INGENIERÌA CONCEPTUAL PARA EL DISEÑO DE UNA SALA DE

UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES
COORDINACIÓN DE TEGNOLOGÍA E INGENIERÍA ELÉCTRICA
INGENIERÌA CONCEPTUAL PARA EL DISEÑO DE UNA SALA DE
TELECOMUNICACIONES.
Por:
Elías Nieves Sánchez
INFORME DE PASANTÍA
Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar
como requisito parcial para optar al título de
Ingeniero Electricista
Sarteneja, Noviembre de 2012
-0-
UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR
DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES
COORDINACIÓN DE TEGNOLOGÍA E INGENIERÍA ELÉCTRICA
INGENIERÌA CONCEPTUAL PARA EL DISEÑO DE UNA SALA DE
TELECOMUNICACIONES.
Por:
Elías Nieves Sánchez
Realizado con la asesoría de:
Tutor Académico: Andrés Rojas
Tutor Industrial: Luis Blanco
INFORME DE PASANTÍA
Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar
como requisito parcial para optar al título de
Ingeniero Electricista
Sarteneja, Noviembre de 2012
-1-
III
INGENIERÌA CONCEPTUAL PARA EL DISEÑO DE UNA SALA DE
TELECOMUNICACIONES
Por:
Elías Nieves Sánchez
RESUMEN
En la actualidad los equipos electrónicos constituyen un papel fundamental para las
industrias, debido a que permiten mejorar la productividad y facilitan el trabajo diario de los
grandes comercios. Dentro de los elementos principales que constituyen una sala de
adiestramiento, podemos conseguir equipos de cómputo, rack o bastidores,
climatización, instalación eléctrica (corriente AC, DC y data) y sistema de puesta a
tierra, además de una cierta cantidad de equipos electrónicos que permiten el buen
funcionamiento de la sala, como son los UPS, PDU entre otros. Dada esta importancia
es indispensable para muchas empresas garantizar el correcto funcionamiento de estos
equipos durante las 24 horas del día y los 365 días del año. Para lograr esto, se debe tener en
consideración ciertos puntos como son: la climatización de la sala de data, instalación
eléctrica y puesta a tierra de los equipos. El propósito de esta pasantía es proponer desde el
punto de vista de ingeniería conceptual, el diseño de una sala de pruebas para proporcionar
seguridad tanto a los equipos como a los seres humanos, ya que es uno de los puntos más
importantes en toda instalación. Para ello, se realiza un levantamiento de información sobre
estándares que recomiendan criterios de diseño obligatorios sobre este tipo de instalación. A
partir de allí, se genera
una metodología adecuada para su
ingeniería, Siguiendo las
normativas denotadas en el CEN, TIA/EIA SP-607-A, IEEE 142, entre otras. También se
deben tomar en cuenta estudios de cargas y manejo de los estándares de iluminación, fuerza y
distribución de carga de la instalación.
IV
DEDICATORIA
A mis padres
A mis hermanos
A mi novia
V
AGRADECIMIENTOS
Agradezco a:
A mis padres Cruz Nieves y Celia Sánchez por su apoyo incondicional
en cada etapa de mi vida, por su amor cálido y su empeño en hacerme
mejor persona cada día. Sin ellos; trabajos como este, sólo hubiesen sido
un imposible sueño.
A mis hermanos Duglas Nieves y Dayana Nieves quienes me han
acompañado con cariño en cada momento de mi vida, siendo pieza
fundamental en mi formación personal.
A mi novia Yesica Rojas por haberme acompañado y apoyado en cada
momento de mi carrera con paciencia, cariño y amor. Convirtiéndose en
una pieza fundamental en cada momento de mi vida.
Mi Tutor Industrial, el Ing. Luis Blanco, quien no solo aportó para la
realización del trabajo, si no que representó un apoyo importante para
mi formación como profesional.
Mi Tutor Académico, Ing. Andrés Rojas y mi coordinador de carrera el
Ing. Alexander Bueno, por su importante apoyo en la materialización de
este proyecto.
Mis profesores universitarios, entre los que destacan José Manuel
Aller, José Vivas, Julio Montenegro, Elmer Sorrentino, Juan Carlos
Rodriguez, entre muchos otros, por haber contribuido en mi formación.
Mis amigos Jean Franco Palavichinni, Héctor Cárdenas, Ricardo
Orfei, Ronald Sousa, Román Luis, Freddy Peñalosa, Anderson Freites,
Nathaniel Franco, Raúl Rojas, entre otros, que estuvieron siempre
presentes a lo largo de la carrera siendo más que amigos, hermanos.
¡¡¡Muchas Gracias!!!
VI
ÍNDICE GENERAL
RESUMEN ......................................................................................................................... III
DEDICATORIA ................................................................................................................. IV
AGRADECIMIENTOS ....................................................................................................... V
ÍNDICE GENERAL ........................................................................................................... VI
ÍNDICE DE TABLAS ......................................................................................................... X
ÍNDICE DE FIGURAS .................................................................................................... XII
LISTA DE ABREVIATURAS ........................................................................................ XIV
LISTA DE SIMBOLOS ................................................................................................... XVI
INTRODUCCIÓN ................................................................................................................ 1
CAPÍTULO 1 ........................................................................................................................ 3
DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA .................................................................................... 3
1.1. Historia........................................................................................................................... 3
1.2 Visión .............................................................................................................................. 3
1.3 Misión ............................................................................................................................. 3
1.4 Valores ............................................................................................................................ 3
1.5 Actividades ..................................................................................................................... 4
1.6. Departamentos ............................................................................................................... 5
1.6.1. Dirección de Ingeniería. ........................................................................................................... 5
1.6.2. Dirección de Instalación........................................................................................................... 5
1.6.3. Dirección de Operaciones y Mantenimiento. ..................................................................... 5
1.7. Lugar dentro de la empresa. ........................................................................................... 5
CAPITULO 2 ........................................................................................................................ 6
EQUIPOS DE TECNOLOGÍA DE LA INFORMACIÓN (IT) ........................................... 6
2.1 Equipos de tecnología de la información ........................................................................ 6
2.1.1 Salas de cómputo ......................................................................................................................... 6
VII
2.2 Climatización de la sala .................................................................................................. 8
2.2.1 Aire acondicionado de precisión versus confort ................................................................ 9
2.2.1.1. Densidad de Carga .......................................................................................... 9
2.2.1.2. Movimiento de aire......................................................................................... 9
2.2.1.3. Control de temperatura con precisión ........................................................... 10
2.2.1.4. Control de humedad con precisión ............................................................... 10
2.2.1.5. Horas de operación ....................................................................................... 10
2.2.1.6. Filtración de aire ........................................................................................... 11
2.2.1.7. Comparación de costos ................................................................................. 11
2.2.2 Vida útil de los equipos según la temperatura .................................................................. 12
2.3. Iluminación (DIALUX) ............................................................................................... 14
CAPITULO 3 ...................................................................................................................... 16
INSTALACIONES ELÉCTRICAS Y CONFIABILIDAD DE SUMINISTRO ................ 16
3.1 Elementos que conforman las instalaciones eléctricas ................................................. 16
3.1.1 Tensión de alimentación .......................................................................................................... 16
3.1.2 Rectificadores ............................................................................................................................. 16
3.1.3. Breakers DC vs AC ................................................................................................................. 17
3.1.4. Tablero Principal ...................................................................................................................... 18
3.1.5. Escalerillas ................................................................................................................................. 18
3.1.6. Transformadores de aislamiento .......................................................................................... 18
3.1.7 UPS ................................................................................................................................................ 20
3.1.8 PDU ............................................................................................................................................... 20
3.2. Cableados ..................................................................................................................... 21
3.3. Número de Conductores en un Tubo Conduit ............................................................. 27
CAPITULO 4 ...................................................................................................................... 29
PUESTA A TIERRA Y COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICA. ....................... 29
4.1. Objetivos de un sistema de puesta tierra ...................................................................... 29
4.2. Puesta a tierra interna ................................................................................................... 29
4.3. Esquemas de conexión del UPS y transformador de aislamiento ................................ 31
4.4. Puesta a tierra electrónica y compatibilidad electromagnética .................................... 33
4.4.1. Compatibilidad electromagnética ........................................................................................ 34
VIII
4.4.1.1 Perturbación Electromagnética ...................................................................... 35
4.4.1.2 Perturbaciones de baja frecuencia ................................................................. 35
4.4.1.3 Perturbaciones de alta frecuencia .................................................................. 35
4.4.1.4 Acoplamiento por conducción ....................................................................... 36
4.4.2. Estructuras modernas de señales de referencia ................................................................ 37
4.4.3. Unión de componentes ........................................................................................................... 40
4.4.4. La construcción de un anillo conductor de unión (BRC) ............................................. 42
4.4.4.1. Bandejas de cables y conductos de Fianzas ................................................. 43
4.5. Descargas Atmosféricas ............................................................................................... 44
4.5.1. Apantallamiento contra rayos ............................................................................................... 45
4.5.1.1. Beneficios logrados ...................................................................................... 46
4.5.1.2. Recursos disponibles .................................................................................... 46
CAPITULO 5 ...................................................................................................................... 49
APLICACIÓN DE LOS CRITERIOS DE DIMENSIONAMIENTO DE LAS
INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN SALAS CON EQUIPOS ELECTRÓNICOS
SENSIBLES ............................................................................................................................. 49
5.1 Instalaciones Eléctricas ................................................................................................. 49
5.1.1 Niveles de las instalaciones eléctricas ................................................................................. 49
5.1.2 Tensión de alimentación .......................................................................................................... 50
5.1.3 Dimensionamiento de los circuitos ramales ...................................................................... 51
5.1.3.1. Cableado ....................................................................................................... 51
5.1.3.2. Consumo de los equipos existentes en la sala .............................................. 52
5.1.3.2.1. IPD ............................................................................................................................... 53
5.1.3.2.2. Multiplexores ............................................................................................................ 54
5.1.3.2.3. Banco de canales...................................................................................................... 55
5.1.3.2.4. ISAM o DSLAM ..................................................................................................... 56
5.1.3.2.5. Radio ........................................................................................................................... 57
5.1.3.2.6. SUN o Servidores .................................................................................................... 58
5.1.4. Dimensionamiento del PDU ................................................................................................. 59
5.1.4.1. Breakers de protección de los equipos ......................................................... 59
5.1.4.1.1. IPD ............................................................................................................................... 60
5.1.4.1.2. Multiplexores ............................................................................................................ 60
5.1.4.1.3. Banco de canales...................................................................................................... 61
IX
5.1.4.1.4. ISAM ........................................................................................................................... 61
5.1.4.1.5. Radio ........................................................................................................................... 61
5.1.4.1.6. SUN ............................................................................................................................. 62
5.2. Puesta a tierra ............................................................................................................... 62
5.2.1. Mediciones de continuidad entre puntos del acero de una estructura ....................... 63
5.2.1.1. Edificaciones existentes ................................................................................ 63
5.2.1.2. Barras secundarias y conexiones a los equipos y bastidores ........................ 67
5.2.2. Aspectos de mantenimiento .................................................................................................. 71
5.2.3. Puesta a tierra electrónica ...................................................................................................... 72
Figura 5.24. Esquema de puesta a tierra interna para nivel 2 [32]...................................... 74
CONCLUSIONES .............................................................................................................. 79
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................... 80
APENCICE A ..................................................................................................................... 83
PLANOS Y TABLAS DEL CASO DE ESTUDIO............................................................ 83
ENTIDADES NORMALIZADORAS ............................................................................... 91
NORMAS Y DOCUMENTOS DE APLICACIÓN ........................................................... 92
X
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 2.1 comparación de aires acondicionados de precisión vs confort [8].......................... 12
Tabla 3.1. Números de hilos de los conductores sus ventajas y desventajas………………. 23
Tabla 3.2. Valores de la resistividad y del coeficiente de temperatura de los conductores más
utilizados…………………………………………………………………………………… 27
Tabla 3.3. Conductores según la capacidad de corriente.[6]……………………………….. 28
Tabla 5.1. Resistencia entre puntos del acero de refuerzo de una estructura. [24]……….... 52
Tabla A.1 Entradas Nominales de los rectificadores R48-3200. [11]………………………. 66
Tabla A.2 Salidas Nominales de los rectificadores R48-3200. [11]………………………… 66
Tabla A.3 Entradas Nominales de los rectificadores APU-48. [12]………………………… 68
Tabla A.4 Salidas Nominales de los rectificadores APU-48. [12]…………………………... 68
Tabla A.5 Entradas Nominales de los rectificadores PM3328.[13]………………………..... 68
Tabla A.6 Salidas Nominales de los rectificadores PM3328. [13]………………………….. 69
Tabla A.7. Uso centralizado de DC PEM-3……………………………………………….... 69
Tabla A.8. Uso centralizado de DC PEM…………………………………………………… 69
Tabla A.9. Uso de Valere H2500A1 AC rectificadores de energía……………………..…... 69
Tabla A.10. Consumo de energía del Chasis 7450 ESS-7…………………………………. 69
Tabla A.11. Potencia que consume el MDA7450 ESS-7………………………….……...... 70
Tabla A.12. Especificaciones de los componentes del 7450 ESS-7………………………. 70
Tabla A.13. Uso centralizado de DC PEM-3…………………………………………........ 70
Tabla A.14. Uso centralizado de DC PEM………………………………………………… 71
Tabla A.15. Uso de Valere H2500A1 AC rectificadores de energía……………………… 71
Tabla A.16. Consumo de energía del Chasis 7450 ESS-12………………………………… 71
Tabla A.17. Potencia que consume el MDA 7450 ESS-12………………………….……… 71
Tabla A.18. Especificaciones de los componentes 7450 ESS-12………………….……..….. 72
Tabla A.19. Consumo de energía Óptica 7450 ESS-12…………………………….………. 72
Tabla A.20. Uso centralizado de DC PEM-3………………………………..……………… 72
Tabla A.21. Uso centralizado de DC PEM…………………………………..……………… 72
Tabla A.22. Uso de Valere H2500A1 AC rectificadores de energía………..………………. 73
Tabla A.23. Consumo de energía del Chasis 7750 ESS-7…………………..…………....... 73
Tabla A.24. Potencia que consume el MDA 7750 ESS-7………………..…………..…..... 73
Tabla A.25. Especificaciones de los componentes 7750 ESS-7………..………………….. 74
Tabla A.26. Uso centralizado de DC PEM-3……………………………..………….…….. 74
XI
Tabla A.27. Uso centralizado de DC PEM…………………………..……………….…..... 74
Tabla A.28. Uso de Valere H2500A1 AC rectificadores de energía…..………….……….. 75
Tabla A.29. Consumo de energía del Chasis 7750 ESS-12………………..………….…… 76
Tabla A.30. Potencia que consume el MDA 7750 ESS-12……………..…………..……… 76
Tabla A.31. Especificaciones de los componentes 7750 ESS-12………..………………… 77
Tabla A.32. Potencia consumida por el IMM………………………………..……………… 77
Tabla A.33. Alta capacidad de Potencia consumida por el IMM………………..…………. 77
Tabla A.34. Consumo de energía Óptica………………………………………..…………. 78
Tabla A.35. Consumo de energía de la Bandeja estándar del impulsor………..………........ 78
Tabla A.36. Consumo de energía de la Bandeja mejorada del impulsor……….………......
78
Tabla A.37. Ejemplo de máxima potencia para el cálculo de consumo…………..……….
78
Tabla A.38. Consumo de energía de los componentes……………………………….……..
79
Tabla A.39. Consumo de los equipos multiplexores conectados en los cinco RACK
existentes en el laboratorio de Alcatel-Lucent………………………………………..…… 79
Tabla A.40. Tarjeta de línea Consumo de energía de los equipos DSLAM - Watts
por línea……………………………………………………………………………..……..
80
Tabla A.41. Consumo de los Equipos radio 9647 LSY……………………………..……..
80
Tabla A.42. Especificaciones de la línea Duncan AGM…………………………….……..
81
Tabla A.43. Rango de Temperatura de los Conductores………………………….……….. 82
Tabla A.44. Capacidades de Conducciones de Corrientes…………………………..........
83
Tabla A.45. Dimensiones de tubo Conduit y Área disponible para los
Conductores…………………………………………………............................................
83
Tabla A.46 Lista de materiales para el diseño de la sala de data de
Alcatel-Lucent……………………………………………………………………...……..
84
Tabla A.47. Clasificación de las perturbaciones electromagnéticas por IEC [34]................
85
Tabla A.48. Conductores para puesta a tierra [33]…………………………………...…....
86
Tabla A.49. Requisitos para electrodos de puesta a tierra [33]……………………...…….
86
Tabla A.50. Conductor del electrodo de puesta a tierra A – TABLA 250-66DEL
NEC [33]………………………………………………………………………………….
86
Tabla A.51. Calibres de conductores de tierra de equipos – TABLA 250-122 DEL
NEC [33]……………………………………………………………………………..........
