CÓDIGO OBRA P22102017040037 DISEÑO DEL PROYECTO HOTEL LAS MARAVILLAS PROYECTISTA LUIS MANUEL HERNANDEZ PASTRANA FECHA MAYO DE 2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS Edición. MODIFICACIONES RESPECTO A LA EDICIÓN ANTERIOR Modificación. fecha Proyecto Específico 09/05/2017 V 0.0 Edición V 0.0 Siglas de Responsables y Fechas de las Ediciones. Objeto e Ed. Elaborado por: Fecha Elb. Revisó: Proyecto Específico LUIS M. HERNANDEZ 09/05/2017 Elaborado Por: LUIS M. HERNADEZ PASTRANA Revisado Por: ELECTRICARIBE S.A. E.S.P. (FIRMA) M.P.: BL205 - 109824 (FIRMA) M.P.: DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Fecha Rev. Pagina 2 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS INDICE 1. Memoria 1.1. Memoria descriptiva 1.1.1. Preámbulo 1.1.2. Peticionario y Objeto 1.1.3. Emplazamiento 1.1.4. Descripción de la instalación 1.1.4.1. Circuito (s) Origen de MT 1.1.4.2. Instalación de MT 1.1.4.3. Instalación de BT 1.1.4.4. Instalación CT 1.1.4.5. Equipos de medida 1.2. Cálculos justificativos 1.2.1. Cálculos Eléctricos: Regulación y Capacidad 1.2.1.1. Análisis y cuadros de cargas iniciales y futuras, incluyendo análisis de factor de potencia y armónicos. 1.2.1.2. Análisis del nivel tensión requerido. 1.2.1.3. Cálculos de regulación BT. 1.2.1.4. Cálculo de transformadores incluyendo los efectos de los armónicos y factor de potencia en la carga 1.2.1.5. Cálculo económico de conductores, teniendo en cuenta todos los factores de pérdidas, las cargas resultantes y los costos de la energía. 1.2.1.6. Cálculos de canalizaciones (tubo, ductos, canaletas y electroductos) y volumen de encerramientos (cajas, tableros, conduletas, etc.). 1.2.1.7. Cálculos de pérdidas de energía, teniendo en cuenta los efectos de armónicos y factor de potencia. 1.2.2. Cálculos Eléctricos: Cortocircuito, Protecciones y PT 1.2.2.1. Análisis de cortocircuito y falla a tierra. 1.2.2.2. Cálculo y coordinación de protecciones contra sobrecorrientes. En baja tensión se permite la coordinación con las características de limitación de corriente de los dispositivos según IEC 60947-2 Anexo A. 1.2.2.3. Verificación de los conductores, teniendo en cuenta el tiempo de disparo de los interruptores, la corriente de cortocircuito de la red y la capacidad de corriente del conductor de acuerdo con la norma IEC 60909, IEEE 242, capítulo 9 o equivalente 1.2.2.4. Calculo de puesta a tierra y estudio de resistividad. 1.2.3. Cálculos Eléctricos: Aislamiento, y protección contra Rayos, Riesgo eléctrico. 1.2.3.1. Análisis de coordinación de aislamiento eléctrico. 1.2.3.2. Análisis de nivel de riesgo por rayos y medidas de protección contra rayos. 1.2.3.3. Análisis de riesgos de origen eléctrico y medidas para mitigarlos. 1.2.3.4. Cálculo de campos electromagnéticos para asegurar que, en espacios destinados a actividades rutinarias de las personas, no se superen los límites de exposición definidos en la Tabla 14.1 del RETIE. 1.2.3.5. Clasificación de áreas. 1.2.4. Cálculos mecánicos 1.2.5. Tramitaciones 1.2.5.1 Tabla de cruzamientos, paralelismos y paso por zonas DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 3 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 2. Planos 2.1. Plano planta, de situación y emplazamiento. 2.2. Planos De Detalle para validar distancias de seguridad. 2.3. Diagramas Unifilares. 3. Anexos 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. Copia Cédula de Ciudadanía. Copia de Tarjeta Profesional. Cálculo Malla HOTEL LAS MARAVILLAS Cuadros de Carga HOTEL LAS MARAVILLAS Calculo Económico de Conductores HOTEL LAS MARAVILLAS DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 4 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1. Memoria 1.1. Memoria descriptiva 1.1.1. Preámbulo El presente proyecto se ajusta a lo solicitado por el RETIE y a lo especificado en los proyectos tipos de ELECTRICARIBE S.A E.S.P. Según aplique: Líneas aéreas de media tensión desnuda. Líneas aéreas de baja tensión. Centro de transformación tipo poste. Líneas aéreas de media tensión forradas. Líneas Subterráneas de Media y Baja Tensión. 