carga Especial
Alumbrado Publico.
- 70 W
DEMANDA
TOTAL
11.86
* PROYECCION DE MAXIMA DEMANDA (4 años)
MDP = 14 KVA
Se utilizara un Transformador Trifasico de 25 KVA, con nivel de tension 13.2/0.40-0.23 kV
Normalizado, proyectado para futuras cargas.
S.A.M. Nº 02
MAXIMA DEMANDA DE POTENCIA
TIPO DE CARGA
Lotes
Carga Especial:
* Carga Especial
Alumbrado Publico.
- 70 W
N° DE
CARGA
13
DEMANDA
f:s.
MDA
(kW)
0.60
0.5
(kW)
3.90
0
2.00
1.0
0.00
20
0.08
1.0
1.60
TOTAL
5.50
* PROYECCION DE MAXIMA DEMANDA (4 años)
MDP = 6 KVA
Redes Eléctricas Secundarias
Se utilizara un Transformador Trifasico de 15 KVA, con nivel de tension 13.2/0.40-0.23 kV
Normalizado, proyectado para futuras cargas.
INGENIERIA EN ENERGIA
8.
SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA
SEMESTRE 2012-I
Bases de cálculo
Para el cálculo de las redes eléctricas secundarias se ha considerado las revisiones técnicas y
consideraciones con los que para este fin dictan la Norma Técnica N° 013-2003-EM/DM denominada
“Norma Técnica de Alumbrado de Vías Publicas en Zonas de Concesión de Distribución”, el Código
Nacional de Electricidad Suministro 2001, así como también la Directiva N° G-001-96 de “Utilización de
Conductores Autoportantes en las Redes de Distribución Secundaria”, Reglamento Nacional de
Construcción, la Ley de Concesiones Eléctricas N° 25844 y su Reglamento, ITINTEC, ANSI, IEC y demás
consideraciones para estos fines.
Parámetros considerados:
a)
b)
c)
9.
Caída de tensión máxima:
Red de Distribución Secundaria
Tensión Nominal
:
:
5 % de la tensión nominal.
380 V.
Factor de potencia:
Red de Distribución Secundaria
Red de Alumbrado Público
:
:
Cosø =
Cosø =
Factor de Simultaneidad:
Servicio Domiciliario
:
Alumbrado Público
Cargas Especiales
f.s.
=
:
f.s.
:
f.s.
0.9
0.9
0.5
= 1.0
= 1.0
Relación de planos y láminas del proyecto
 Planos:
NOMBRE
-
Redes de Distribución Secundaria, Alumbrado Publico y
Conexiones Domiciliarias, Cortes y Detalles
Acometidas Domiciliarias
N° PLANO
RS-LA-01
RS-LA-02
 Laminas de Armados:
DESCRIPCION
Suspensión en Alineamiento 0-10° (S1)
Terminal Simple (S2)
Anclaje y/o cambio sección (S3)
Puesta a tierra (BPT-1)
Retenida Inclinada Simple (BV-1)
N° LAMINA
RS-01
RS-02
RS-03
RS-04
RS-05
Detalle de conexión de caja de derivación y acometida (CJ1-1)
Cimentación de poste de C.A.C. 9 m.
Detalle de Iluminación Simple – 1 (SL-1)
Acometida aérea
Acometida aérea - configuración 1
RS-06
RS-07
RS-08
RS-09
RS-10
Acometida aérea - configuración 2
RS-11
Conexiones Aéreas en murete
Murete portamedidor
Caja de Medición Monofásica
RS-12
RS-13
RS-14
Redes Eléctricas Secundarias
INGENIERIA EN ENERGIA
SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA
SEMESTRE 2012-I
10.0 COSTO DE INVERSION
El costo de Obra de Líneas y Redes Primarias asciende a la suma de S/. 299 231.99
Nuevos Soles, incluido Impuestos de Ley.
11.0 PLAZO DE EJECUCIÓN
Para la ejecución de las Obra de Líneas Primarias y Redes Primarias se ha estimado para un
tiempo de ejecución de 60 días calendario.
Redes Eléctricas Secundarias