87
Tabla A.52. La tensión máxima de contacto [35]………………………………………… 88
XII
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1.1. Recepción de la Empresa…………………………………………………..…….. 4
Figura 1.2. Organigrama de la Empresa………………………………………………........... 4
Figura 1.3. Logo tipo de La Empresa……………………………………………........…….... 5
Figura 2.1 Foto de sala de data................................................................................................ 7
Figura 2.2. Racks o bastidor típico [5]...................................................................................... 8
Figura 2.3. Método de refrigeración con pasillo caliente/pasillo frío [9]………………….. 12
Figura 2.4. Efectos de la temperatura en la confiabilidad de un condensador de
película [9]………………………………………………………………………………..… 13
Figura 2.5. Distribución de luminarias dentro de la sala de data………………………..….. 14
Figura 2.6. Distribución de la luz dentro de la sala de data siendo el rojo el de
mayor intensidad y morado el de menor intensidad………………………………………... 15
Figura 3.1. Breakers DC [14]……………………………………………………………….. 17
Figura 3.2 Esquema de conexión del transformador de aislamiento [11]…………............... 19
Figura 3.3. Circuito eléctrico normal [33]………………………………………….............. 19
Figura 3 .4. Circuito eléctrico con transformador de aislamiento. [33]…………………….. 19
Figura 3.5. Circuito eléctrico con UPS y Transformador de aislamiento [33]…………......... 20
Figura 3.6. Cableado dentro de una sala de data……………………………………………. 22
Figura 4.1. Diagrama de equipotencialización de los distintos sistemas de
puesta a tierra [15]………………………………………………………………………….. 30
Figura 4.2. UPS sin aislamiento en la distribución de energía [15]………………………… 31
Figura 4.3. Esquema de conexión interna del transformador de aislamiento [15]………….. 32
Figura 4.4. UPS con entrada de neutro del tablero principal [11]………………………….. 32
Figura 4.5. UPS sin entrada de neutro del tablero principal [15]……………………..…...... 33
Figura 4.6. Señal de referencia de rejilla fabricada a partir de tiras de cobre [15]…………. 34
Figura 4.7. Recorrido de la perturbación en modo diferencial [20]………………………… 36
Figura 4.8. Recorrido de la perturbación en modo común [20]……………………............. 36
Figura 4.9. Varias estrellas IBNS y mallas IBNS. [19]……………………………………. 38
Figura 4.10. Impedancia del sistema de puesta a tierra interna [15]………………….……... 40
Figura 4.11. Componentes de la unión estructural de la malla equipotencial
de tierra.[19]………………………………………………………………………..………. 42
Figura 4.12. Aplicación de los conductores del anillo de Fianzas…………………............. 44
Figura 4.13. Relación entre el largo y el ancho de los conductores planos [20]……............ 44
Figura 4.14. Apantallamiento a un Objeto………………………………………………...... 47
XIII
Figura 5.1: Flujograma del diseño de las instalaciones eléctricas……………….…………. 49
Figura 5.2. Esquemático de los sistemas de puesta a tierra estructural como sistema de
dispersión para equipos electrónicos sensibles [24] [25]……………………………........... 51
Figura 5.3. Esquemático de los sistemas de puesta a tierra estructural como bajante para
equipos electrónicos sensibles [24]………………………………………………………… 52
Figura 5.4. Malla de Alta Frecuencia. [33]…………………………………………………. 54
Figura 5.5. Comportamiento entre malla de alta frecuencia y sin malla [33]…………..…. 55
Figura 5.6. Tierra en cuarto de equipos sensibles. [33]………………………………..….. 55
Figura 5.7. Componente de un sistema de puesta tierra. [33]………………………….….. 56
Figura 5.8. Esquema de puesta a tierra interna para nivel 1 [32]………………………….. 58
Figura 5.9. Esquema de puesta a tierra interna para nivel 2 [32]………………………...... 59
Figura 5.10. Esquema de puesta a tierra interna para nivel 3 [32]…………………………. 60
Figura 5.11. Esquema de puesta a tierra interna para nivel 4. [32]………………….….….. 61
Figura A.1. Potencia de salida frente a Temperatura para Uen >176 V CA
del rectificador R48-3200.[11]……………………………………………………………… 67
Figura A.2. Potencia de salida frente a Tensión de entrada para Tamb <45
C del rectificador R48-3200. [11]……………………………………………………........... 67
Figura A.3. Tensión de salida frente a Corriente de salida, máx. Potencia
de salida 3200 W, del rectificador R48-3200. [11]………………………………................. 67
Figura A.4. Principales Símbolos Gráficos a utilizar en instalaciones eléctricas. [33]……. 85
Figura A.5. Tipos de soldadura para Cables de tierra. [33]………………………………... 87
Figura A.6. Barrajes Equipotenciales [33]…………………………………………………. 88
Figura A.7. Diagrama de Rack de 2 columnas. [35].............................................................
89
Figura A.8. patch panel……………………………………………………………………. 89
Figura A.9. ODF................................................................................................................... 90
Figura A.10. Distribución de los equipos dentro de los Racks…………………………..…. 90
XIV
LISTA DE ABREVIATURAS
A
Amperios
A/A
Aire acondicionado
AC
Corriente Alterna
Ac
área total de los conductores
ADSL
Bucle de Abonado Digital Asimétrico
AWG
Calibre de conductor americano
CBN
Red de continuidad eléctrica común
CFM
Pies cúbicos por minuto
cm
Centímetro
DC
Corriente Directa
DSLAM
Multiplexor de línea de acceso digital del abonado
F
frecuencia
FP
Factor de potencia
Hz
Hercios
IOM
Entrada del módulo de salida
IP
Protocolo de Internet
ITM
Interruptor termo magnético
KA
kiloamperio
KV
kilovoltios
KW
kilovatios
L
longitud de la línea
MDA
Depende del soporte ADAPTADOR
MGB
Barra de tierra
mm
milímetros
ODF
Cuadro de distribución óptica
P
Potencia
PAT
Puesta a tierra
PBX
red telefónica privada
PDU
Panel de distribución
R
Resistencia
Racks
Bastidor
RF
Referencia
S
sección del conductor
XV
THW
Cable con aislamiento termoplástico resistente al calor y al agua
Triple Play
Dispone del envio de voz, datos y video
TRX
Transformador
UNI
Punto de frontera entre la red del cliente y el operador.
UPS
Fuente de alimentación ininterrumpida
V
Voltios
VoIP
Voz sobre Protocolo de Internet
W
vatios
Yp
incremento de la resistencia debido al efecto proximidad.
Ys
incremento de la resistencia debido al efecto piel (o efecto skin).
Z
impedancia
XVI
LISTA DE SIMBOLOS
°C
Grados centígrados
Ω
Ohmnios
ρ
resistividad
°F
Grados fahrenheit
α
coeficiente de variación de resistencia especifica por temperatura del
conductor 1/ºC.
R20cc:
resistencia del conductor en corriente continúa a la temperatura 20 ºC.
Rtcc:
resistencia del conductor en corriente continúa a la temperatura θ.
Rtca:
resistencia del conductor en corriente alterna a la temperatura θ.
Uvi
tensión nominal de la línea (400 V en trifásico, 230 V en monofásico).
ΔUiii
caída de tensión máxima admisible en voltios en líneas trifásicas.
ΔUi
caída de tensión máxima admisible en voltios en líneas monofásicas.
C
incremento de la resistencia en alterna. (se puede tomar c=1,02).
e
Caída de tensión máxima permisible.
1
INTRODUCCIÓN
En el mundo actual, las telecomunicaciones se han convertido en una herramienta
indispensable para la vida cotidiana del hombre. Ya sean las redes sociales, el Internet, los
teléfonos inteligentes, fax, correo electrónico, entre otras. Para ello grandes empresas
transnacionales
han desarrollado inmensas redes locales y a distancias que han permitido
cubrir esas necesidades. Una de ellas, es la empresa Alcatel - Lucent que con alto nivel de
tecnología ha puesto al alcance de sus clientes en Venezuela, una gran variedad de equipos
que hacen posible que los venezolanos tengamos Internet en nuestra casa, telefonía móvil y
fija, transmisión de datos, etc.
Se desarrolla para uno de los laboratorios de Alcatel – Lucent. En este laboratorio se
encuentran una variedad de equipos electrónicos que representan varias tecnologías que la
empresa ofrece a sus clientes en Venezuela, como son: radios, multiplexores, metro Ethernet,
DSLAM, servidores, entre otros.
Debido a la gran importancia de estos equipos electrónicos, es indispensable que las
instalaciones eléctricas donde se encuentran
ubicados dichos equipos se realicen bajo
estrictos criterios y normas de seguridad, para evitar de esta forma fallas por sobre tensión del
sistema eléctrico o por caídas de tensión, debido a que éstos ponen en riesgos la vida útil del
equipo.
Por tanto se busca desarrollar una metodología de diseño que abarque la alimentación
eléctrica y sistemas de puesta a tierra para lograr de esta forma alcanzar niveles de
confiabilidad elevados.
Objetivos Generales
El propósito de esta pasantía, consiste en diseñar una propuesta para la reestructuración de
la sala de adiestramientos y pruebas de Alcatel - Lucent, basándonos en el Código Eléctrico
Nacional (CEN), Norma para la Protección de los Ordenadores Electrónicos / Procesamiento
de Datos de equipos (NFPA 7), Práctica recomendada para el Encendido y puesta a tierra
electrónica (IEEE 1100), entre otras normas que ayudan con el diseño de la misma.
2
Objetivos Específicos
Levantar el estado actual de la sala, digitalizar la información,
investigar sobre las
tecnologías que van a ser utilizadas, para el dicha investigación se utilizó COVENIN 200
Código Eléctrico Nacional (CEN), en el tema de cableados y sistemas de protección y
TIA-942 "Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers".
Investigar las normas actuales utilizadas para las instalaciones en salas de
telecomunicaciones, se debe seleccionar lo que aplique para las adecuaciones requeridas.
Evaluar casos según las configuraciones básicas de los equipos para realizar una
distribución adecuada de la energía disponible, indicar lugar y recorridos de los puntos de
conexión, puntos de distribución, escalerillas propuestas, materiales requeridos.
Diseñar un sistema de puesta a tierra acorde a las necesidades y distribución de los
equipos dentro de la sala de data. Revisar estándares y normas que especifiquen los
criterios de instalación de este tipo de carga, como lo son las normas UIT-K, que tratan
sobre las instalaciones eléctricas de equipos de telecomunicaciones, estándares
relacionados como la IEEE-1100 que presenta recomendaciones de diseño, instalación y
mantenimiento de las instalaciones eléctricas y de puesta a tierra de equipos electrónicos.
3
CAPÍTULO 1
DESCRIPCIÓN DE LA EMPRESA
1.1. Historia
Es una empresa multinacional resultado de la fusión de la empresa francesa Alcatel y la
estadounidense Lucent Technologies. La formación de Alcatel-Lucent se creó en el año 2006
convirtiéndola así en la primera proveedora de soluciones de comunicaciones.
Alcatel-Lucent combinados dos entidades, Alcatel y Lucent Technologies-que comparten un
linaje común que se remonta a 1986. Esa fue la empresa el año de Alcatel matriz, CGE (la
Compagnie Générale d'Electricité), adquirió las empresas europeas de telecomunicaciones de
ITT. Casi 60 años antes, la ITT había comprado la mayor parte de las operaciones de
fabricación de AT & T fuera de Estados Unidos. Lucent Technologies se separó de AT & T.
El día 2 de abril de 2006 Alcatel y la estadounidense Lucent Technologies anuncian su fusión
Alcatel Lucent, la compañía resultante tendrá unos beneficios de aproximadamente 25 mil
millones de dólares si nos basamos en los resultados de 2005. [1]
1.2 Visión
Enriquecer las vidas de las personas transformando la forma en que el mundo se comunica.
[1]
1.3 Misión
Ofrecer la innovación que nuestros clientes necesitan para mantenerse a la vanguardia,
evolución, ser radicalmente más eficiente, y para moverse a la velocidad de las ideas. [1]
1.4 Valores
El cliente, lo primero
Innovación
Trabajo en equipo
Respeto
Responsabilidad
4
1.5 Actividades
Alcatel-Lucent ofrece soluciones clientes, bajo estrictos y rigurosos criterios.
Área Telecomunicaciones: Dentro de la que destacan la ingeniería, diseño y construcción
de equipos de telecomunicaciones, salas de procesamiento de data, salas de IT y centros
de cómputo, sistemas telefónicos y sistemas de intercomunicadores.[1]
Figura 1.1. Recepción de la Empresa
Figura 1.2. Organigrama de la Empresa
5
Figura 1.3. Logo tipo de la Empresa
1.6. Departamentos
Dentro de la Empresa existen diversos departamentos con funciones diferentes, pero
forman una cadena, ya que cada una se complementa con la otra para poder culminar
cualquier proyecto satisfactoriamente que se este llevando acabo.
1.6.1. Dirección de Ingeniería.
El departamento de ingeniería es el encargado de diseñar y planificar donde se a realizar el
proyecto y que materiales requieren para poder pasar a la segunda fase que seria la
instalación.
1.6.2. Dirección de Instalación.
El departamento de instalaciones es el encargado de instalar todos los equipos electrónicos
dentro de las salas, basándose en los documentos de ingeniería de detalle entregados por el
departamento de ingeniería.
1.6.3. Dirección de Operaciones y Mantenimiento.
Tiene por función realizar todas las labores de configuración de los equipos y prestar su
servició en caso de una falla en dichos equipos, para esto se requiere de un personal dispuesto
dentro de las instalaciones.
1.7. Lugar dentro de la empresa.
Dentro de la empresa me encuentro localizado en el departamento de ingeniería, debido a
que era la persona encargada del diseño de la sala de telecomunicaciones, en la cual estaba
encargado de elaborar los planos sobre la mejor distribución tanto de cableados y disposición
de los equipos. Una vez concluido todo el diseño, la información es revisada por los
supervisores y una vez aprobada pasa al departamento de instalación, ya que son los
encargados de realizar la ejecución de la propuesta.
6
CAPITULO 2
EQUIPOS DE TECNOLOGÍA DE LA INFORMACIÓN (IT)
En este capítulo se mostrará cuales son las principales características de los equipos de
telecomunicación. Otro aspecto que se tratará es la aclimatación del ambiente en donde
operan estos equipos.
2.1 Equipos de tecnología de la información.
Dentro de los equipos de tecnología de la información entran todos aquellos que tengan por
función el transporte de paquetes entre elementos de una red. Estos enlaces están constituidos
por un conjunto de canales que pueden soportar múltiples llamadas simultáneas.
Los equipos de telecomunicación son denominados “equipos electrónicos sensibles”. Estos
equipos están formados por circuitos integrados de alta densidad y que forman parte de otros
sistemas tales como: Telecomunicaciones (Voz, Data y video) o como se conocen estos
equipos como triple play. Estos equipos debido a sus bajos niveles de tensión de operación
(-48Vdc), están expuestos a perturbaciones electromagnéticas existentes en el medio
ambiente. [2]
2.1.1 Salas de cómputo
Una sala de cómputo es el área de un edificio utilizada para el uso exclusivo de equipo
asociado con el sistema de cableado de telecomunicaciones. Este espacio no debe ser
compartido con instalaciones eléctricas que no sean del área. El diseño de cuartos de
telecomunicaciones debe considerar, además de voz y datos, la incorporación de otros
sistemas de información del edificio tales como televisión por cable (CATV), alarmas,
seguridad, audio y otros sistemas de telecomunicaciones. Todo edificio debe contar con al
menos un cuarto de equipo. [3]
Las instalaciones diseñadas para los equipos de telecomunicación deben de cumplir con
unas rigurosas normas de temperatura y de humedad del ambiente donde van a operar dichos
equipos. A continuación se muestra una sala de data típica.
7
Figura 2.1Foto de sala de data.
Dentro de las edificaciones diseñadas para los equipos de telecomunicación, se encuentran
los rack que son soportes metálicos destinados a alojar equipamiento electrónico, informático
y de comunicaciones. También son llamados bastidores, cabinets o armarios.
Externamente, los racks para montaje de servidores tienen una anchura estándar de 600 mm
y un fondo de 800 o 1000 mm. La anchura de 600 mm para racks de servidores coincide con
el tamaño estándar de las losetas en los centros de datos. De esta manera es muy sencillo
hacer distribuciones de espacios en centros de datos (CPD). Para servidores se utilizan
también racks de 800 mm de ancho, cuando es necesario disponer de suficiente espacio lateral
para cableado. [5]
8
Figura 2.2: Racks o bastidor típico [5]
2.2 Climatización de la sala.
Debido a que los equipos electrónicos, son sumamente sensibles, la calidad de energía
eléctrica así como la humedad relativa y la temperatura presentes en un Data Center, juegan
un papel determinante para el funcionamiento de dichos equipos; el monitoreo en tiempo real
así como su respaldo nos permiten prevenir y detectar fallas en nuestro sistema.
La humedad juega un papel muy importante ya que en las salas de data es demasiado alta y
existe la posibilidad de condensación en los equipos electrónicos ocasionando daños a los
componentes. Si es demasiado baja, la electricidad al contacto con extremidades superiores
del cuerpo al tocar componentes puede alterar su información. Debido a que estos equipos
son sensibles y están diseñados para operar las 24 horas al día, 365 días al año, el total es de
8760 horas por año. [6]
Temperatura de la sala: 20°C a 25°C
Temperatura estándar de operación: 22°C ± 1°C
9
Humedad relativa: 40% a 55%
Humedad estándar de operación: 45% ± 5%[7]
2.2.1 Aire acondicionado de precisión versus confort
Existe una gran diferencia entre enfriar máquinas y enfriar personas, debido a que las
personas adicionan humedad al cuarto y lo electrónico no lo hace. Por lo tanto, se debe
considerar un enfriamiento latente (la habilidad de remover humedad) y enfriamiento sensible
(la habilidad de remover calor).[8]
Los Equipos de Aire Acondicionado de confort, de centrales residenciales y para oficinas
son diseñados con un rango de enfriamiento sensible de alrededor de 0.60 a 0.70. Esto
significa que el 60 % - 70 %, el sistema de confort trabajará para bajar la temperatura del aire
y el 30 – 40 % trabajará para remover la humedad.
Los sistemas de aire acondicionado de precisión tienen un alto rango de sensibilidad de
capacidad de 0.85 a 0.95. Cerca del 85 – 95 % del trabajo hecho por el Aire Acondicionado de
Precisión será dedicado a remover el aire caliente y el 5 – 15 % será dedicado a remover la
humedad. [8]
2.2.1.1. Densidad de Carga
Como resultado, las salas de data necesitan más capacidad de enfriamiento por pie
cuadrado. La regla convencional, es que se necesita una tonelada de aire acondicionado de
confort por cada 250 – 300 pies cuadrados de espacio de oficina y cerca de una tonelada de
Aire Acondicionado de Precisión por cada 50 – 100 pies cuadrados de dicha sala. [8]
2.2.1.2. Movimiento de aire
Otra gran diferencia entre sistemas de Confort y Precisión es el volumen del aire que deberá
ser movido. Típicamente, un sistema de confort moverá el aire a través de su serpentín en el
rango de 350 – 400 CFM (pies cúbicos por minuto) por tonelada de enfriamiento. Un sistema
de Precisión moverá el aire dos veces el rango de 500 – 600 CFM. Mover grandes volúmenes
contribuye a una mejor filtración. [8]
10
2.2.1.3. Control de temperatura con precisión
Los fabricantes de equipos electrónicos especifican que deberá mantenerse 22 grados C +- 1
grados C para su garantía. Más importante, la integridad de la información y calidad de
operación pueden ser afectadas por temperaturas demasiado altas o demasiado bajas.
Los Sistemas de Aire Acondicionado de Precisión pueden hacer eso con facilidad. Los
Sistemas de confort no están diseñados para mantener la tolerancia de +- 1 grados C. Lo
mejor que usted puede esperar es de +- 4 grados C.[8]
2.2.1.4. Control de humedad con precisión
Si la humedad en el cuarto de las computadoras es demasiado alta, se tendrá problemas por
el manejo del papel y la posibilidad de condensación en equipos electrónicos. Si es demasiado
baja, la electricidad estática al contacto con extremidades o partes del cuerpo al tocar
componentes puede alterar su información.
Una humedad relativa de 45 % +- 5 % no es problema para un Aire Acondicionado de
Precisión. Tiene la capacidad de obtenerlo y controlarla.
Un sistema de confort tiene dos modos de operación enfriando y apagando. Mientras está
enfriando, esta también deshumidificando, pero es incidental. No es capaz de adicionar
humedad durante la estación de invierno. Un sistema de confort no controla la humedad
relativa.[8]
2.2.1.5. Horas de operación
El sistema de Aire Acondicionado de Precisión está diseñado para operar de acuerdo a la
operación del equipo electrónico. Para muchas compañías eso significa 24 horas al día, 365
días al año, el total es de 8760 horas por año.
Los sistemas de aire acondicionado de confort están diseñados para operar cuando la gente
ocupa el área. Usualmente esta prendido durante 8 horas al día los 5 días de la semana. Un
promedio de horas de operación es de 1200 horas al año. Otra consideración es la operación
en climas fríos. Sistemas de confort con intercambiadores de calor son típicamente
inoperativos a temperaturas externas que caen debajo de 0 grados C. debido al líquido y a la
11
evaporación al congelarse. Un sistema de Precisión, por comparación, operará perfectamente
bien por debajo de los – 0 grados C. [8]
2.2.1.6. Filtración de aire
El polvo puede arruinar la información y los componentes electrónicos. El polvo en las
cabezas en las lectoras de cinta puede ocasionar un serio daño. El polvo se acumula
rápidamente en los componentes electrónicos por lo que es necesario un medio de eliminarlo.