1.1.2. Peticionario y Objeto Cliente/Dueño del proyecto: NOMBRE COMPLETO DEL CLIENTE/DUEÑO DEL PROYECTO: Soluciones Integrales De Ingeniería AJP LTDA _ CÉDULA/NIT DEL CLIENTE/DUEÑO DEL PROYECTO: __900.448.234-5 _ CORREO ELECTRÓNICO DEL CLIENTE/DUEÑO DEL PROYECTO: [email protected] TELÉFONO FIJO Y TELÉFONO CELULAR DEL CLIENTE/DUEÑO DEL PROYECTO: 318 7377990 _ Promotor: NOMBRE COMPLETO DEL PROMOTOR: Soluciones Integrales De Ingeniería AJP LTDA _ CÉDULA/NIT DEL PROMOTOR: _900.448.234-5 __ DIRECCIÓN DEL PROMOTOR: _Turbaco Villa Lilo Cra 27 # 32 A - 51 Local 2 _ CORREO ELECTRÓNICO DEL PROMOTOR: [email protected] TELÉFONO FIJO Y TELÉFONO CELULAR DEL DISEÑADOR: 318 7377990 __ Diseñador: NOMBRE COMPLETO DEL DISEÑADOR: LUIS MANUEL HERNANDEZ PASTRANA_ CÉDULA/NIT DEL DISEÑADOR: _73.008.904__ CORREO ELECTRÓNICO DEL DISEÑADOR: [email protected]_ TELÉFONO FIJO Y TELÉFONO CELULAR DEL DISEÑADOR: 317 6762147__ El objeto del presente documento es la obtención de las autorizaciones administrativas de la conexión del proyecto eléctrico a la red operada por ELECTRICARIBE S.A E.S.P. DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 5 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.1.3. Emplazamiento En la siguiente tabla se incluye la localización geográfica del proyecto y su categorización según Proyectos Tipo. Departamento(s) Municipio(s) Localidad(es) Zona Área Contaminación BOLIVAR CARTAGENA GETSEMANI CL DE LAS TORTUGAS 30 – 19 A URBANA ALTAMENTE CONTAMINADO 1.1.4. Descripción de la instalación 1.1.4.1. Circuito(s) Origen de MT: CIRCUITO CHAMBACU 8, SUBESTACION CHAMBACU, CT REF: AO24411. 1.1.4.2. Instalación de MT: DESCRIPCIÓN CARACTERÍSTICA Tensión nominal de diseño (kV) 13.2 Potencia máxima de transporte (MVA) N/A Conductor(es) N/A N° Circuitos N/A EPE001 Origen Final N/A Longitud Red Aérea (km) N/A Longitud Red Subterránea (km) N/A DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 6 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.1.4.3. Instalación de BT: DESCRIPCIÓN CARACTERÍSTICA Tensión nominal de diseño (V) 240/120 Conductores CU AWG 2No.2/0(F) + 1No.2/0(N) Configuración de la línea de B. T FFN Número de clientes/Tipo 1/Comercial Longitud Red Aérea (km) N/A Longitud Red Subterránea (km) 0.03 1.1.4.4. Instalación CT: Se requiere de la instalación de un (01) transformador monofásico convencional de 37.5kVA, S/E tipo poste para este proyecto: DESCRIPCION Potencia Aislante Tensiones Tipo de transformador Grupo de conexión Temperatura de aceite Temperatura de devanados Bil Uz UNIDADES VALOR kVA 37.5 Aceite mineral Vp 13200 Vs 240/120 Convencional en Aceite li0 (-) Polaridad sustractiva °C 60 °C 65 kV % 95/30 2.25 DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 7 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.1.4.5 Equipos de medida (Tener presente RES CREG 038 de 2014): DESCRIPCIÓN UNIDADES VALOR Medidor Tipo de Medida Semidirecta Semidirecta Tensión de servicio KV 0,240/0,120 Corriente de servicio A 156,25 Clase de precisión Índice de clase 0.5s Transformadores de Medida Relación de transformación (TC´s) Relación de transformación (TP´s) A 200/5 V N/A Tipo EXTERIOR Clase de precisión 0.5s DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 8 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.2. Cálculos justificativos 1.2.1. Cálculos Eléctricos: Regulación y Capacidad. 1.2.1.1. Análisis y cuadros de cargas iniciales y futuras, incluyendo análisis de factor de potencia y armónicos. Numeral a articulo 10.1 RETIE. Ver Anexo 3.4. Ver Anexo 3.4 Cuadro de cargas LAS MARAVILLAS, en la carpeta Anexos complementarios. 