Esto conlleva a una disminución en la vida del equipo y fallas prematuras.
Los Sistemas de confort típicamente usan dispositivos de filtraje, estos son cerca del 10 %
de eficientes.
Los Sistemas de Precisión tienen filtros internos de cerca del 40 % de eficiencia.[8]
2.2.1.7. Comparación de costos
Desafortunadamente el comparativo de precios entre Sistemas Precisión y Confort, es una
situación de dos Sistemas de aplicación diferente, como lo mencionamos anteriormente. Aun
así no hay gran diferencia económica, ejemplo:
Costos de operación: Son más bajos en un Sistema de Precisión, basado en que un aire
de Confort hiciera el mismo trabajo.
Mantenimiento: Requiere mayor inversión económica un aire de Confort por daños, al
trabajar horas forzadas, para lo cual no está diseñado.
Energía eléctrica: El aire de Precisión solo trabaja cuando se requiere (basado en
microprocesador), por lo tanto no hay consumo de energía constante y un aire de
Confort trabaja constantemente sin parar, consumiendo energía en todo momento.
Estos parámetros a la larga hacen más caro un Sistema de Confort, mientras que con uno de
Precisión la inversión es amortizada en algunos meses.[8]
12
Tabla 2.1 comparación de aires acondicionados de precisión vs confort [8]
Requerimientos
Diseño
Velocidad
Operaciones por año
Filtrado de Aire
Regulación
Control de humedad
Vida Útil del equipo
Servicio
Aire de Precisión
Para equipos
600 CFM/Ton
8760 horas
Limpieza
± 1.1°C
45 ± 5 %
10 – 15 años
24 horas todo el año
Aire de Confort
Para personas
400 CFM/Ton
2080 horas
No disponible
± 5°C
No disponible
2 – 3 años
Varias
2.2.2 Vida útil de los equipos según la temperatura
Los centros de datos y las salas de gestión de redes diseñados para permitir patrones
de circulación de aire con pasillo caliente/pasillo frío son más eficaces cuando los equipos
montados en rack tienen un patrón de circulación de aire anterior-posterior. La gran mayoría
de los servidores y dispositivos de almacenamiento de montaje en rack utilizan este patrón de
circulación de aire. Sin embargo, muchos tipos de routers tienen limitaciones impuestas por
su diseño que hacen que requieran circulación de aire lateral.[9]
Figura 2.3 Método de refrigeración con pasillo caliente/pasillo frío[9]
13
Esto genera problemas debido a la tendencia actual a utilizar redes en las que convergen
datos, voz y video. En el pasado, los sistemas de telefonía se ubicaban por separado en salas
pequeñas y seguras, pero con el surgimiento de la convergencia, los equipos de datos, voz y
video se hospedan juntos en racks estandarizados. Otra tendencia que genera la convergencia
son las Redes de área de almacenamiento (SAN), en las que los equipos para almacenamiento
se utilizan con dispositivos para conmutar, como los routers. A medida que estas tendencias
se imponen, los gerentes de sistemas ven la necesidad de combinar equipos con circulación de
aire lateral con los equipos tradicionales con circulación de aire anterior-posterior.
Ya sea que los equipos estén diseñados para tener circulación de aire anterior-posterior o
lateral, es fundamental que reciban un suministro adecuado de aire frío. Si no se obtiene este
suministro, la disponibilidad de los equipos y de los procesos de negocios a los que estos
brindan soporte se verá afectada, ya que la vida útil de un dispositivo electrónico se relaciona
en forma directa con la temperatura a la que este opera. De acuerdo con el estándar del
Manual de Diseño de Confiabilidad Electrónica, “ELECTRONIC RELIABILITY DESIGN
HANDBOOK” MIL-HNBK 338, por cada 10°C (18°F) de aumento de temperatura sobre la
temperatura nominal, la vida útil de los equipos se reduce a la mitad. [9]
Figura 2.4 Efectos de la temperatura en la confiabilidad de un condensador de película [9]
14
2.3. Iluminación (DIALUX)
DIALUX, es un software para el cálculo de Iluminación el cual te permite verificar de
forma detallada todos los parámetros luminotécnicos
Se debe proporcionar un mínimo equivalente a 540 lux medidos a un metro del piso
terminado. La iluminación debe estar a un mínimo de 2.6 metros del piso terminado. Las
paredes deben estar pintadas en un color claro para mejorar la iluminación. Se recomienda el
uso de luces de emergencia. La norma que plantea estos criterios es American National
Standards Institute (ANSI)/TIA/EIA.
Los niveles de iluminación, están calculados con las medidas reales del laboratorio y la
distribución de las luminarias dentro del mismo. Esté levantamiento se realizo con la
herramienta DIALUX, la cual permite observar como se distribuye dicha iluminación con
respecto a los equipos.
Figura 2.5. Distribución de luminarias dentro de la sala de data
15
Figura 2.6. Distribución de los niveles de iluminación dentro de la sala de data siendo el
rojo el de mayor intensidad y morado el de menor intensidad.
16
CAPITULO 3
INSTALACIONES ELÉCTRICAS Y CONFIABILIDAD DE SUMINISTRO
Las instalaciones eléctricas diseñadas para ser utilizadas como salas de telecomunicaciones,
deben cumplir con los patrones que establece el Código Eléctrico Nacional, y su vez deben
cumplir con una serie de requisitos, como es la calidad de servicio y confiabilidad de
suministro, para mantener la sala de data en funcionamiento continuo ante una anomalía en la
alimentación.
3.1 Elementos que conforman las instalaciones eléctricas
Dentro de los elementos que constituyen una instalación eléctrica existen una diversidad de
equipos que está comprendida desde la acometida del edificio P&G hasta el tableros de la sala
de Alcatel-Lucent donde se alimentan los rectificadores que son los encargados de alimentar
todos los equipos electrónicos de la sala. En la figura 3.1 se muestra la topología del proyecto
donde se muestra la diversidad de equipos que componen una instalación eléctrica.
3.1.1 Tensión de alimentación
Cuando se elige el nivel de tensión más adecuado para estas salas de telecomunicaciones se
debe tener en cuenta que a mayor voltaje, se puede tener una mayor potencia teniendo un
nivel de corriente menor.
También se debe tener en consideración que la mayoría de los equipos están diseñados para
ser alimentados a 120 V fase-neutro. Sin embargo los equipos de data están diseñados para
trabajar a -48Vdc, como voltaje nominal.
3.1.2 Rectificadores
El transformador convierte la tensión alterna de entrada en otra tensión alterna del valor
deseado, esta tensión es rectificada durante el primer semiciclo por el diodo D1 y durante el
segundo semiciclo por el diodo D2, de forma que a la carga R le llega una tensión continua
pulsante.[10]
17
3.1.3. Breakers DC vs AC.
La corriente alterna o natural (AC), pasa por cero dos veces en un ciclo. Con lo cual su
interrupción de cortocircuito ocurre en uno de esos cruce por cero.
Hay un arco durante el curso de interrupción – resistencia dieléctrica se acumula
gradualmente a medida que los contactos del interruptor físicamente abiertos, y hasta que los
contactos se han abierto lo suficiente, la conducción restablecerá después de los ceros de
corriente iniciales. Pero una vez que los contactos están abiertos lo suficiente como para
proporcionar suficiente resistencia dieléctrica, el arco se extinguirá. [14]
Para la corriente DC, por lo que no hay ceros actuales naturales. Esto implica dos
características específicas. [14]
En primer lugar, la apertura física del interruptor debe ser más rápida y físicamente
crear una resistencia dieléctrica suficiente para extinguir el arco. Eso es por lo general
lo que se hace con menor interruptor.
Para los interruptores de gran capacidad eléctricas, puede ser necesario incluir un
dispositivo para forzar una corriente por un cero artificial. Esté método consiste en
incluir un condensador que se carga mediante la tensión nominal de CC, y que se
inserta en el circuito como el interruptor se abre para oponerse a la tensión nominal y
forzar la corriente a cero.
Figura 3.1 Breakers DC [14]
18
3.1.4. Tablero Principal
Es recomendable que el tablero este ubicado dentro de la sala de data y a través del mismo
se alimenta todas las cargas que se encuentran en la sala. Al hablar de cargas se encuentran la
iluminación, aires acondicionados, servicios generales, el PDU, entre otros.
3.1.5. Escalerillas
Las escalerillas están diseñadas para el transportar cableados de energía y datos, ya que
deben pasar por debajo del piso o el techo dependiendo el diseño de la sala.
Estos cableados que se van a transportar por las escalerillas deben cumplir con algunos
parámetros estipulados por EMC (Compatibilidad electromagnética), IEEE 1100 y TIA-942.
Es recomendable que los cables que se transportan por las escalerillas sean del mismo
calibre ya que al hacer pasar conductores de diferente calibre puede causar perturbaciones a
cables más sensibles. [20]
3.1.6. Transformadores de aislamiento
Lo que diferencia éste transformador, de uno convencional es el apantallamiento
electroestático; este consiste en una hoja metálica sólidamente puesta a tierra entre los
devanados. La placa crea un divisor de voltaje capacitivo entre los devanados y drena las
perturbaciones que vienen por el conductor a tierra. Los beneficios de la utilización de este
tipo de transformador son: [15]
Evita cortocircuitos entre devanados de gran medida, que pueden ser causados por una
falla sólida, quedando protegida por el escudo electrostático.[15]
Corrientes de alta frecuencia en el modo común se desvía de forma capacitiva en el
sistema de puesta a tierra en forma bidireccional, ya sea del principal o de los circuitos
secundarios.[15]
La acción divisora de tensión capacitiva reduce la tensión de ruido, para ser acoplado
capacitivamente entre los arrollamientos.
La acción de derivación capacitiva beneficiosamente reduce la cantidad de modo común
acoplado actual a través del transformador de cualquier dirección, sino que también aumenta
el flujo de corriente en modo común en el sistema de puesta a tierra del transformador.
19
Figura 3.2 Esquema de conexión del transformador de aislamiento [11]
El transformador de aislamiento se debe colocar lo más cercano a la carga electrónica y
estar conectado a la misma referencia de puesta a tierra que las cargas electrónicas, esto para
que el apantallamiento tenga una impedancia a tierra lo más baja posible para evitar la
resonancia y se debe poner cerca de la carga electrónica para disminuir el camino de modo
común y así disminuir el ruido. [15]
La conexión para los equipos sensibles son las siguientes: [33]
Figura 3.3. Circuito eléctrico normal [33]
Figura 3 .4. Circuito eléctrico con transformador de aislamiento. [33]
20
Figura 3.5. Circuito eléctrico con UPS y Transformador de aislamiento [33]
3.1.7 UPS
Un sistema de alimentación ininterrumpida, es un dispositivo que por medio a sus baterías,
puede proporcionar energía eléctrica tras una interrupción del servicio eléctrico a los
dispositivos que tenga conectados. Otra de las funciones de los UPS es la de mejorar la
calidad de la energía eléctrica que llega a las cargas, filtrando subidas y bajadas de tensión y
eliminando armónicos de la red en el caso de usar corriente alterna. [16]
Los UPS dan energía eléctrica a equipos llamados cargas críticas, como pueden ser aparatos
médicos, industriales o informáticos que, como se ha mencionado anteriormente. [16]
3.1.8 PDU
Una unidad de distribución de energía (PDU) es una barra de contactos, altamente
confiable, con múltiples tomacorrientes, diseñada para suministrar energía regulada a equipos
vitales de conexión en red, telecomunicaciones o servidores. A menudo se usa en
combinación con un equipo de suministro de energía ininterrumpible (UPS). [17]
En un entorno de trabajo en red, los dispositivos necesitan recibir alimentación
continuamente, ya sea desde un generador para todo el sitio o de una fuente de alimentación
UPS montada en rack, y como muchos de los dispositivos que se usan hoy en día están
equipados con entradas de energía redundantes dobles, el recuento total de enchufes se puede
acercar a ochenta o más y muchos requieren dos fuentes de alimentación para mitigar aún más
el riesgo de falla en el suministro eléctrico. [17]
21
3.2. Cableados
Para evitar perturbaciones entre los conductores de la instalación se debe tomar en cuenta
los siguientes aspectos a la hora de cablear. [20]
No llevar por la misma canalización o conductor trenzado la potencia de alimentación
de los equipos y los cables de señales electrónicas.
Limitar la longitud de los conductores.
Separar lo más posible los cables que producen perturbaciones con los cables que son
sensibles a estas.
El conductor de ida debe estar lo más cercano posible al conductor de vuelta, deben
tener la misma distancia y si es posible deben estar trenzados.
Si los cables están apantallados, las pantallas deben estar conectadas en ambos
extremos a tierra.
Si se van a cruzar conductores perturbadores con conductores que transmiten señales
sensibles estos se deben cruzar con un ángulo de 90° para disminuir las perturbaciones
por radiación.
Si el cableado se hace en bandeja metálica el conductor se puede apantallar con está
colocándolo hacia los lados de la bandeja.
Una vez entendido las recomendaciones dadas, en la Figura 3.6 se presenta una propuesta
para la distribución del cableado dentro de una sala de data, este ejemplo está realizado en
base a que las canalizaciones son bandejas o escalerillas y la sala cuenta con piso falso. La
escalerilla de color azul es de data y la escalerilla rojo es de energía.
22
Figura 3.6. Cableado dentro de una sala de data.
Para el cálculo de cableado se debe de tener en consideración los siguientes aspectos
que presentan los equipos en sus datos de placa:
Tensión: es la tensión de alimentación de los equipos dentro de rack
Circuitos: dependiendo de la potencia de los equipos, la tensión de alimentación, la
distribución interna y las especificaciones de los equipos cada rack puede ser
alimentado por uno o varios circuitos.
Potencia (kW): potencia total consumida por todos los equipos existentes dentro del
rack o bastidor.
FP: el factor de potencia de los equipos, normalmente estos equipos traen en sus datos
de placa la potencia en vatios, si no se tiene el factor de potencia se puede escoger
entre 0,7 y 0,9
Potencia aparente: se calcula la potencia aparente del equipo.
23
Esquema de conexión: es el esquema de alimentación de los circuitos ramales de los
racks, esta puede trifásica 5 hilos, trifásica 4 hilos, bifásica 3 hilos y monofásica 3
hilos.
Corriente (A): dependiendo del esquema de conexión se debe elegir la fórmula para
calcular la corriente.
En el caso de los equipos de telecomunicaciones se alimentan con tensión DC con lo
cual conociendo la potencia y tensión de alimentación la podemos calcular con la
siguiente ecuación:
P (W) = V . I
(3.1)
Donde:
P: Potencia activa que consume el equipo.
V: Tensión de alimentación del equipo.
I: Corriente que consume el equipo.
Esto es para el caso que es DC la tensión de alimentación.
Largo máximo del ramal: el largo de los conductores no debe ser mayor a 4,5 m.
Caída de tensión esperada: se debe fijar una caída te tensión no menor al 5 % desde el
UPS hasta el toma corriente que alimenta el racks.
Tipo de canalización: existen varios tipos de canalizaciones que se pueden utilizar
para canalizar los circuitos ramales, pero la más recomendada son las bandejas porta
cables ya que estas son más versátiles a la hora de expansión de la sala.
Una vez tomado en cuenta estos puntos se puede proceder al cálculo del conductor más
adecuado para la instalación.
Para el cálculo de cableado existen diversos métodos y consideraciones a tomar en cuenta
ya sea para corrientes AC o DC:
El cableado THW (Cable con aislamiento termoplástico resistente al calor y al agua).
Ambiente en que va a trabajar el cable.
Números de hilos del Cable.
24
Tabla 3.1. Números de hilos de los conductores sus ventajas y desventajas.
Ventajas
Flexible y fácil de manejar
Desventajas
Cada hilo provoca una
perdida de energía, a
parte de generar un campo
magnético que produce
corrientes parasitas en la
línea eléctrica.
El aislamiento de los cables se designa como:
A: Aislamiento de asbesto.
MI: Aislamiento mineral.
R: Aislamiento de hule.
SA: Aislamiento de silicio-asbesto
T: Aislamiento termoplástico.
V: Aislamiento de cambra y barnizado.
X: Aislamiento de polímero sintético barnizado.
Los conductores también se diseñan para soportar diferentes temperaturas y se designan por
su medio de operación:
H: Resistente al calor hasta 75 ºC.
HH: Resistente al calor hasta 90 ºC.
Si no hay designación, significa que soportan hasta 60 ºC. Como es el caso de la
designación de W (Resistente a la humedad) y la UF (Para uso subterráneo).
Existen dos criterios indispensables cuando se desea seleccionar el calibre de un conductor:
Capacidad de conducción de corriente, en este punto se debe conocer la temperatura
en donde se va a realizar el tendido del cableado y además la capacidad de disipación
de calor producido por las pérdidas en función del medio en que se encuentra el
conductor.
Permitir la máxima caída permisible de tensión.
25
El voltaje en los terminales de la carga es por lo general menor que el voltaje de
alimentación, la diferencia de voltaje entre estos dos puntos se como “Caída de voltaje” o
“Caída de tensión”, las normas técnicas para la instalación eléctrica recomienda que la
máxima caída de voltaje (desde la alimentación hasta la carga), no debe exceder al 5%, de los
cuales 3% se permite a los circuitos derivados (del tablero o interruptor a salida para
utilización) y el otro 2% se permite al alimentador (de la alimentación al tablero principal).
Para las instalaciones industriales y residenciales el máximo permitido de caída de voltaje, es
el 2%.
El calibre de los conductores AC se calcula en función de la distancia ya sea trifásica,
bifásica o monofásica, para el caso trifásico lo podemos calcular mediante la siguiente
ecuación:
(3.2)
Donde:
P: Potencia que consume el equipo o carga (KW)
Vf: Tensión de alimentación.
Cos θ: Factor de potencia.
La caída de tensión máxima permisible se encuentra de la fórmula para un alimentador
trifásico:
(3.3)
La sección del conductor para una caída de tensión máxima se calcula despejando de la
fórmula anterior.
(3.4)
Donde:
26
S: Sección transversal del conductor.
L: Longitud del recorrido.
e: Caída de tensión máxima permisible.
Para el cálculo de la sección del conductor en DC:
(3.5)
Donde:
S: sección calculada según el criterio de la caída de tensión máxima admisible en mm2
C: incremento de la resistencia en alterna. (se puede tomar c=1,02).
ρe: resistividad del conductor a temperatura de servicio para el conductor(Ω. mm2/ m)
P: potencia activa prevista para la línea, en vatios.
L: longitud de la línea en metros.
ΔUiii: caída de tensión máxima admisible en voltios en líneas trifásicas.
ΔUi: caída de tensión máxima admisible en voltios en líneas monofásicas.
Uvi: tensión nominal de la línea (400 V en trifásico, 230 V en monofásico).
Si tenemos en cuenta que el valor de la resistencia de un cable se calcula como:
R= Rtca= Rtcc (1 + Ys + Yp) = c R tcc
(3.6)
Rtcc= R20cc [1 + α (θ – 20)] = ρθ L/S
(3.7)
R20cc = ρ20 L/S
ρ θ = ρ20 [1 + α (θ – 20)]
Donde:
(3.8)
(3.9)
27
Rtca: resistencia del conductor en corriente alterna a la temperatura θ.