1.2.1.2. Análisis del nivel tensión requerido. Numeral f articulo 10.1 RETIE. Nivel de Tensión Tipo de Servicio Tensión Factibilidad : Media Tensión. NIVEL II : F-F : 13200V : P22102017040037. Nivel de Tensión Tipo de Servicio Tensión : Baja Tensión. NIVEL I. : F-F-N : 240/120 1.2.1.3. Cálculos de regulación BT. Numeral p articulo 10.1 RETIE. Regulación BT. DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 9 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.2.1.4. Cálculo de transformadores incluyendo los efectos de los armónicos y factor de potencia en la carga. Numeral h articulo 10.1 RETIE. Para el cálculo del transformador, se tiene en cuenta la totalidad de la carga instalada para tal fin, las cargas que manejará el transformador, son de naturaleza esencialmente lineal, por lo que los efectos de los armónicos en dicha red son despreciables. CÁLCULO DEL TRANSFORMADOR CARGA DIVERSIFICADA (W) 30.827 FACTOR DE POTENCIA 0,9 CARGA EN VA 34.252 ELECCION DEL TRAFO EN VA 37.500 POTENCIA DE RESERVA 3.248 PORCENTAJE DE CARGA % 91.34% PORCENTAJE DE RESERVA % 8.66% DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 10 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.2.1.5. Cálculo económico de conductores, teniendo en cuenta todos los factores de pérdidas, las cargas resultantes y los costos de la energía. Numeral j articulo 10.1 RETIE. RETIE 10.1 - J. Cálculo económico de conductores, teniendo en cuenta todos los factores de pérdidas, las cargas resultantes y los costos de la energía. Acometida : Principal BT Potencia (KVA) Voltaje (V) Factor de Potencia Fases Corriente Calculada (Amp) Longitud de Acometida (M) Numero de Conductores / Fase Total de Conductores Factor de Corrección / Cantidad Conductores Temperatura Ambiente Factor de Corrección / Temperatura Tipo de Conductor (Cu/Al) Calibre Conductor Capacidad Corriente Conductor / Fase Resistividad del Conductor (Ohm/km) Perdidas kwh/Mes Valor del KWH Valor Mensual por Perdidas Vida Util de Conductor / Meses Tasa de Interes Anual (IPC) Valor Presente en Perdidas Valor Inversión de Conductores Valor Total Acometida en Vida Util 37500 240 1 2 110,49 30,00 1 2 1 35 1 CU 1/0 150 0,394 146,92 $ 383,42 $ 56.331,30 300 4% $ 10.672.105,05 $ 740.580,00 $ 11.412.685,05 Acometida : Numero de Conductores / Fase Total de Conductores Factor de Corrección / Cantidad Conductores Temperatura Ambiente Factor de Corrección / Temperatura Calibre Conductor Capacidad Corriente Conductor / Fase Resistividad del Conductor (Ohm/km) Perdidas kwh/Mes Valor del KWH Valor Mensual por Perdidas Vida Util de Conductor / Meses Tasa de Interes Anual (IPC) Valor Presente en Perdidas Valor Inversión de Conductores Valor Total Acometida en Vida Util Principal BT 1 2 1 35 0,94 2/0 164,5 0,328 122,31 $ 383,42 $ 46.895,09 300 4% $ 8.884.392,02 $ 925.980,00 $ 9.810.372,02 Porcentajes Costos Vida Util 85,96% DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 11 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS Se escoge el conductor que ofrece menores perdidas de potencia para el sistema (CU AWG No. 2/0), en la acometida principal hasta el tablero general de baja tensión. De la tabla anterior se concluye que, a pesar del cable dimensionado por el criterio económico (2/0) tener un costo inicial (CI) del (0.80x) del cable calculado por el criterio técnico (1/0), el cable 2/0 presenta un costo debido a las pérdidas por efecto joule (CJ) a lo largo de la vida económica (25 años) de 83.25% de aquella presentada por el cable 1/0. En relación al costo total (CT), el cable dimensionado por el criterio económico tiene un costo de prácticamente el ochenta y cuatro, punto treinta y ocho por ciento (85.96%) del cable dimensionado por el criterio técnico. 1.2.1.6. Cálculos de canalizaciones (tubo, ductos, canaletas y electroductos) y volumen de encerramientos (cajas, tableros, conduletas, etc.). Numeral n articulo 10.1 RETIE. 