Rtcc: resistencia del conductor en corriente continúa a la temperatura θ.
R20cc: resistencia del conductor en corriente continúa a la temperatura 20 ºC.
Ys: incremento de la resistencia debido al efecto piel (o efecto skin).
Yp: incremento de la resistencia debido al efecto proximidad.
α: coeficiente de variación de resistencia especifica por temperatura del conductor 1/ºC.
ρ θ: resistividad del conductor a la temperatura θ.
ρ 20: resistividad del conductor a 20 ºC.
S: sección del conductor en mm2.
L: longitud de la línea en m.
Tabla 3.2. Valores de la resistividad y del coeficiente de temperatura de los conductores más
utilizados.
Material
Cobre
Aluminio
Almelec
(Al-MgSi)
ρ 20
( Ω. mm / m)
0,018
0,029
0,032
2
ρ 70
( Ω. mm / m)
0,021
0,033
0,038
2
ρ 90
( Ω. mm / m)
0,023
0,036
0,041
2
α (1/ºC)
0,00392
0,00403
0,0036
3.3. Número de Conductores en un Tubo Conduit.
Normalmente los conductores en las instalaciones eléctricas, se encuentran alojados ya sea
en tubos conduit o en otros tipos de canalizaciones como se ha discutido anteriormente. Los
conductores están limitados en su capacidad de conducción de corriente por el calentamiento,
debido a las limitaciones que se tienen en la disipación de calor y a que el aislamiento mismo
presenta también limitaciones de tipo térmico.
28
Si A es el área interior del tubo en mm cuadrados ó en pulgadas cuadradas y Ac el área total
de los conductores, el factor de relleno es:
(3.10)
Este factor de relleno tiene los siguientes valores establecidos para instalaciones en tubos
conduit.
Tabla 3.3 Conductores según la capacidad de corriente.[6]
Capacidad nominal del circuito
15 Amperes
20 Amperes
30 Amperes
40 Amperes
50 Amperes
Conductores (Calibre mínimo)
14
12
10
8
6
29
CAPITULO 4
PUESTA A TIERRA Y COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICA.
La puesta a tierra es la unión intencional o casual, mediante la cual une equipos o
conductores a tierra, permitiendo una continuidad entre el suelo y el equipo. El sistema de
puesta a tierra, en este caso cumple con tres funciones muy importantes:[19]
Seguridad a Personas (evitando riesgo de electrocución o Shock eléctrico).
Seguridad a los equipos, instalaciones, medio ambiente, etc, al garantizar la rápida
actuación de los elementos de protección ante condiciones de falla.
Capacidad de drenar todas las corrientes anómalas en la red cumpliendo con los dos
puntos anteriores.
4.1. Objetivos de un sistema de puesta tierra
Evitar Tensiones peligrosas entre estructuras, equipos, etc y el terreno, durante
condiciones normales o anormales de operación.[19]
Proporcionar una vía de baja impedancia para garantizar la rápida operación de los
dispositivos de protección ante la ocurrencia de fallas.[19]
Conducir a tierra las corrientes que provienen de rayos, tratando de minimizar las
tensiones que se producen en los equipos afectados y tratando de evitar daños
colaterales o secundarios.[19]
Servir de referencia de potencial en equipos sensibles de control, cómputo y/o
monitoreo.[19]
Servir como conductor de retorno en ciertas condiciones: Tracción, neutro, etc.[19]
4.2. Puesta a tierra interna
Todos los sistemas metálicos deben estar conectados al sistema de alimentación del
electrodo de puesta a tierra en la entrada del servicio y en cada sistema de energía derivado
por separado en las instalaciones.
Los sistemas metálicos incluidos son los sistemas de tuberías, el sistema de construcción de
acero estructural, y cualesquiera otros electrodos de tierra a tierra que pueden estar presentes
en las instalaciones. Las partes metálicas de las cajas de equipos, soportes, conductos y
30
canales, que es donde pueda ser probable que se excitan corrientes eléctricas efectivamente a
tierra por razones de seguridad personal, la reducción de riesgo de incendio, equipos
protección y rendimiento de los equipos. La puesta a tierra estos objetos metálicos facilitarán
la operación de sobrecorriente de los dispositivos de protección durante las fallas a tierra y
permitir las corrientes de retorno de interferencia electromagnética (EMI). Todos los
conductos metálicos y canales en áreas que contengan equipos de carga electrónica deben ser
cuidadosamente unidos para formar un conductor eléctricamente continuo. [15]
Figura 4.1 diagrama de equipotencialización de los distintos sistemas de puesta a tierra [15]
Todos los equipos mecánicos en las áreas de equipos electrónicos deben estar efectivamente
conectados a tierra para la seguridad eléctrica (NEC), para protección contra el rayo (NFPA
780) Standard for the Installation of Lightning Protection Systems, y por el ruido de corriente
de control. Dicho equipo (Incluido el acero de construcción, marco estructural metálico,
chasis de equipos, tuberías, conductos eléctricos y canalizaciones) debe ser conectado a tierra
o unido al acero de construcción local.
Cuando se localiza en la misma área equipos de carga electrónica y mecánica deben estar
unidos en varios puntos de la referencia de tierra. Calefacción, ventilación, aire acondicionado
31
y equipos de refrigeración de procesos, tuberías de metal relacionado y conductos eléctricos
se recomiendan que estén unidos a la misma referencia de tierra. [15]
Un sistema de puesta tierra en construcciones de acero estructural, se logra mediante los
siguientes medios:
Por la unión de las barras que se encuentran dentro de las bases de concreto de los
pernos de anclaje que sujetan la acero estructural para su base de hormigón.
Por un sistema de electrodo de tierra, tal como un anillo enterrado a múltiples puntos
de la construcción.
4.3. Esquemas de conexión del UPS y transformador de aislamiento
Existen diversos esquemas de conexión entre el UPS y el transformador de aislamiento. Lo
más común es que desde el tablero principal se alimente el UPS y luego se conecte el
transformador de aislamiento. A continuación se presentan los esquemas más comunes.
Esquema de conexión a tierra-estrella tanto a la entrada principal y de derivación de
entrada de un solo módulo de UPS, y el centro de distribución de energía no contiene
un aislamiento transformador.
Figura 4.2: UPS sin aislamiento en la distribución de energía [15]
Es importante que la pantalla electroestática del transformador esté puesta a tierra con
una impedancia lo más baja posible para que el divisor capacitivo que se forma entre
los devanados y la pantalla sea más efectivo drenando las perturbaciones. Por esto se
recomienda que esta pantalla esté conectada a la malla de alta frecuencia de la sala.
Como se muestra en Capítulo 7 de la norma IEEE 446. [15]
32
Figura 4.3: Esquema de conexión interna del transformador de aislamiento [15]
El esquema del UPS con entrada de neutro del tablero principal
Figura 4.4: UPS con entrada de neutro del tablero principal [11]
33
Si el neutro del tablero principal entra al UPS y está conectado a la salida del UPS este
neutro no debe estar conectado a la barra de tierra porque este ya está conectado en el
tablero principal.
Figura 4.5: UPS sin entrada de neutro del tablero principal [15]
4.4. Puesta a tierra electrónica y compatibilidad electromagnética.
Un sistema de puesta a tierra además de ser importante para la seguridad de las personas,
también es importante para que los equipos electrónicos no se dañen ante fallas en el sistema,
picos de tensión o interferencias electromagnéticas. La principal función de la puesta a tierra
electrónica es la de generar una referencia o en otras palabras un punto de “0” voltios para el
correcto funcionamiento de los equipos electrónicos.
Un sistema de referencia de la señal también puede ser económicamente fabricado a partir
de estándar, alambre redondo desnudo unido mediante soldadura, soldadura fuerte,
compresión, o una disposición de conexión a tierra abrazadera adecuada en cada uno de los
puntos de cruce. Por lo general, 6 AWG a 2 AWG de alambre de cobre se utiliza Norma GTE
795-805-071. El cable de aluminio también se puede utilizar si sus conexiones son
debidamente preparadas. Esta forma especial de la red de la señal de referencia puede ser
instalada directamente sobre la estructura subsuelo, o se puede unir al poste pedestal del suelo
levantado con abrazaderas especiales de tierra. Estas abrazaderas de tierra pueden estar unidas
cerca de la parte superior del pedestal justo debajo de la parte inferior del suelo extraíble
baldosa con el fin de minimizar la longitud de la cinta de conexión equipo. [15]
34
Figura 4.6 Señal de referencia de rejilla fabricada a partir de tiras de cobre [15]
4.4.1. Compatibilidad electromagnética
Compatibilidad electromagnética se define en la publicación CIE 50, el Vocabulario
electrotécnico Internacional (IEV) [79], como "La capacidad de un dispositivo, equipo o
sistema para funcionar satisfactoriamente en un medio ambiente sin introducir
perturbaciones electromagnéticas intolerables a ese medio”. Hay varias cosas a destacar en
esta definición. Se trata del medio ambiente, que se define en sí mismo el IEV como "la
totalidad de fenómenos electromagnéticos existentes en un lugar dado".
La definición de EMC no hace ninguna mención o clasificación de qué se entiende por
"perturbación", ni poner límite alguno en cualquiera de los posibles parámetros o modos
35
de acoplamiento de dichas perturbaciones. Lo hace, al menos, para dejar en claro que la
perfección no se espera. El equipo no debe introducir intolerable perturbación y sólo es
necesario realizar satisfactoriamente en su entorno. Este implica que es necesario saber
qué es una "tolerable" perturbación y decidir en qué es "satisfactorio" rendimiento. [19]
4.4.1.1 Perturbación Electromagnética:
El IEV nos da una definición de perturbaciones electromagnéticas: "Cualquier
fenómeno electromagnético que puede degradar el rendimiento de un dispositivo, equipo o
sistema, o afectar negativamente a la materia viva o inerte. Una perturbación
electromagnética podría ser un ruido electromagnético, una señal no deseada o un cambio
en el medio de propagación sí mismo " pero esto no es lo suficientemente detallada para el
uso práctico. Las normas genéricas [69], [70], que una definición explícita de los
requisitos esenciales de protección de la Directiva de EMC, sí incluyen la declaración un
tanto académica que "Las perturbaciones en el rango de frecuencia de 0 Hz a 400GHz
están cubiertos" a pesar de que en realidad se refieren a un rango de frecuencia más
estrecho y más práctico. La lista más útil de los fenómenos de perturbación se encuentra
en IEC61000-2-5, "Clasificación de los entornos electromagnéticos" [19]
4.4.1.2 Perturbaciones de baja frecuencia:
Las de baja frecuencia normalmente se producen por conducción y su duración es del
orden de los milisegundos; un ejemplo de estas, son las causadas principalmente por
sistemas de distribución en corriente alterna, soldaduras de arco, cercas electrificadas,
armónicos. [20]
4.4.1.3 Perturbaciones de alta frecuencia:
Se producen principalmente por radiación y son de corta duración, en el orden de los
microsegundos, un ejemplo de estas son las emisiones causadas principalmente por
armónicos de las frecuencias de reloj de circuitos digitales que se propagan por
conducción o por radiación, descargas atmosféricas. [20]
36
4.4.1.4 Acoplamiento por conducción:
El acoplamiento por conducción ocurre cuando la señal perturbadora se transmite a
través del conductor. Existen dos tipos de acoplamientos por conducción:
La corriente de modo diferencial (o modo serie) se propaga por uno de los
conductores, pasa a través del aparato provocando, o no, un fallo en su funcionamiento
y regresa por otro conductor.[20]
Figura 4.7 Recorrido de la perturbación en modo diferencial [20]
La corriente de modo común se propaga por todos los conductores en el mismo
sentido y regresa a través de las Capacitancias a tierra parásitas. [20]
Figura 4.8 Recorrido de la perturbación en modo común [20]
37
4.4.2. Estructuras modernas de señales de referencia
Una estructura de señales de referencia (SRS), es la red externamente instalada de
conductores utilizados para interconectar los marcos metálicos, cerramientos, y la lógica o el
nivel de potencia de la señal de los terminales de alimentación comunes de los equipos sujetos
eléctricos y electrónicos el uno al otro. [15]
El SRS es también una parte integral de cualquier sistema de red del dispositivo de
protección contra sobretensiones transitorias SPD, que se utiliza ya sea en la alimentación AC
o DC, o la señal de telecomunicaciones conectado a los circuitos de los equipos electrónicos
que también se adjunta a la SRS.
El propósito principal de la SRS es: [15]
Mejorar la fiabilidad de la transferencia de señal entre los elementos de interconexión
de equipos mediante la reducción de ruido eléctrico, sobre una amplia banda de
frecuencia.
Prevenir el daño a los circuitos de señales entre las unidades, proporcionando una baja
inductancia, y por lo tanto, a partir tierra de referencia, para todo el exterior instalado
energía AC y DC, de telecomunicaciones, o de otro tipo nivel de señal
Evitar o minimizar el daño a nivel de la señal entre las unidades de circuitos y
suministros de equipos de energía cuando un sistema de energía falla a tierra.
Se debe acotar que los sistemas de puesta a tierra interno se deben conectar a un electrodo
de puesta a tierra para evitar riesgos.
Para lograr un solo punto de tierra y que la conexión a los equipos sea de forma radial cuando
la instalación tiene varios ambientes separados o distintos pisos se utiliza la configuración de
árbol. [15]
La corriente neta que fluye a través de un SPC IBN es idealmente cero, y el logro de este
requiere medidas especiales para evitar el flujo de las corrientes de modo común. Cuando un
red de conexión aislada (IBN), está completamente desconectado en un solo punto de
conexión (SPC), del edificio principal de red de unión debería ser capaz de soportar por lo
menos 10 kV de diferencia de potencial sin arco o con fugas al edificio principal, de modo
que no permitirá que las corrientes transitorias del resto de la construcción. [19]
38
Un IBN es un ejemplo de un solo punto de unión de la red conectada; un edificio puede
contener un número de configuraciones diferentes. Un dos o tres-dimensionalmente IBN
engranado se conoce como una Malla de red de conexión aislada MESHIBN, y cualquier IBN
que contiene bloques de sistema. La construcción de estas esterillas es como se ha descrito
anteriormente, incluyendo su anillo conductor de unión, excepto por el hecho de que no están
conectados de Red de continuidad eléctrica común CBN. [19]
Figura 4.9. Varias estrellas IBNS y mallas IBNS. [19]
La combinación de uno o más IBNS con el CBN de un edificio que se llama un híbrido de
acuerdo con la unión de la norma IEC 61000-5-2. Cada vez más, las normas de EMC módem
está tomando una línea más dura que la norma IEC 61000-5-2 hacia el uso de IBNS. En parte,
esto se debe a que el mantenimiento correcto de un IBN es cada vez más difícil, y en parte
porque su utilidad esta cada vez más socavada para el entorno electromagnético que se vuelve
más contaminado cada vez con mayor frecuencia, y como las frecuencias de funcionamiento
de equipos electrónicos sigue aumentando. IBNS nunca pueden ser realmente aislados en
todas las frecuencias: las capacitancias parásitas inevitables a los equipos a sus alrededores y
su edificio CBN hará que las corrientes cada vez mayores a fluir dentro y fuera de la IBN a
frecuencias más altas, destruyendo su eficacia. [19]
39
Sin embargo, la necesidad de un SRS fácilmente puede elevar un requisito en el caso de que
cualquiera de los siguientes condiciones: [15]
Cuando la lógica corriente AC-DC de alimentación utilizadas en el equipo electrónico
asociado se instalan con uno de los terminales conectados a la estructura metálica del
equipo.
Cuando los circuitos de nivel de señal y la lógica de AC-DC terminales de la fuente de
alimentación más comunes son, (OEM) fabricante de equipos originales,
dieléctricamente aislamiento o aislado galvánicamente de la tierra del equipo contra la
recomendada práctica, y en cambio se conecta a un "suelo" aislado que está destinado
a conectarse a un circuito de referencia de la señal externamente instalado suelo.
Hay problemas reales de rendimiento que ocurren con el equipo, que pueden ser
asignados en modo común al ruido eléctrico o similar de modo común en relación con
la interferencia de equipos de sistema de tierra existente, cualquiera que sea su diseño,
o el sistema de cableado de la señal de nivel entre unidades.
Cualquier sistema de puesta a tierra que emplea conductores largos de tierra, como en
general se ilustra en la Figura 4-10, exhibe altas impedancias a frecuencias más altas, y en
general, esto es indeseable. La impedancia en los caminos de conexión a tierra es básicamente
incontrolada y por lo general muy alta a frecuencias superiores a unos pocos kilo herz. [15]
Por lo tanto, SRS requieren de la existencia de una estructura de tierra que más se imita el
ideal de un plano de tierra equipotencial en toda la gama de frecuencias de interés (a menudo
de CC a varias decenas de megahertz). [15]
40
Figura 4.10. Impedancia del sistema de puesta a tierra interna [15]
4.4.3. Unión de componentes
Un espaciamiento de los puntos de fijación permite un mejor control de las frecuencias más
altas y / o mayores potencias, aunque enlaces más frecuentes son necesarios ya que pueden
hacer más fácil deslizar una longitud de un material adecuado EMC junta entre las superficies
de contacto. [19]
La presión de las fijaciones debe ser suficiente para apretar la junta sobre toda distancia entre
las fijaciones con una presión en exceso de su especificación mínima.
Cuando el metal es poco robusto, la presión del material de la junta puede hacer que se
inclinen entre la fijación y el aspecto desordenado. Una variedad muy amplia de materiales de
junta y de los productos están ahora disponibles, algunos con bajo costo, y algunos con
químico adicional o propiedades ambientales. Cobre, berilio o acero inoxidable de resorte
pueden utilizarse en lugar de espuma, para lograr un buen contacto, sin una presión excesiva.
Se debe tener cuidado para asegurar que los materiales de junta son compatibles con los tipos
de metales que están unidos, teniendo en cuenta el medio ambiente (condensación, rocío,
gases corrosivos) para garantizar que los enlaces eléctricos duraran toda la vida de la
instalación.
Una estructura de tierra tridimensional se requiere para proporcionar equipotencialidad en
un amplio intervalo de frecuencias.
Todos los soportes de cables de RF debe ser en condiciones de servidumbre a través de toda
su articulaciones, y RF unidos entre sí cada vez que están lo suficientemente cerca, para hacer
una malla de tierra tridimensional. Fontanería, tuberías, conductos de aire, chimeneas, re-
41
barras, vigas I, bandejas de cables, conductos, pasillos, escaleras, soportes de techo, deben ser
de RF unida, como se muestra en la Figura 4.11. Las varillas de construcción de acero se
refuerzan y se recomiendan por [21] y [22] que tienen las uniones soldadas y un número
suficiente de puntos de acceso para enlaces frecuentes a la red de tierra para crear el tamaño
de malla adecuado para la malla-BN. Se sugiere que la unión entre los elementos de metal
puede ser por todo el corto y grueso cable de hasta 1 metro de longitud, aunque éstas sólo
serán adecuadas para el control de efectos de DC y frecuencias de 50/60Hz. El control
adecuado de los efectos de las descargas de rayos requiere el uso de gran calibre alambres de
unión redondas bajo 500mm de longitud, o dos o más cables en cada paralelo de hasta 1 metro
de longitud y espaciados bien separados (alrededor 500 mm). La banda plana de cobre de
ancho o 500 mm de larga trenza proporciona una unión mejorada, posiblemente a frecuencias
de hasta 30MHz. Conductores planos o anchos son siempre mejores de radiofrecuencia que
los alambres redondos de la misma longitud y área de sección transversal (CSA) [23], pero
aumentando el diámetro o anchura de un conductor de unión no es un sustituto aceptable para
acortar su longitud.
La longitud de la conexión entre un elemento estructural y el CBN no debe ser más de 500
mm, y una conexión adicional se debe agregar en paralelo. Conexión del bus de puesta a tierra
del cuadro eléctrico de un bloque de equipos, o en la barra de conexión a tierra de un gabinete
local de distribución de alimentación de CA, para la red de unión, se deben utilizar
conductores menores a un metro de longitud, preferiblemente a 500 mm, o dos <cable de 1
metro en paralelo, al menos 500 mm de distancia. Los puentes deben tener baja impedancia a
altas frecuencias. El logro de la integridad de señal buena y el rendimiento de EMC en
frecuencias de 100 MHz y superiores requiere directos de metal-metal en múltiples enlaces
puntos, preferiblemente costura de soldadura, para cada conjunto.
42
Figura 4.11. Componentes de la unión estructural de la malla equipotencial de tierra. [19]
4.4.4. La construcción de un anillo conductor de unión (BRC)
Cada área segregada está rodeada por un conductor continuo conocido como la unión
anillo del conductor o BRC (Figura 4.11). Esto es generalmente un conductor de cobre de la
ronda o sección plana con una gran área de sección transversal (CSA). Otros términos
utilizados serían puesta a tierra del conductor de autobús y el anillo interior de la unión de
bus. Por lo menos cualquier edificio que contiene una cantidad significativa de equipos
electrónicos en el mismo (incluyendo remoto cubículos no tripulados) requiere al menos un
BRC alrededor de su periferia interna en cada piso. Cuando hay áreas segregadas dentro de
un edificio (incluyendo el sistema de segregación bloques conectados sólo por LAN y
cables de alimentación), cada uno debe tener su propio conductores de conexión de llamada
(BRC) [22], [23]. El uso de BRC es también un requisito para la creación de zonas de
protección contra rayos.
Un BRC es realmente una extensión de la terminal de tierra principal de la planta, y debe
estar unido al CBN del edificio por lo menos en sus cuatro esquinas, preferiblemente a
muchos más puntos. La provisión de un equipo RCB permite a unir por la longitud más corta
del conductor, directamente en el punto más cercano en el RCB. Cuando el equipo no está
cerca la CRB, el BRC puede ser dividido en dos por un conductor adicional que se une a la
43
BRC en sus dos extremos y "recoge" el equipo en cuestión a lo largo de su trayectoria.
Alternativamente, lejos de un equipo BRC pueden utilizar dos o más conductores
ampliamente separados a conectar el chasis a la BRC.
En una sala de metal o de construcción, puede ser posible utilizar las paredes de metal como
la CRB, dependiendo de la construcción de las paredes y su equivalente CSA.
4.4.4.1. Bandejas de cables y conductos de Fianzas
Las bandejas de cables y conductos galvanizados rectangulares son los mejores unidos por
la costura de soldadura, pero a menudo es aceptable el uso de soportes en U con fijaciones
de los tornillos cada 100 mm o menos en torno a la periferia de la U en lugar. Usando
longitudes de alambre sólo controlan las bajas frecuencias (50/60Hz). Más cortos los cables,
o grasa de corto correas de lazos, o múltiplos de cada uno, toda la ayuda aumentar las
frecuencias (o los niveles de energía) en interferencia que puede ser controlado.
Las bandejas de cables, conductos y canalizaciones estarán obligadas a actuar como
"conductores de tierra paralelos" (PEC). Los métodos de unión en sus articulaciones y
finales terminaciones deben estar relacionados con las frecuencias que es importante
controlar por el bien de los cables que están llevando a (tanto para sus emisiones e
inmunidad).
Cuando una bandeja de cables rectangular o conducto termina en la pared de un equipo
armario (o similar) un cable corto o correa puede ser utilizado para la unión que es eficaz
en controlar las perturbaciones de CC y 50/60Hz. Dos o más cables o correas darán mejor
control de frecuencias más altas. Una alternativa es cortar unos centímetros de los lados
del conducto o bandeja, doble sección del piso restante y atornillar a la pared del armario
por lo menos dos lugares, justo debajo de la abertura donde los cables entran en el
armario. También se puede utilizar (con al menos un metal-metal que se fijan cada 100
mm) y esto puede dar muy buen control de las perturbaciones electromagnéticas hasta
muy altas frecuencias.
44
Figura 4.12. Aplicación de los conductores del anillo de Fianzas.
Figura 4.13. Relación entre el largo y el ancho de los conductores planos [20].
4.5. Descargas Atmosféricas.
Dentro del ámbito de las modernas instalaciones industriales se encuentran innumerables
equipos y sistemas electrónicos. Cualquier avería o fallo de los sistemas de transmisión de
datos, así como por los fallos de los terminales y periféricos conectados puede dar lugar
rápidamente a una verdadera catástrofe. Entre las causas más frecuentes de estos fallos y
45
averías están las sobretensiones que fluyen a través de las redes y destruyen elementos
electrónicos de proceso de datos. Este riesgo puede ser dominado con medidas adecuadas de
Compatibilidad Electromagnética. Todos los aparatos, instalaciones y sistemas eléctricos y
electrónicos que contengan componentes eléctricos o electrónicos deben ofrecer una
resistencia adecuada contra perturbaciones y alteraciones electromagnéticas para poder
garantizar el servicio de acuerdo con la finalidad prevista.
Entre los riesgos existentes en el entorno electromagnético, las descargas de rayo adquieren
una relevancia especial ya que se estima que en nuestro planeta existen simultáneamente unas
2000 tormentas y que cerca de 100 rayos descargan sobre la Tierra cada segundo. Y esto
condiciona de forma determinante las medidas de protección que se han de adoptar dentro del
marco de la compatibilidad electromagnética. [36]
Actúa como espejo a las ondas electromagnéticas del rayo:
Busca equipotencializar toda la instalación durante el evento (unión de todos los
elementos metálicos) para seguridad de las personas.
Exige baja inductancia en el SPT (longitudes mínimas)
Involucra la respuesta del SPT a frecuencias del orden de cientos de MHz.
Involucra diferentes velocidades de propagación aire-tierra
Considera ionización del suelo
Conviene el menor valor de Rpt, económicamente factible
La eficiencia de los electrodos tiene un alcance en longitud
4.5.1. Apantallamiento contra rayos
El dimensionamiento de un sistema de apantallamiento debe garantizar la protección de las
personas, materiales y edificaciones expuestos a daños en caso de descargas atmosféricas
directas, cumpliendo con los criterios de seguridad recomendados por las normas ICONTEC
4552 “Protección Contra Descargas Eléctricas Atmosféricas”, ANSI/NFPA 780 "Standard for
the Installation of Lightning Protection Systems" e IEC 62305.
La construcción de un sistema de apantallamiento contra descargas atmosféricas directas es
una necesidad ineludible para cualquier instalación industrial, comercial o edificios de
vivienda que involucre personas, materiales o equipos eléctricos y electrónicos.
46
El apantallamiento garantiza que cuando caiga un rayo en una edificación, no se produzcan
daños a la misma (desprendimiento de material o incendios), como tampoco daños a las
personas y equipos dentro de ella.
Dar cumplimiento de las normas nacionales (RETIE) y las internacionales (ANSI e IEC) y
próximamente el Ministerio de Minas y Energía lo incluirá en el reglamento técnico de
instalaciones eléctricas, que será de obligatorio cumplimiento.
4.5.1.1. Beneficios logrados
Protección efectiva del personal, edificaciones y equipos ante tormentas eléctricas.
Minimización de problemas de interferencia u operación anormal de equipos.
Descuentos en las pólizas de seguros debido a la disminución drástica o
eliminación total del riesgo.
Reducción o eliminación de daños producidos, los cuales representan un alto costo
de reposición, reparación y lucro cesante por paradas en la producción.
Mínima cantidad de material requerido para lograr protección eficiente, lo cual
representa ahorros considerables.
4.5.1.2. Recursos disponibles
Para la medida de resistividad del terreno se utiliza un telurómetro digital de cuatro
terminales Serie No.11045038, el cual cuenta con indicadores de ruido eléctrico y
verificación de las conexiones de la medida, entregando por lo tanto un valor medido
de alta confiabilidad.
En el diseño del sistema del apantallamiento se utiliza el programa “IEB RAYO”
desarrollado por Ingeniería Especializada S.A., en el cual se realizan las simulaciones
que permiten evaluar el desempeño del sistema.
Para el análisis de la respuesta transitoria del sistema de apantallamiento se utiliza el
programa “IEB TRANSIT” desarrollado por Ingeniería Especializada S.A.
47
Figura 4.14. Apantallamiento a un Objeto.
48
CAPITULO 5
APLICACIÓN DE LOS CRITERIOS DE DIMENSIONAMIENTO DE LAS
INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN SALAS CON EQUIPOS ELECTRÓNICOS
SENSIBLES
En el capítulo que se presenta a continuación se tratará sobre la elección y el diseño de
todos los componentes que conforman las instalaciones de una sala de telecomunicaciones;
basados en los criterios que se nombran en los capítulos anteriores. Las instalaciones las
vamos a dividir en dos grupos, instalaciones eléctricas y las de puesta a tierra.
5.1 Instalaciones Eléctricas.
Empleando los criterios de diseño de una sala de data en los capítulos 3 y 4; podemos llegar
a los siguientes puntos.
5.1.1 Niveles de las instalaciones eléctricas
Para esta parte de la instalación el cliente debe proporcionar los siguientes datos para hacer
un buen diseño eléctrico:
Número de Racks o bastidores en la sala y su ubicación, preferiblemente un plano de
planta con la ubicación de cada uno.
quipos que van a estar instalados en cada racks para la instalación. Cada uno con sus
datos de placa para obtener la potencia que consumen y la tensión de alimentación.
Como se observa en el capítulo 3.
El cliente debe proporcionar las características de los equipos que no son carga
electrónica, como el sistema de incendio, aires acondicionados, iluminación, sistema de
seguridad entre otros.
49
Figura 5.1: Flujograma del diseño de las instalaciones eléctricas.
5.1.2 Tensión de alimentación
En este punto se especifica la tensión con la cual se debe alimentar la sala de data, para la
cual se recomienda 480/ 277 V.
5.1.3 Dimensionamiento de los circuitos ramales
Para dimensionar se debe poseer la potencia consumida por cada equipo conectado a cada
regleta de cada uno los racks
Los equipos de telecomunicación pueden ser alimentados con cualquier tensión siempre
que no supere los 600 V.
50
Los circuitos ramales deben dimensionarse con una capacidad amperimétrica no menor
al 125% de la carga total.
Las conexiones de los cordones de las regletas de los racks al circuito ramal se debe
hacer con tomas tipo tomas de seguridad.
La suma de la caída de tensión en los ramales, los sub-alimentadores y el alimentador no
debe ser menor al 5 %.
Los conductores deben estar canalizados por bandejas, tuberías o escalerillas, los
conductores de fase neutro y tierra deben estar canalizados juntos y si es posible estar
entorchados.
El neutro debe ser del mismo calibre del conductor de fase.
Se debe respetar el código de colores dictado por el código eléctrico nacional: para el
conductor de neutro se debe usar blanco o gris continuo y para el conductor de tierra se
debe usar verde continuo, el color de las fases puede ser de cualquier color.
5.1.4. Dimensionamiento del PDU
Para el dimensionamiento correcto del PDU se debe tener en consideración aspectos
importantes:
Toda la carga electrónica debe estar conectada al PDU
Los interruptores termo magnéticos deben censar la corriente total.
Dicho dimensionamiento se realizar teniendo en consideración el número de circuitos
que se van a necesitar adicional a esto se les coloca un 30 % de reserva para futuros
aumentos de la carga.
Se deben distribuir los circuitos entre las 3 fases del PDU de tal forma que la carga
quede lo más balanceada posible. Esto se logra asumiendo que cada circuito está
consumiendo su carga nominal.
Las protecciones de los circuitos ramales deben estar dimensionadas para proteger el
conductor a una sobre corriente según la sección 240 del C.E.N y fallas a tierra.
5.2. Puesta a tierra
Se debe verificar que no existan tierras aisladas en el edificio, y que efectivamente exista un
sistema de bajantes normalizado para la Barra TGV de acople principal en la sala de
telecomunicaciones.
51
Figura 5.2. Esquemático de los sistemas de puesta a tierra estructural como sistema de
dispersión para equipos electrónicos sensibles [24] [25]
Figura 5.3. Esquemático de los sistemas de puesta a tierra estructural como bajante para
equipos electrónicos sensibles [24]
5.2.1. Mediciones de continuidad entre puntos del acero de una estructura.
Se debe medir la resistencia de continuidad entre distintos puntos del acero de la estructura.
Las edificaciones deben ser adaptadas para alojar salas de procesamiento de datos y equipos
electrónicos sensibles.
En casos de edificaciones, las columnas funcionan como bajante, que finalmente se une con
las fundaciones que representan el sistema de dispersión. Para medir la resistencia existente
entre diferentes puntos del acero al descubierto de la estructura, se inyecta corriente entre los
dos puntos del acero de refuerzo y se mide la tensión existente entre los mismos. [24]
Tabla 5.1. Resistencia entre puntos del acero de refuerzo de una estructura. [24]
Medición
Entre las salas de data del piso 13
Entre Sala de data PB y Sala de data piso 1
Entre salas de data piso 12
Entre salas de data piso 12 y piso 13
5.2.1.1. Edificaciones existentes
R (Ω)
0.05
0.54
2
0.03
52
Debido a que gran cantidad de compañías que disponen de salas de data se establecen en
edificaciones ya construidas diseñadas para otros propósitos, es necesario realizar
acondicionamientos a dichas instalaciones; uno de los propósitos es el de alojar salas con
equipos electrónicos sensibles como es el caso de servidores, telefonía y/o salas de
procesamiento de data en general, con todo lo que ello implica como: instalación de nuevas
canalizaciones para cables de data y potencia, instalación de bastidores y de los equipos
conectados en ellos. De esta forma, cuando existe la necesidad de emplear el acero estructural
o de refuerzo como sistema de puesta a tierra se proponen los siguientes pasos para llevar a
cabo esta labor: [24]
Una vez se establece la posición de la barra principal, se procede a identificar la o las
columnas más cercanas a la misma.
Identificada la o las columnas cercanas a la barra colectora principal se procede a
detectar el acero de refuerzo o estructural utilizando un detector de metales compacto,
el uso del detector de metales es opcional, pues se sabe el punto de más fácil acceso al
acero de la estructura es en las esquinas de las columnas de sección cuadrada.
Una vez identificada la posición del acero de refuerzo se procede a romper el concreto
utilizando un roto martillo o un martillo y un cincel hasta dejar al descubierto el acero.
En el caso en el que se realicen diferentes conexiones al acero de la estructura se
recomienda como parte de la verificación del sistema realizar una medición de
resistencia de continuidad entre ambos puntos del acero, esto permitirá comprobar si el
acero de la estructura ofrece un camino eléctricamente continuo. [24]
Se procede a continuación a unir mediante soldadura eléctrica una pletina de acero al
acero de refuerzo al descubierto, posteriormente se aplica una capa de pintura sobre la
pletina para protegerla de la agresividad del ambiente y la oxidación.
Como se puede observar, la pletina cuenta con agujero que facilita la conexión del cable que
va desde el acero estructural hasta la barra principal, esta conexión se realiza empleando un
conductor de cobre #2 AWG con un conector a compresión. [24]
Del mismo modo, se protege la unión entre la pletina y el conector a compresión empleando
grasas conductivas generalmente de grafito para evitar la corrosión galvánica. Luego se lleva
ese cable hasta la barra principal (20” x 4’’ x ¼”) en donde se conecta a través de un conector
de dos ojos tipo compresión. [24]
En el caso en el que se emplee el acero de refuerzo y/o estructural solo como sistema de
dispersión, es necesario disminuir las diferencias de potencial entre los sistemas de puesta a
tierra para equipos electrónicos y contra descargas atmosféricas y las fallas catastróficas que
53
se originan en los equipos electrónicos al no realizar estas conexiones [24], es necesario
interconectar los sistemas de puesta a tierra tal y como lo recomiendan la IEC 61000-5-2, el
NEC y la norma IEEE 1100 [15].
Estas interconexiones constan de dos partes, la interconexión con el sistema de puesta a
tierra de potencia y la interconexión con el sistema contra descargas atmosféricas.
La interconexión con el sistema de potencia se realiza con un conductor calibre #2 o 2/0
desde la barra principal hasta la tierra del sistema de potencia en el tablero principal, de esta
manera se garantiza minimizar las sobretensiones sobre el sistema de puesta a tierra para
equipos electrónicos debido a fallas en el sistema de potencia, la interconexión entre ambos
sistemas se realiza empleando conectores a compresión de dos ojos en la barra colectora
principal y el conector adecuado de compresión o mecánico en el punto de tierra de potencia.
La interconexión con el sistema de captación de descargas atmosféricas requiere un cuidado
especial, recordemos que las descargas atmosféricas son ondas con un frente de onda
escarpado y que transportan gran cantidad de energía [27]. Al interconectar el sistema de
puesta a tierra asociado a las descargas atmosféricas con los demás sistemas de puesta a tierra
incluyendo, el sistema de puesta a tierra para equipos electrónicos, se disminuye el riesgo de
daño de los equipos por el impacto de un rayo u otro transitorio electromagnético, esta
interconexión debe hacerse como lo recomienda el std. IEEE 1100 [15] de forma efectiva y
permanente.
Es necesaria la conexión de una guía principal de donde se deriven las conexiones a las barras
secundarias, esta guía principal consiste en un conductor #2 conectado a la barra a la principal
mediante un conector de 2 ojos a compresión, este conductor es canalizado mediante una
tubería dedicada, hasta las diferentes cajas de paso de donde se realizan las derivaciones a
cada una de las barras secundarias ubicadas en cada piso.
Las derivaciones para las barras secundarias de cada piso se realizan con conectores tipo “C”
de compresión tal.
5.2.1.2. Barras secundarias y conexiones a los equipos y bastidores
Una vez que se colocan las derivaciones hasta cada sala de data o se une el acero de
refuerzo con la barra secundaria, es necesario unir esta derivación a una barra colectora
secundaria de (10” x 4” x ¼”); es a partir de esta barra secundaria, que se realizan las
54
conexiones hasta los bastidores incluyendo las conexiones al bastidor mismo y a una barra
colectora de (8” x 1” x ¼”) que se coloca en el bastidor. [24]
Figura 5.4. Malla de Alta Frecuencia. [33]
Figura 5.5. Comportamiento entre malla de alta frecuencia y sin malla [33]
Dicha malla tiene por función eliminar interferencias electromagnéticas.
Amortigua interferencias por propagación aérea hasta una determinada frecuencia:
55
Para operar no requiere PT
Figura 5.6. Tierra en cuarto de equipos sensibles. [33]
56
Figura 5.7. Componente de un sistema de puesta tierra. [33]
5.2.2. Aspectos de mantenimiento
Uno de los principales problemas que podría presentarse dentro del sistema de puesta a
tierra propuesto, es el referente a la corrosión. Por lo que debe ser tomado en cuenta dentro de
los aspectos constructivos y de mantenimiento.
Cuando se presentan dos metales distintos en contacto se producirá lo que se conoce como
pila galvánica, en donde la especie que se oxida (ánodo) cede sus electrones y la especie que
se reduce (cátodo) acepta electrones. Tomando en cuenta este fenómeno es necesario explorar
con mayor cuidado los casos en los que se podría presentar una pila galvánica y se produzca
la reducción de alguno de los dos metales involucrados. [24]
En el caso de la conexión al acero de refuerzo, se realiza una conexión de una pletina de acero
mediante soldadura por arco eléctrico, en este caso se trata del mismo material por lo que no
existe riesgo de crear una pila galvánica.
57
Adicionalmente la conexión del conductor de cobre con la pletina de acero se hace empleando
un conector de un ojo, recubierto de estaño y adicionalmente se aplica grasa conductiva en la
interfaz entre el conector y la pletina, lo que reduce el par galvánico y la resistencia de
contacto.
Otro proceso corrosivo que podría presentarse sobre el acero es el referente a la oxidación. La
oxidación o corrosión química ocurre sobre cualquier material, por ejemplo el acero, expuesto
a los elementos o a ambientes corrosivos. En el caso que se realice una conexión al acero de la
estructura y no se proteja al acero descubierto con alguna pintura o material que lo aísle del
ambiente, el mismo se encontrará expuesto al oxigenó del aire y de forma natural empezará a
oxidarse [24] [28].
La corrosión que se presenta afecta el desempeño del sistema de puesta a tierra aumentando la
resistencia de contacto [29].
La herrumbre que se va formando como resultado del proceso de corrosión en el acero, por
una parte disminuye la sección original de la varilla, y por otra, hace perder la adherencia
inicial y deseada entre el acero y el concreto. El óxido de hierro formado (herrumbre) ocupa
un volumen aproximadamente cuatro veces mayor que el acero sin corroer.
A medida que se va formando herrumbre por la corrosión del acero, ésta ejerce una gran
presión sobre el concreto que lo rodea. Las fuerzas son de tal magnitud dentro del concreto
que provocan grietas que lo fragilizan, perdiendo éste sus buenas propiedades mecánicas [24]
[30]. Por lo que la protección de la pletina de acero con pintura o base de herrería resulta un
aspecto constructivo y de mantenimiento sumamente importante.
Como parte del mantenimiento de este tipo de instalaciones es necesario incorporar un plan de
inspección visual del estado de las conexiones, conductores y demás partes del sistema, dentro
de esta inspección es necesario además verificar que los tornillos y tuercas que unen las
diversas partes conductivas, se encuentren con el torque adecuado y de ser necesario sean
apretadas nuevamente. De igual forma es necesario inspeccionar visualmente el estado de la
grasa conductiva y de la pintura que se aplicó sobre la pletina de acero y de ser necesario
sustituirla.
5.2.3. Puesta a tierra electrónica
En el laboratorio de Alcatel-Lucent se instaló una barra secundaria que se puede observar en
la figura 5.9, que esta conectada a la estructura del edificio a través de un cable número 2 que
va desde la estructura interna hasta la barra secundaria.
58
Desde la barra secundaria se forma un anillo que rodea todos los equipos electrónicos
sensibles dentro de la sala que va tendido a través de las escalerillas diseñas, para este anillo
se utilizó un conductor número 2, desde donde se colocaron conectores tipo “C”, para colocar
derivaciones de barras dispuestas bajo el piso falso que estén en contacto con los rack
instalados como se puede observar en la figura A.4, de este punto se realizaron las conexiones
hasta los bastidores con cable número 6, el mejor diseño obtenido para este laboratorio fue el
de la figura 5.14.
El esquema de la puesta a tierra electrónica va a variar según el nivel de la instalación
Puesta a tierra electrónica nivel 1
El primer nivel consiste en una barra de tierra usando el acero de la edificación como sistema
de referencia electrónica. [24] [31] [32]
Figura 5.8. Esquema de puesta a tierra interna para nivel 1 [32]
59
Puesta a tierra electrónica nivel 2
El nivel 2 va a consistir de un anillo desnudo que rodee la sala de data del cual se van a
derivar conductores hacia los equipos para la equipotencialización de las partes metálicas.
[24] [31] [32]
Figura 5.9. Esquema de puesta a tierra interna para nivel 2 [32]
Puesta a tierra electrónica nivel 3
En el nivel 3 se tendrá que en la estructura del piso falso se puede crear una malla de alta
frecuencia para la referencia de los equipos electrónicos. [24] [31] [32]
60
Figura 5.10. Esquema de puesta a tierra interna para nivel 3 [32]
Puesta a tierra electrónica nivel 4
Para el nivel 4 se debe diseñar una malla de puesta a tierra con tiras de cobre, las
equipotencializaciones con los equipos electrónicos se debe hacer a través de una barra de
cobre desnuda dentro del rack y cada equipo se debe conectar con la barra a través de
conductores flexibles planos. [24] [31] [32]
61
Figura 5.11. Esquema de puesta a tierra interna para nivel 4. [32]
62
CONCLUSIONES
Este proyecto de pasantía se convierte en una propuesta fundamentada en ingeniería
conceptual, debido a las restricciones existentes en la compañía, ya que no se puede
verificar la correcta conexión de la barra de puesta tierra, por tal motivo se ha decidido,
presentar una propuesta sobre el diseño de una sala de telecomunicaciones típica.
Debido a restricciones de la compañía, no se tuvo acceso al conexionado ni estado físico
del sistema de puesta a tierra, por tal motivo, no se logró patentar la conexión de la barra
de tierra principal de la sala de “pruebas” al sistema de bajantes de puesta a tierra, ubicada
en el laboratorio de la empresa, la cual debe estar conectada desde la acometida principal
hasta el bajante; causando así problemas al momento de la instalación, ya que esto es un
punto de vital importancia para el diseño de una sala, debido a que no se logra
proporcionar seguridad a los seres humanos ni a los equipos conectados dentro de dicha
sala, al momento de ocurrir una falla eléctrica.
Existen diversos criterios de diseño de una sala de telecomunicaciones, por tal motivo se
debe recolectar información basándose en estándares de instalación para escoger de esta
forma, cuál será el diseño más acorde con las restricciones que se tengan dentro del área
del edificio destinada a la construcción de dichas salas.
Se recomienda verificar la barra de puesta tierra, para evitar que existan tierras aisladas en
el edificio, y que efectivamente conste de un sistema de bajantes normalizado para la
Barra TGV de acople principal en la sala de telecomunicaciones.
63
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1]
all.alcatel-lucent.com. Revisado el 4 de mayo de 2012.
[2]
www.ieee.org.ar/downloads/metroethernet.pdf. Revisado el 7 de mayo de 2012.
[3]
www.google.com/imgres?imgurl=http://docente.ucol.mx. Revisado el 7 de mayo de
2012.
[4]
www.ampere.com.mx/pdf/ap_SIBS.pdf. Revisado el 10 de mayo de 2012.
[5]
http://es.wikipedia.org/wiki/Rack. Revisado el 7 de junio de 2012.
[6]
COVENIN 200 "Código Eléctrico Nacional". 2004. Revisado el 7 de junio de 2012.
[7]
TIA-942 "Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers". 2005.
Revisado el 8 de junio de 2012.
[8]
comunidadclimacor.blogspot.com/2009/06/aire-acondicionado-de-precision-vs.html.
Revisado el 9 de junio de 2012.
[9]
www.apcmedia.com/salestools. Revisado el 18 de junio de 2012.
[10]
http://es.wikipedia.org/wiki/Rectificador. Revisado el 18 de junio de 2012.
[11]
emersonnetworkpower.com/enEMEA/Products/DCPower/ensys_ACDC
PowerSystems. Revisado el 20 de junio de 2012.
[12]
www.electronicsshop.com.gt/UPS/UPS/UPSrectificadores/UPSPowerwareAPR48-
APU48.htm. Revisado el 20 de junio de 2012.
[13]
pdf.directindustry.com/pdf/pioneer-magnetics/pioneer-magnetics-product-
catalogue/11913-101410.html. Revisado el 20 de junio de 2012.
[14]
www.affordable-solar.com/store/dc-circuit-breakers. Revisado el 20 de junio de
2012.
[15]
IEEE 1100 “IEEE Recommended Practice for Powering and Grounding
Electronic". 2005. Revisado el 2 de julio de 2012.
[16]
es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_alimentaci%C3%B3n_ininterrumpida.
Revisado el 4 de julio de 2012.
[17]
www.tripplite.com/es/buying-guides/technology-primers/pdu-how-it-works.cfm.
Revisado el 10 de julio de 2012.
[18]
http://cic.us.alcatellucent.com/cgibin/design2006/dbaccessprototype1. Revisado
el 13 de julio de 2012.
[19]
EMC, For Systems and Installations, Tim Williams – Keith Armstrong. Chapter
5. Earthing and bonding. Revisado el 14 de julio de 2012.
[20]
Schneider Electric, Manual didáctico 2000 "Compatibilidad electromagnética".
64
http://oretano.iele-ab.uclm.es/~mhidalgo/temas/tema4/CEM.pdf.
[21]
prEN 50 310: Application of equipotential bonding and earthing at premises with
information technology equipment. BSI document no 98/637068 DC.
[22]
ETS 300 253:1995 : Earthing and bonding of telecommunication equipment in
telecommunication centres.
[23]
prEN 50 174-2: Information Technology- Cabling installation Part 2: Installation
planning and practices inside buildings. BSI document no 98/637058 DC.
[24]
Uso del Acero de Refuerzo y Estructural como Sistema de Puesta a Tierra para
Equipos Electrónicos Sensibles. P. Morales, J. Ren, M. Martínez, A. Ferraz, J. Rodríguez, J.
Ramírez, E. Da Silva.
[25]
Fagan, E; Lee, Ralph, “The Use Of Concrete-Enclosed Reinforcing Rods As
Grounding Electrodes”, IEEE Trans. On Industry And General Application, VOL IGA-6, No
4, Julio/Octubre1970.
[26]
Hasse, Peter. “Overvoltage Protection of Low Voltage Systems” IEE, Inglaterra,
2000.
[27]
Casas O., Favio. “TIERRAS Soporte de la Seguridad Electrica” Bogota, Colombia,
2003.
[28]
Peabody, A. “Control of Pipeline Corrosion” NACE International The Corrosion
Society. Houston, Texas 2001.
[29]
Di Troia, G., Woo, Kenneth y Gaylord, Zahlman “Teoria y Aplicaciones De Los
Conectores, Una Guía Para el Diseño y L Especificación de Conexiones” Material traducido
de FCI Electrical http://megawatt.com.pe/articulos/conector/conectores.htm, Septiembre,
2007.
[30]
Avila,
Javier
y
Genescá,
Joan.
“Más
alla
de
la
herrumbre”
http://www.hogaryconstruccion.com.ar/index.php?newid=102174. Septiembre, 2007.
[31]
Norma GTE 795-805-071, “Central office Grounding Systems Engineering
Applications”.
[32]
A. Emmi. METODOLOGÍA DEL DISEÑO ELÉCTRICO DE
INSTALACIONES DE EQUIPOS DE TECNOLOGÍA DE LA INFORMACIÓN. Informe
final de pasantía, U.S.B. Junio de 2011. Revisado el 10 de julio de 2012.
[33]
IGT International Grounding Training, CURSO DE SEGURIDAD ELÉCTRICA
INTEGRAL, ING. FAVIO CASAS OSPINA.
[34]
EL REGLAMENTO TÉCNICO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Y LAS
PUESTAS A TIERRA, JAIME ALBERTO BLANDÓN DÍAZ.
65
[35]
NORMA TÉCNICA PARAIMPLEMENTACION DE SALAS TÉCNICAS
EINFRAESTRUCTURA DE RED, PERÚ, DIRECCION DE OPERACIONES, Telmex.
[36]
Proteccion contra Descargas Atmosfericas, Compativilidad Electromagnetica, Jesus
Cristobal Tejedor, Eduardo García Lopez, 2002.
66
APENCICE A
PLANOS Y TABLAS DEL CASO DE ESTUDIO
Rectificador R48-3200.
Los datos del rectificador R48-3200, proporcionados por el manual del fabricante son
los siguientes:
Tabla A.1 Entradas Nominales de los rectificadores R48-3200. [11]
Entradas AC
Tensión de entrada, nominal
Tensión de entrada, variación permitida
Frecuencia de línea
Corriente de entrada máx.
Factor de potencia
THD, distorsión armónica total
de 200 a 240 V CA
de 85 a 290 V CA
de 45 a 65 Hz
20 A
0,99
<5% de 50 a 100% de carga nominal
Tabla A.2 Salidas Nominales de los rectificadores R48-3200. [11]
Salida de DC
Tensión de salida, rango de ajuste
Potencia de salida
Potencia de salida, limitada por tensión de entrada
Corriente de salida
Punto de ajuste límite de corriente de salida
Eficiencia
Ruido sofométrico (sistema)
de -42 a 58 V CC
3200 W @ Vsal. >48 V CC
Consultar diagrama
67 A
de 0 a 67 A
92%
<1 mV de 5 a 100% de carga nominal
<32 dBrnc de 5 a 100% de carga nominal
Limitación por temperatura
Consultar diagrama
67
Figura A.1 Potencia de salida frente a Temperatura para Uen >176 V CA del rectificador
R48-3200.[11]
Figura A.2 Potencia de salida frente a Tensión de entrada para Tamb <45 C del rectificador
R48-3200.[11]
Figura A.3 Tensión de salida frente a Corriente de salida, máx. Potencia de salida 3200 W, del
rectificador R48-3200. [11]
68
Rectificador APU-48.
Los datos del rectificador APU-48, proporcionados por el manual del fabricante son los
siguientes:
Tabla A.3 Entradas Nominales de los rectificadores APU-48. [12]
Entrada
AC Supply
APU48: 110/240V, 50/60Hz (nominal)
95-275V full output power up to 50°C [122°F]
Power Factor
>0.99 (50 – 100% Output Current)
Efficiency
90% (50 – 100% Output Current)
Tabla 3.4 Salidas Nominales de los rectificadores APU-48. [12]
Salida
DC Output Voltage Range
DC Output (68áximum)
48V: 43 – 57.5V
APU48: 720W, 15ª @ 48V
Rectificador PM3328.
Los datos del rectificador PM3328, proporcionados por el manual del fabricante son los
siguientes:
Tabla A.5 Entradas Nominales de los rectificadores PM3328.[13]
MODEL
PM 3328
M AX POWER
1500 W
Vout
lout
70 v
21 A
90 v
17 A
100 v
15 A
150 v
10 A
200 v
8A
250 v
6A
300 v
5A
69
Tabla A.6 Salidas Nominales de los rectificadores PM3328. [13]
MODEL
PM 3328
M AX POWER
1500 W
Vout
lout
12V
N/A
15V
N/A
24V
63 A
28V
54 A
32V
47 A
40V
37 A
48V
31 A
54V
28 A
60V
25 A
Consumo de los equipos IPD o METRO ETHERNET
Características eléctricas del 7450 ESS-7
Tabla A.7: Uso centralizado de DC PEM-3:
Tipo de fuente
Características eléctricas
valor
RANGO DE TENSION
RANGO DE CORRIENTE
MÁXIMA POTENCIA
-40 to -72VDC
92 to 52A
3,750W
DC
DC
DC
Tabla A.8: Uso centralizado de DC PEM:
Tipo de fuente Características eléctricas
valor
DC
DC
DC
RANGO DE TENSION
RANGO DE CORRIENTE
MAXIMA POTENCIA
-40 to -72VDC
60 to 34A
2,400W
Tabla A.9: Uso de Valere H2500A1 AC rectificadores de energía:
Tipo de fuente Características eléctricas
valor
AC
AC
DC
ENTRADA
ENTRADA
SALIDA
200-240V
50A @ 200V
42-56V
Tabla A.10: Consumo de energía del Chasis 7450 ESS-7
Componente
Máxima Potencia (watts)
ESS-7 chassis (low RPMs)
99
ESS-7 Chassis (high RPMs)
303
70
Tabla A.11: Potencia que consume el MDA7450 ESS-7
Componente
Máxima Potencia (watts)
M1-10GB-XP-XFP (1-port)
48
M2-10GB-XP-XFP (2-port)
50
M4-10GB-XP-XFP (4-port)
60
M10-1GB-XP-SFP (10-port)
40
M20-1GB-XP-SFP (20-port)
50
M20-1GB-XP-TX (20-port)
45
ISA-AA
60
ISA-VIDEO
55
M10-1GB-HS-SFP
60
M1-10GB-HS-XFP
60
10/100ETH-TX (60-port)
29
100BASE-FX (20-port)
36
1GB-SFP (5-port)
20
1GB-SFP (10-port)
26
1GB-SFP (20-port)
58
1GB-TX (20-port)
60
10GB-LW/LR (1-port)
27
10GB-EW/ER (1-port)
27
10GB-ZW/ZR (1-port)
28
10GB-XFP (1-port)
20
10GB-XFP (2-port)
40
M1-10GB-DWDM-TUN
35
OC-3-SFP (16-port)
48
OC-12-SFP (8-port)
32
OC-12-SFP (16-port)
50
OC-48/STM-16 (2-port)
20
OC-48/STM-16 (4-port)
24
GigE + 1-port 10GBASE (10-port)
55
Módulo de servicio versátil (VSM) (No hay
puertos)
10
Tabla A.12: Especificaciones de los componentes del 7450 ESS-7
Componente
IOM
IOM
IOM2
IOM3-XP
SFM
SFM2
SFM3-7
Tablero
Máxima Potencia
(watts)
iom-20g
iom-20g-b
iom2-20g
iom3-xp
400g
400g
250g
168
168
200
275
150
150
122
Características eléctricas Consumo de energía de los equipos 7450 ESS-12
Tabla A.13: Uso centralizado de DC PEM-3:
Tipo de fuente
Características eléctricas
DC
DC
DC
RANGO DE TENSION
RANGO DE CORRIENTE
MÁXIMA POTENCIA
valor
-40 to -72VDC
90 to 162A
6,480W
71
Tabla A.14: Uso centralizado de DC PEM:
Tipo de fuente
Características eléctricas
valor
DC
RANGO DE TENSION
-40 to -72VDC
DC
DC
RANGO DE CORRIENTE
MAXIMA POTENCIA
100 to 56A
4,000W
Tabla A.15: Uso de Valere H2500A1 AC rectificadores de energía:
Tipo de fuente
Características eléctricas
valor
AC
AC
DC
ENTRADA
ENTRADA
SALIDA
200-240V
50A @ 200V
42-56V
Tabla A.16: Consumo de energía del Chasis 7450 ESS-12.
Componente
Máxima Potencia (watts)
ESS-12 chassis (low RPMs)
144
ESS-12 Chassis (high RPMs)
380
Tabla A.17: Potencia que consume el MDA 7450 ESS-12.
Componente
Máxima Potencia (watts)
M2-10GB-XP-XFP (2-port)
50
M4-10GB-XP-XFP (4-port)
60
M20-1GB-XP-SFP (20-port)
50
M20-1GB-XP-TX (20-port)
45
M20-1GB-XP-SFP (20-port)
50
M20-1GB-XP-TX (20-port)
45
M48-1GB-XP-TX (48-port)
57.5 typical (25% of line rate, 25°C)
M48-1GB-XP-TX (48-port)a
61 worst case (50% line rate, at 55°C)
ISA-AA
60
ISA-VIDEO
55
M10-1GB-HS-SFP
60
M1-10GB-HS-XFP
60
10/100ETH-TX (60-port)
29
100BASE-FX (20-port)
36
1GB-SFP-B (5-port)
26
1GB-SFP-B (10-port)
31
1GB-TX (20-port)
60
1GB-SFP (20-port)
58
10GB-LW/LR (1-port)
27
10GB-EW/ER (1-port)
27
10GB-ZW/ZR (1-port)
28
10GB-XFP (1-port)
20
10GB-XFP (2-port)
40
M1-10GB-DWDM-TUN
35
OC-3-SFP (16-port)
48
OC-12-SFP (8-port)
32
72
OC-12-SFP (16-port)
50
OC-48/STM-16 (2-port)
20
OC-48/STM-16 (4-port)
24
GigE + 1-port 10GBASE (10-port)
55
Módulo de servicio versátil (VSM) (No hay puertos)
10
Tabla A.18: Especificaciones de los componentes 7450 ESS-12.
Componente
Tablero
Máxima Potencia (watts)
IOM
iom-20g
168
IOM
iom-20g-b
168
IOM3-XP
iom3-xp
275
IMM
imm4-10gb-xp-xfp
375
IMM
imm5-10gb-xp-xfp
255 typical (50% of line rate, 25°C)
IMM
imm5-10gb-xp-xfp
305 worst case (full line rate, at 55°C)
IMM
imm8-10gb-xp-xfp
395
IMM
imm48-1gb-xp-sfp
375
IMM
imm48-1gb-xp-tx
365
SFM
sfm-12
150
SFM2
sfm2-12
150
SFM3-12
sfm3-12
172
Tabla A.19: Consumo de energía Óptica 7450 ESS-12.
Componente
Tipo
Consumo de energía
(watts)
MDA 10 Gigabit Ethernet Optic Modules
XFP
4
MDA Gigabit Ethernet Optic Modules
SFP
1
Características eléctricas consumo de energía 7750 ESS-7
Tabla A.20: Uso centralizado de DC PEM-3:
Tipo de fuente
Características eléctricas
valor
DC
DC
DC
RANGO DE TENSION
RANGO DE CORRIENTE
MÁXIMA POTENCIA
-40 to -72VDC
92 to 52A
3,750W
Tabla A.21: Uso centralizado de DC PEM:
Tipo de fuente
Características eléctricas
valor
DC
DC
DC
RANGO DE TENSION
RANGO DE CORRIENTE
MÁXIMA POTENCIA
-40 to -72VDC
60 to 34A
2,400W
73
Tabla A.22: Uso de Valere H2500A1 AC rectificadores de energía:
Tipo de fuente
Características eléctricas
valor
AC
AC
DC
ENTRADA
ENTRADA
SALIDA
200-240V
50A @ 200V
42-56V
Tabla A.23: Consumo de energía del Chasis 7750 ESS-7.
Componente
Máxima Potencia (watts)
ESS-7 chassis (low RPMs)
ESS-7 Chassis (high RPMs)
99
303
Tabla A.24: Potencia que consume el MDA 7750 ESS-7.
Componente
Máxima Potencia (watts)
M1-10GB-XP-XFP (1-port)
48
M2-10GB-XP-XFP (2-port)
50
M4-10GB-XP-XFP (4-port)
60
M10-1GB-XP-SFP (10-port)
40
M20-1GB-XP-SFP (20-port)
50
M20-1GB-XP-TX (20-port)
45
M48-1GB-XP-TX (48-port)
57.5 typical (25% of line rate, 25°C)
M48-1GB-XP-TX (48-port)a
61 worst case (50% line rate, at 55°C)
ISA-AA
60
ISA-IPSEC
55
ISA-VIDEO
55
M10-1GB-HS-SFP
60
M1-10GB-HS-XFP
60
10/100ETH-TX (60-port)
29
100BASE-FX (20-port)
36
1GB-SFP (5-port)
20
1GB-SFP (10-port)
26
1GB-SFP-B (5-port)
26
1GB-SFP-B (10-port)
31
1GB-SFP (20-port)
58
1GB-TX (20-port)
60
10GB-LW/LR (1-port)
27
10GB-EW/ER (1-port)
27
10GB-ZW/ZR (1-port)
28
10GB-XFP (1-port)
20
10GB-XFP (2-port)
40
M1-10GB-DWDM-TUN
35
OC-3-SFP (16-port)
48
OC-12-SFP (8-port)
32
OC-12-SFP (16-port)
50
OC-48/STM-16 (2-port)
20
OC-48/STM-16 (4-port)
24
74
OC-192-IR2-SM (1-port)
25
OC-192-IR2-SM (1-port)
32
OC-192-LR2-SM (1-port)
35
Channelized DS3 (4-port)
21
Channelized DS3 (12-port)
27
Channelized OC-3/STM-1 (4-port)
60
Channelized OC-3/STM-1 CES (4-port)
40
Channelized OC-12/STM-4 (1-port)
29
Channelized OC-12/STM-4 CES (1-port)
40
Channelized OC-3 ASAP (4-port)
65
OC-12/3-ATM (4-port)
45
OC-12/3-ATM (16-port)
47
GigE + 1-port 10GBASE (10-port)
55
Módulo de servicio versátil (VSM) (No hay puertos)
10
Tabla A.25: Especificaciones de los componentes 7750 ESS-7.
Componente
Tablero
Máxima Potencia (watts)
IOM
iom-20g
168
IOM
iom-20g-b
168
IOM2
iom2-20g
200
IOM3-XP
iom3-xp
275
IMM
imm4-10gb-xp-xfp
375
IMM
imm5-10gb-xp-xfp
255 typical (50% of line rate, 25°C)
IMM
imm5-10gb-xp-xfp
305 worst case (full line rate, at 55°C)
IMM
imm8-10gb-xp-xfp
395
IMM
imm48-1gb-xp-sfp
375
IMM
imm48-1gb-xp-tx
365
SFM
sfm-7
150
SFM2
sfm2-7
150
SFM3-12
sfm3-7
122
Características eléctricas consumo de energía 7750 ESS-12
Tabla A.26: Uso centralizado de DC PEM-3:
Tipo de fuente
Características eléctricas
valor
DC
DC
DC
RANGO DE TENSION
RANGO DE CORRIENTE
MÁXIMA POTENCIA
-40 to -72VDC
90 to 162A
6,480W
Tabla A.27: Uso centralizado de DC PEM:
Tipo de fuente
Características eléctricas
valor
DC
DC
DC
RANGO DE TENSION
RANGO DE CORRIENTE
MAXIMA POTENCIA
-40 to -72VDC
100 to 56A
4,000W
75
Tabla A.28: Uso de Valere H2500A1 AC rectificadores de energía:
Tipo de fuente
Características eléctricas
valor
AC
AC
DC
ENTRADA
ENTRADA
SALIDA
200-240V
50A @ 200V
42-56V
Cálculo del consumo de potencia máxima
Los niveles de consumo de potencia proporcionados en la Tabla A.23 a la A.25 se
proporcionan para la planificación de fines solamente y no representan el consumo de energía
real. Su consumo de energía real siempre debe ser inferior a las cifras que se muestran en las
tablas.
Los 7750 SR-12 routers tienen una gama de voltaje de-40V a-72V. Cuanto menor sea el
voltaje más alto la corriente. Este es un factor importante para la planificación y el cálculo de
su potencia máxima de consumo.
Para calcular su cifra máxima el consumo de energía se suman la potencia de cada uno de
los componentes instalados en sistema. Esto incluye el chasis, el IOM, la IMMS, SFMS y
MDA en el sistema. Tome la potencia total y se divide por el umbral más bajo de tensión para
el CO / POP. El resultado es la corriente máxima. Véase la Tabla A.31 para un ejemplo de la
máxima consumo de energía de un sistema. Ver Tabla A.23 para el consumo de alimentación
del chasis, la Tabla A.24 para el consumo de energía MDA, y en la Tabla A.25 para obtener
información con respecto al consumo de energía.
Los valores de consumo de energía se basan en condiciones específicas, como la
velocidad de la línea de tráfico y la temperatura de funcionamiento de los módulos. Las
condiciones del módulo siguientes se utilizan para poder notar:
Consumo de energía de inactividad antes de que la ranura está configurado o
provisionados.
La línea cero de tasa 0% de tasa, a 25 ° C.
Típica-50% velocidad de línea, a 25 ° C.
Línea de los peores casos y 100% de la tasa, a 55 ° C.
76
Tabla A.29: Consumo de energía del Chasis 7750 ESS-12 :
Potencia Máxima
Configuración de chasis
(watts)
Componentes
SR-12 Chassis (low RPMs)
With PEMs and Standard Fan Trays
144 worst case
SR-12 Chassis (high RPMs)
With PEMs and Standard Fan Trays
380 worst case
SR-12 Chassis (low RPMs)
With PEMs and Enhanced Fan Trays
75 worst case
SR-12 Chassis (high RPMs)
With PEMs and Enhanced Fan Trays
340 worst case
SR-12 Chassis (full RPMs)
With PEMs and Enhanced Fan Trays
1185 worst case
SR-12 Chassis
Without PEMs or Fan Trays
25 worst case
Tabla A.30: Potencia que consume el MDA 7750 ESS-12 :
Componente
Máxima Potencia (watts)
M1-10GB-XP-XFP (1-port)
48
M2-10GB-XP-XFP (2-port)
50
M4-10GB-XP-XFP (4-port)
60
M10-1GB-XP-SFP (10-port)
40
M20-1GB-XP-SFP (20-port)
50
M20-1GB-XP-TX (20-port)
45
M48-1GB-XP-TX (48-port)
57.5
M48-1GB-XP-TX (48-port)a
61
ISA-AA
60
ISA-IPSEC
55
ISA-VIDEO
55
M10-1GB-HS-SFP
60
M1-10GB-HS-XFP
60
10/100ETH-TX (60-port)
29
100BASE-FX (20-port)
36
1GB-SFP (5-port)
20
1GB-SFP (10-port)
26
1GB-SFP-B (5-port)
26
1GB-SFP-B (10-port)
31
1GB-SFP (20-port)
58
1GB-TX (20-port)
60
10GB-LW/LR (1-port)
27
10GB-ZW/ZR (1-port)
28
10GB-XFP (1-port)
20
10GB-XFP (2-port)
40
M1-10GB-DWDM-TUN
35
OC-3-SFP (8-port)
30
OC-3-SFP (16-port)
48
OC-12-SFP (8-port)
32
OC-12-SFP (16-port)
50
OC-48/STM-16 (2-port)
20
OC-48/STM-16 (4-port)
24
OC-192-IR2-SM (1-port)
25
77
OC-192-IR2-SM (1-port)
32
OC-192-LR2-SM (1-port)
35
Channelized DS3 (4-port)
21
Channelized DS3 (12-port)
27
Channelized OC-3/STM-1 (4-port)
60
Channelized OC-3/STM-1 CES (4-port)
40
Channelized OC-12/STM-4 (1-port)
29
Channelized OC-12/STM-4 CES (1-port)
40
Channelized OC-3 ASAP (4-port)
65
OC-12/3-ATM (4-port)
45
OC-12/3-ATM (16-port)
47
GigE + 1-port 10GBASE (10-port)
55
Módulo de servicio versátil (VSM) (No hay puertos)
10
Tabla A.31: Especificaciones de los componentes 7750 ESS-12:
Componente
Tablero
Máxima Potencia (watts)
IOM
iom-20g
168
IOM
iom-20g-b
168
IOM2
iom2-20g
200
IOM3-XP
iom3-xp
275
SFM
sfm-12
150
SFM2
sfm2-12
150
SFM3-12
sfm3-12
172
Tabla A.32: Potencia consumida por el IMM:
Componente
Potencia Máxima
(watts)
48-Port 1GB-SFP (IMM48-1GB-SFP)
327 worst case
48-Port 1GB-TX (IMM48-1GB-TX)
365 worst case
8-Port 10GB-XFP (IMM8-10GB-XFP)
363 worst case
Tabla A.33: Alta capacidad de Potencia consumida por el IMM:
Componente
Potencia Máxima
(watts)
1-Port OC-768c DWDM (IMM1-oc768-TUN)
290 typical
1-Port OC-768c DWDM (IMM1-oc768-TUN)
350 worst case
12-Port 10GB-SFP+ (IMM12-10GB-SFP+)
130 idle
78
12-Port 10GB-SFP+ (IMM12-10GB-SFP+)
335 zero rate
12-Port 10GB-SFP+ (IMM12-10GB-SFP+)
370 typical
12-Port 10GB-SFP+ (IMM12-10GB-SFP+)
425 worst case
1-Port 100GB-CFP (IMM1-100GB-CFP)
130 idle
1-Port 100GB-CFP (IMM1-100GB-CFP)
335 zero rate
1-Port 100GB-CFP (IMM1-100GB-CFP)
370 typical
1-Port 100GB-CFP (IMM1-100GB-CFP)
425 worst case
Tabla A.34: Consumo de energía Optics.
Componente
Tipo
Consumo de energía (watts)
IMM/Gigabit Ethernet Optic Module
SFP
1 worst case
IMM/Gigabit Ethernet Optic Module
SFP+
1.5 worst case
IMM/10 Gigabit Ethernet Optic Module
XFP
4 worst case
IMM/100 Gigabit Ethernet Optic Module
CFP
24 worst case
Tabla A.35: Consumo de energía de la Bandeja estándar del impulsor.
Velocidad del
ventilador
Consumo de energía total de tres
bandejas (Watts)
Bajo (350 CFM)
144 worst case
Completo (500 CFM)
380 worst case
Descripción
Bajo condiciones normales (-10°C a 36°C).
Cuando la temperatura alcanza 40 ° C
superior.
o
Tabla A.36: Consumo de energía de la Bandeja mejorada del impulsor.
Velocidad del
ventilador
Consumo de energía total
de tres bandejas (Watts)
Descripción
Bajo (350 CFM)
75 Peor de los casos (25 para cada
bandeja)
Bajo condiciones normales (-10°C to 40°C).
Alto (730 CFM)
340 peor de
cada bandeja)
los
Completo (1000 CFM)
1185 peor de
cada bandeja)
los
casos (113 por
Bajo condiciones normales (-10°C to 40°C).
casos (395 por Potencial operativo completo para condiciones de alta
temperatura.
Tabla A.37: Ejemplo de máxima potencia para el cálculo de consumo.
Componente
Cantidad
Potencia (watts)
1
1185 worst case
SF/CPM3-12
2
344 worst case
1-Port 100GB-CFP IMM
10
4250 worst case
10
240 worst case
SR-12
Chassis
(high
RPMs,
configured with PEMs and Enhanced
Fan Trays)
100 Gigabit Ethernet CFP Optic
Module
79
Características eléctricas consumo de energía 7705 SAR-8
Tabla A.38: Consumo de energía de los componentes
Potencia Máxima (watts)
Componente
Chassis (1) (no fans, no cards)
0W
Fan module
28 W
CSM
17 W
Adapter cards
16-port T1/E1 ASAP Adapter card (a16-chds1)
17 W
8-port Ethernet Adapter card (a8-eth)
20 W
8-port Ethernet Adapter card, version 2 (a8-ethv2)
4-port OC3/STM1 Clear Channel Adapter card (a4oc3)
2-port OC3/STM1 Channelized Adapter card (a2choc3)
Serial Data Interface card (a12-sdi)
20 W
30 W
25 W
26 W
Tabla A.39: consumo de los equipos multiplexores conectados en los cinco RACK
existentes en el laboratorio de Alcatel-Lucent
MODELO
CORRIENTE
(A)
POTENCIA (W) CANTIDAD CORRIENTE POTENCIA
TOTAL (A)
TOTAL
(W)
1641 SM
3
110
1
3
110
1650 SM
10
480
2
20
960
1651 SM
5
220
1
5
220
1660 SM
25
1200
2
50
2400
1662 SM
15
700
3
45
2100
1664 SM
8
356
1
8
356
1678 MCC
42
2000
2
84
4000
215
10146
TOTAL:
80
Consumo de los equipos DSLAM
Tabla A.40: Tarjeta de línea Consumo de energía de los equipos DSLAM - Watts
por línea
LT Tipo
Potencia máxima por
línea (con ahorro de
energía)
Consumo medio por
línea (con ahorro de
energía)
La densidad estándar (4-Line) LT ADSL (ADLT-E)
De alta densidad (12-Line) LT ADSL (ADLT-J, ADLTM)
Ultra Densidad (24-Line) ADSL LT (versión de baja
potencia) (ADLT-L)
De alta densidad (12-Line) SHDSL LT (SHLT-B,
SHLT-D)
3.60 W
2.80 W
2.36 W
1.36W
1.52 W
0.96 W
2.10 W
2.10 W
De alta densidad (12-Line) SHDSL LT (SMLT-D)
2.00 W
1.80 W
Ultra Densidad (24-Line) SHDSL LT (SHLT-C)
1.80 W
1.70 W
Ultra Densidad (24-Line) SHDSL LT (SMLT-C)
1.90 W
1.80 W
Estándar de densidad DS1 LT (D1LT-A)
1.50 W
1.50 W
De alta densidad DS1 LT (D1LT-B)
1.10 W
1.10 W
De alta densidad / Ultra Densidad DS3 LT (D3LT-A)
De alta densidad / Ultra Densidad OC3c LT (SALT-A,
SAL-B)
11.00 W
11.00 W
10.00 W
10.00 W
IP Gateway (IPGW-A)
27.00 W
27.00 W
Tabla A.41: Consumo de los Equipos radio 9647 LSY.
Max Power Consumption (W)
9647 LSY
1+1/2+0 Standard
≤ 180 w
3+1/4+0 Standard
≤ 320 w
9+1/10+0 Standard
≤ 620 w
1+0 Compact
≤ 90 w
1+1/2+0 Compact
≤ 160 w
System Standard (ETSI)
EN 300 234 - EN 301 127 - EN 301 669
EN 301 461 - EN 301 489
Coding Type
MLC
Frequency Reuse
YES
Switching Type
Hitless
Sistemas de Seguridad y Respaldo de Energía
Duncan ofrece baterías selladas, reguladas por válvula, de libre mantenimiento, con
tecnología AGM las cuales garantizan un buen desempeño para sistemas de seguridad y
81
respaldo tales como iluminación de emergencia, UPS, inversores-cargadores, sistemas de
seguridad, sistemas de alarma, sillas de rueda, cable-TV, etc.
Características:
Reguladas por válvula, totalmente selladas, tecnología AGM.
Presentaciones en monobloques de 6 y 12 Voltios con capacidades (C20) desde 4,5 Ah
hasta 200 Ah.
Cajas de ABS y/o polipropileno de alto impacto.
Separadores de fibra de vidrio.
Válvulas para garantizar un buen desempeño sin necesidad de que se les agregue agua.
Tabla A.42: Especificaciones de la línea Duncan AGM:
Modelo
R-612
R-645
R-670
R-1240
R-1250
R-1270
R-1290
R-1212
R-18
R-28
R-45
R-65
R-90
R-106
R-150
R-200
R-33DP
Voltaje (v)
6
6
6
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
12
Cap.
Nominal
AH (20
horas)
1,75V 25°C
12
4.5
7
4
5
7
9
12
18
28
45
65
90
106
150
200
33
Dimensiones en milimetros
Largo L
151
70
152
90
90
152
151
151
181
195
197
255
306
348
485
522
195
Ancho A
51
47,5
34
70
70
65,5
65
98
76
130
165
170
169
175
172
238
130
Alto H
94
109
101
109
107
101
100
95
167
155
170
210
233
270
242
238
180
Peso
(kg)
1,95
0,99
1,4
1,8
1,67
2,78
3,65
3,85
6,06
9,31
13,3
21
27
36
44,5
61
10
82
Tabla A.43. Rango de Temperatura de los Conductores
°C
60
75
°F
140
167
90
110
125
200
250
194
230
257
392
482
TIPOS
CALIBRE DEL
T
RH, RHW
TA, TBS
AVA
CONDUCTOR
TW
RUH, THW
RHH
AVL
AIA
AA
TFE
THWN
RHHN
AWG MCM
18
A
21
16
22
14
15
15
25
30
30
30
40
12
20
20
30
35
40
40
55
10
30
30
40
45
50
55
75
8
40
45
50
60
65
75
95
6
55
65
70
80
85
95
120
4
70
85
90
105
115
120
145
3
80
100
105
120
130
145
170
2
95
115
120
135
145
165
195
1
110
130
140
160
170
190
220
1/0
125
150
155
190
200
225
250
2/0
145
175
185
215
230
250
280
3/0
165
200
210
245
265
285
315
4/0
195
230
235
275
310
340
370
250
215
255
270
315
335
300
240
285
300
345
380
350
260
310
325
390
420
400
280
335
360
420
450
500
320
380
405
470
500
600
355
420
455
525
545
700
385
460
490
560
600
750
400
475
500
580
620
800
410
490
515
600
640
900
435
520
555
1000
455
545
585
680
730
1250
495
590
645
1500
520
625
700
785
2000
560
665
775
840
83
Tabla A.44. Capacidades de Conducciones de Corrientes
CALIBRE
AREA DE LA
CABLES DE UN
AWG
SECCION
KCM
TRANSVERSAL
AISLADOS
AL AIRE.
CONDUCTOR
NO MAS DE 3
(0-2000 V),
INSTALADOS
TEMPERATURA
AMBIENTE DE 30 °C
NOMINAL
AISLADO
O CABLE DE 3
TEMPERATURA
CABLES DE UN
CONDUCTOR
(0-200 V) EN TUBERÍA,
O DIRECTAMENTE
AMBIENTE
ENTERRADOS.
DE 30 °C
mm
75°C
90°C
105°C
75°C
90°C
105°C
14
2.082
30
35
40
20
25
30
12
3.307
35
40
48
25
30
35
10
5.26
50
55
65
35
40
45
8
8.367
70
80
90
50
55
60
6
13.3
95
105
115
65
75
85
4
21.15
125
140
155
85
95
105
3
26.67
145
165
180
100
110
125
2
33.62
170
190
210
115
130
145
1
42.41
195
220
245
130
150
165
1/0
53.48
230
260
290
150
170
188
2/0
67.43
265
300
335
175
195
215
3/0
85.01
310
350
390
200
225
245
4/0
107.2
360
405
450
230
260
285
250
126.7
405
455
505
255
290
320
300
152
445
505
565
285
320
355
350
177.3
505
570
635
310
350
388
400
202.7
545
615
685
335
380
420
500
253.4
620
700
780
380
430
477
600
304
690
870
870
420
475
525
750
380
785
885
985
475
535
590
1000
506.7
953
1055
1175
545
615
680
Tabla A.45. Dimensiones de tubo Conduit y Área disponible para los conductores
DIAMETRO NOMINAL
DIAMETRO
INTERIOR
AREA
INTERIOR
TOTAL
AREA DISPONIBLE PARA CONDUCTORES
mm
pulg.
mm
mm2
40% PARA 3 O MAS
CONDUCTORES
30% PARA DOS
CONDUCTORES
13
1/2
15.81
196
78
59
19
3/4
21.3
356
142
107
25
1
26.5
552
221
166
32
1 1/4
35.31
979
392
294
38
1 1/2
41.16
1331
532
399
51
2
52.76
2186
876
656
63
2 1/2
62.76
3088
1235
926
76
3
77.93
4769
1908
1431
89
3 1/2
90.12
6378
2551
1913
102
4
102.26
8213
3285
2464
84
Tabla A.46: Lista de materiales para el diseño de la sala de data de Alcatel-Lucent:
Clase
Cod BP
Anclaje
1AD141370001
Descripción
Unit
Total
Ramplug Expandible 3/8'' (Mariposa)
Unidad
60
60
Anclaje
1AB359510001
Arandela plana 3/8''
Unidad
Anclaje
1AD137710004
Tornillo 3/8''
Unidad
60
60
Anclaje
1AD002360008
Arandela de Presión 3/8''
Unidad
Anclaje
1AD034430001
Tuerca hexagonal 3/8''
Unidad
60
SOPORTE DE LAS BARRAS DE PUESTA A TIERRA
Unidad
14
SPAT
SPAT
1AD159910001
Tuerca Hexagonal Unistruct de 1/2"
Unidad
140
SPAT
1AD159880001
Arandela de Presión Unistruct de 1/2"
Unidad
140
SPAT
1AC035750001 CABLE TIPO THW-LS CAL. 2 AWG VERDE
metros
54
Unidad
20
metros
34
Unidad
50
Unidad
1
1AZ380490001 C-TAP DE 2 A 2 YC25L12,2AWG-2AWG
BARRA DE TIERRA DOBLE HUECO DE 6 POSICIONES PARA
INSTALAR EN EL SUELO CON ACCESORIOS
Unidad
8
DC
1AC017610034
metros
110.5
DC
1AC035530001 Cable AWG # 6, color rojo
metros
110.5
DC
1AB359580001 PRESSION TERMINAL 2H CABLE AWG No 10
Unidad
10
DC
1AC015300012 Cable AWG 10 color rojo
metros
35
DC
1AC015300016 Cable AWG 10 color Azul
metros
35
DC
1AB277810001
Unidad
24
DC
metros
10
DC
1AC015300010 Cable AWG 10 color negro
1AB048310001 Breaker 6 A
Unidad
15
DC
1AB162710005 Breaker 10 A
Unidad
3
DC
1AB162710006 Breaker 15 A
Unidad
6
DC
1AB162710007 Breaker 20 A
Unidad
2
DC
1AB162710008
Breaker 25 A
Unidad
14
DC
1AB162710009 Breaker 30 A
Unidad
7
DC
1AB162710015 Breaker 40 A
Unidad
2
1
SPAT
408918001
SPAT
1AC031810001
SPAT
408871309
SPAT
SPAT
SPAT
PRESSION TERMINAL 2H CABLE AWG No 2 hueco: ½”; separación
entre huecos: 1-3/4”
Cable AWG # 6, color verde
PRESSION TERMINAL 2H CABLE AWG No 6
BARRA DE TIERRA DOBLE HUECO DE 10 POSICIONES PARA
INSTALAR EN LA PARED CON ACCESORIOS
Cable AWG # 6, color azul
Terminal un Ojo para cable AWG # 10
Unidad
6
Sala
Medidor de temperatura de la maqueta
Unidad
Sala
Unidad
6
Unidad
18
Unidad
97
Escalerilla
1AD110870002
PDU (sub-tablero)
Escalerilla de aluminio de 30cm de ancho y 3mts de Largo con
accesorios de instalación
Escalerilla
1AD141370001
Ramplugs de expansión de 3/8
Escalerilla
1AD146600002
Barra Roscada Unistruct de 3/8"
Unidad
97
Escalerilla
1AD141370001
Ramplug Expandible 3/8'' (Mariposa)
Unidad
97
Escalerilla
1AB359510001
Arandela plana 3/8''
Unidad
97
97
Escalerilla
1AD137710004
Tornillo 3/8''
Unidad
Escalerilla
1AD002360008
Arandela de Presión 3/8''
Unidad
97
Tuerca hexagonal 3/8''
Unidad
97
Unidad
40
Unidad
36
Unidad
152
Escalerilla
1AD034430001
Escalerilla 1AD141810002 Empalme de aluminio 90° con tornillo
Empalme Recto Aluminio con Tornillo yTuerca
Tornillo de 1/4´´ x 1´ 1/2" con doble arandela y tuerca hexagonal
Escalerilla 1AD035830003 galvanizado
Escalerilla
1AD141810001
85
Figura A.4. Principales Símbolos Gráficos a utilizar en instalaciones eléctricas. [33]
Tabla A.47. Clasificación de las perturbaciones electromagnéticas por IEC [34]
86
Tabla A.48. Conductores para puesta a tierra [33]
Tabla A.49. Requisitos para electrodos de puesta a tierra [33]
Tabla A.50. Conductor del electrodo de puesta a tierra A – TABLA 250-66DEL NEC [33]
87
Tabla A.51. Calibres de conductores de tierra de equipos – TABLA 250-122 DELNEC [33]
Figura A.5. Tipos de soldadura para Cables de tierra. [33]
88
Figura A.6. Barrajes Equipotenciales [33]
Tabla A.52. La tensión máxima de contacto [35]
89
Figura A.7. Diagrama de Rack de 2 columnas. [35]
Figura A.8. patch panel
90
Figura A.9. ODF
Figura A.10. Distribución de los equipos dentro de los Racks.
91
ENTIDADES NORMALIZADORAS
AENOR
Asociación Española de Normalización.
AHAM
Association of Home Appliance Manufacturers.
ANSI
American National Standard Institute.
API
American Petroleum Institut.
ASTM
American Society for Testing and Materials.
BSI
British Standrds Institution.
CBEMA
Computer and Business Equipment Manufacturers Association.
CCIR
Comité Consultif International des Radiocomunications.
CCITT
Comité Consultivo Internacional de Teléfonos y Telégrafos (depende de
UIT).
CEN
Comité Europeo para Normalización.
CENELEC
Comité Europeo de Normalización Eléctrica.
CIGRE
Conseil International des Grands Réseaux Électriques.
CISPR
Comité Internacional Especial de Perturbaciones Radioeléctricas.
CSA
Canadian Standards Association.
DIN
Deustches Institut Für Normen.
EIA
Electronic Industries Association.
ECMA
European Computer Manufacturer Association.
FCC
Federal Communications Commission.
ICONTEC
Instituto Colombiano de Normas Técnicas.
IEC/CEI
International Electrotechnical Commission.
IEEE
Institute of Electricaland Electronics Engineers.
ISA
Instrument Society of America.
ISO
International Standards Organization.
NACE
National Asociation of Corrosion Engineers.
NBS
National Bureau of Standards.
NEMA
National Electrical Manufacturers Association.
NFPA
National Fire Protection Association.
OSHA
Occupational Safety and Health Administration.
TIA
Telecommunications Industry Association.
UIT/ITU
Unión Internacional de Telecomunicaciones.
UL
Underwriters' Laboratories Inc.
92
VDE
Verband Deutscher Elecktrotechniker.
NORMAS Y DOCUMENTOS DE APLICACIÓN
COVENIN 200 "Código Eléctrico Nacional"
IEEE - 142
Protección Contra Rayos
API 2003 (1998). Protection Against Ignitions Arising Out of Static, Lightning, andStray
Currents
AS 1768-1991 NZS/AS 1768-1991 Lightning Protection.
BS 6651: 1999 Code of Practice for Protection of Structures against Lightning.
ICONTEC: NTC 4552 (1999) Norma Técnica Colombiana de protección contra Rayos.
IEC 1024-1 (1990-03) Protection of structures against lightning.
IEC 1024-1-1 (1993-08) Protection of structures against lightning
IEC 61024-1-2 (1998-05) Protection of structures against lightning- Part 1-2.
KSC-STD-E-0013D, 1995 Facility Ligntning Protection Design Standard.
MOTOROLA: R56 (1994) Quality Standards. Fixed Network Equipment Installations.
NFPA 780 (1997) Lightning Protection Code.
UIT (1991). Spectrum Monitoring Handbook.
UIT –T K11 1993 (Antes CCITT) Principios de protección contra las sobretensiones y
sobrecorrientes
UL 96 A: Installations Requirements for Lightning Protection System.
VDE 0185 Blitzchutzrichtlinien.
Compatibilidad Electromagnética
EMC 61000-1-1 (1992) Part 1: General. Section 1: application and interpretation
of fundamental definitions and terms.
EMC 61000-2-1 (1990) Part 2: Environment. Section 2: Description of theenvironment –
Electromagnetic environment for low – frequency conducteddisturbances and signaling in
public power supply systems.
EMC 61000-2-2 (1990) Part 2: Environment. Section 2: Compatibility levels for lowfrequency conducted disturbances and signaling in public low-voltage power
supplysystems.
EMC 61000-2-5 (1995) Part 2: Environment. Section 5: Classification of electromagnetic
environments. Basic EMC publication.
93
EMC 61000-3-3 (1994) Part 3: Limits – Section 3: Limitation of voltage fluctuationsand
flicker in low-voltage supply systems for equipment with rated current ≤ 16 A.
EMC 61000-5-1 (1996) Part 5: Installation and mitigation guidelines – Section 1:General
considerations.
UNE – EN 50160 (1996) Características de la tensión suministrada por las redesgenerales
de distribución.
Puestas a Tierra
ANSI C2 - 1990: National Electric Safety Code (NESC).
ANSI T1.313: Electrical Protection for telecommunications central offices and similar
type facilities.
ANSI/ IEEE 1100-1999: Recommended Practice for Powering and Grounding Electronic
Equipment.
ANSI/ IEEE 80 - 1986: (version 1992) Guide for Safety in AC Substation Grounding.
ANSI/ IEEE Std 142-1982: Recommended Practice for Grounding of Industrial and
Commercial power Systems.
ANSI/ IEEE Std 81 - 1983: Guide for Measuring Earth Resistivity, Ground Impedance.
ANSI/ IEEE Std 837-1989: Std for Qualifyng Permanent Connections used in Substation
Grounding.
ANSI/ UL 467 - 1984: Standard for Grounding and Bonding Equipment.
ANSI/IEEE 32-1972 (R1990) Standard Requirements, Terminology and TestProcedures
for Neutral Grounding Device (ANSI)BS 7430: 1998 Code of Practice for Earthing.
CIDET: PEP – 05 Suelos artificiales.
CODENSA ET-489 (1998) Especificación Técnica de Suelos artificiales.
EEB: LA 400, CS 500-2,CS 556, CS 557 y unificadas del sector eléctrico.
ICONTEC: NTC 2050 (1999) Código Eléctrico Colombiano.
ICONTEC: NTC 2206 - 1986 Electrotecnia. Equipo de Conexión y Puesta a Tierra.
ICONTEC: NTC 2155 (1986) Conectores eléctricos de potencia para subestaciones.
ICONTEC: NTC 4171 (1997) Telecomunicaciones. Nueva Tecnologías. Requisitos para
la conexión y continuidad de tierra para telecomunicaciones en construcciones
comerciales.
ICONTEC: NTC 4628. Calificación de Conexiones Permanentes Usadas en Puestas
aTierra en Subestaciones.
94
IEC 61000-5-2 (1997-11) Electromagnetic compatibility part 5: Instalation andmitigation
guidelines - section two: Earthing and cabling.
IEC 364-3 (1993) Electrical Installations of Buildings. Part 3.IEC 364-3 (1994 ) Electrical
Installations of Buildings. Part 3.
IEC 364-5-54 (1980) Electrical Installations of Buildings. Chapter 54. Earthing
arrangements and protective conductors.
IEC 564-5-548 (1996) Electrical Installations of Buildings – Part 5.
IEC 61557-1/9 Electrical Safety in low Voltage Distribution Systems up to 1000 Va.c.
and 1500 V d.c.- Equipment for Testing, Measuring of Protective Measures.
IEC: 77B.WG2: Installation and mitigation guidelines: “Earthing and bonding”.IEEE
Standard 1048 - 1990: Guide for Protective Grounding of Power Lines.
IEEE STD 367 - 1979: Guide for the Maximun Electric Power Station GroundPotencial
Rise.
IEEE STD 665 - 1995: Standard for Generating Station Grounding.KSC - STD-E-0012c1994 Bonding and Grounding, Standard.
NFPA 70- 1996: National Electric Code (NEC).NFPA 75 - 1995. Protección de Equipos
de Computación Electrónicos / Equipos Procesadores de Datos 1992.
NFPA 77. Static Electricity 1993.S45052-L1511-P661 (1993) SIEMENS, Puesta a Tierra
de Equipos de Telecomunicaciones.
TIA/EIA SP-607-A: Commercial Building grounding and Bonding requirements for
Telecommunications (August 1994).
UIT –T K8 –1988 (Antes CCITT) Separación en el suelo entre un cable de
telecomunicación y el sistema de puesta a tierra de una instalación de energía eléctrica.
UIT –T K27 1996 (Antes CCITT) Configuraciones de continuidad eléctrica y puesta
atierra dentro de los edificios de telecomunicación.
UIT –T K31 1993 (Antes CCITT) Método de conexión equipotencial y puesta a tierra
dentro de los edificios de abonados.
UIT –T K35 1996 (Antes CCITT) Configuraciones de continuidad eléctrica y puesta a
tierra en instalaciones electrónicas distantes.
V15-E (1993): Bonding Configurations and Earthing inside a Telecommunication
Building.
VDE 0141 (1964), Regulation for Earthings in A.C. Installations with Rated
Voltageabove 1 kV.
Protecciones Internas
IEC 1312-1 (1995-02) Protection against lightning electromagnetic impulse.
95
IEC 60099-4 (1998) Surge arresters. Metal-oxide surge arresters without gaps fora.c.
systems
IEC 99-1 (1991) Surge arresters. Non-linear resistor type gapped surge arrestersfor a.c.
systems.
IEC 99-3 (1990) Surge arresters. Artifial pollution testing of surge arresters.
IEC 99-5 (1996) Surge Arresters-Part 5: Selection and application recommendation.
IEEE C62.41-1991 (R1995) Recommended Practice on Surge Voltages in Low-Voltage
AC Power circuits (ANSI)
IEEE C62.42-1992 Guide for Application of Gas Type and Air Gap Arrester LowVoltage (Equal to or Less than 100 Vrms or 1200 Vdc) Surge-protective Device(ANSI)
IEEE C62.45-1992 Guide on Surge testing for Equipment Connected to Low-Voltage AC
Power Circuits (ANSI).
UIT –T K36 1996 (Antes CCITT) Selección de los dispositivos de protección