1.2.1.7. Cálculos de pérdidas de energía, teniendo en cuenta los efectos de armónicos y factor de potencia. Numeral o articulo 10.1 RETIE. CUADRO DE CALCULO DE REGULACION DE ACOMETIDAS Y PROTECCIONES - CONJUNTO CAMPESTRE LA VICTORIA - POR CAPACIDAD DE CORRIENTE DEL CONDUCTOR Conductor Item Desde Hasta Carga (W) 1 Trafo TGBT 37.500 Long(m) Voltaje Fases 30 240 3 CosΦ Corr Calcu Calibre (AWG) Tipo 0,90 100 2/0 CU Factor Cant/ Fase I nom (75⁰C) Corr(1) Temp Corr(2) I Cond (Corr) Resist (Ω/km) Reactan (Ω/km) Caida Volt (V) ΔV ΔV (max) (%) Perdidas (VA) (max) (%) 56 1 175 1 35 1 175 0,328 0,141 0,01 1,00% 0,00% 296,59 5,0% 0,79% DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 12 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 ΔP ΔP PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.2.2. Cálculos Eléctricos: Cortocircuito, Protecciones y PT. 1.2.2.1. Análisis de cortocircuito y falla a tierra. Numeral c articulo 10.1 RETIE Para el cálculo de la intensidad primaria de cortocircuito se tendrá en cuenta una potencia de cortocircuito de 40.793 MVA en la red de distribución, dato proporcionado por el OR (ELECTRICARIBE S.A. E.S.P.) Transformador Provisional Corriente Nominal MT Corriente Corto MT Corriente Nominal BT Corriente Corto BT : 37500VA, 13200/240-120V, Uz = 2.25% (NTC-819) = 37500VA / (13200V) = 2.84 A = Scc / (Up) = 40.793M/(13.2K) = 3.09kA = 37500VA / (240V) = 156.25A = I nom / Uz = 156.25 / 2.25% = 11574.07 A = 6.94kA 1.2.2.2. Cálculo y coordinación de protecciones contra sobrecorrientes. En baja tensión se permite la coordinación con las características de limitación de corriente de los dispositivos según IEC 60947-2 Anexo A. Numeral m articulo 10.1 RETIE. DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 13 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS Los elementos a instalar aparecen descritos en la gráfica de coordinación de protecciones, como se puede observar, después de hacer el estudio, podemos concluir que la selectividad de estos dispositivos es la correcta. Para el lado de MT se calcula el fusible de la siguiente manera: = = 37500 = 2.84 13200 Se escoge fusible tipo D (dual) de 3 Amps, a instalar en los cortacircuitos en poste. Finalmente concluimos que la coordinación en disparo de protecciones seria: 1. Un breaker totalizador de 160 Amp. 2. Fusible Dual 3 Amp. 3. Protección alimentador respectivo. 1.2.2.3. Verificación de los conductores, teniendo en cuenta el tiempo de disparo de los interruptores, la corriente de cortocircuito de la red y la capacidad de corriente del conductor de acuerdo con la norma IEC 60909, IEEE 242, capítulo 9 o equivalente. Numeral k articulo 10.1 RETIE. • • • • • • Transformador Provisional: 37.500VA, 13200/220-127V, Uz = 2.25% (NTC-819) Corriente Nominal BT = 37.500VA/(240V) = 156.25 A Corriente Corto BT = I nominal / Uz = 156.25 / 2.25% = 6944.44 A Tiempo de despeje de la falla = 0.15 segundos K Constante del Conductor de Cobre = 115 con aislamiento PVC Sección Conductor = Icc x √t / k = 6944.44 x √0.15 / 115 = 23.39 kcmil El calibre mínimo sería el conductor No.6 (26.25) kcmil de cobre, se escogió un conductor No.2/0 AWG (133.06kcmil), lo cual cumple con la corriente de corto circuito. 1.2.2.4. Cálculo de puesta a tierra y estudio de resistividad. Numeral i articulo 10.1 RETIE. Para el cálculo de la resistividad del terreno se utilizó el método de medición de resistencia de una varilla, según norma ANSI/IEEE Std 81-1983, utilizando un equipo telurohmetro de tres electrodos. Los resultados de la medición son: CALCULO DE LA RESISTIVIDAD Longitud del electrodo (m) L 0,3 Radio del electrodo (m) a 0,0079 (Ω) R 46,05 Resistencia Resistividad = 2ΠLR/[ln(4L/a)-1] DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 (Ω*m) ρ 21,60 Pagina 14 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS Para el cálculo de la malla de puesta a tierra por favor remitirse a los Anexo 3.3 Calculo Malla LAS MARAVILLAS. Se adjuntan evidencias fotográficas de las mediciones de resistividad. Evidencia objetiva de la toma de la resistencia de 46,05 ohmios. DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 15 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS CALCULO DE SISTEMA DE PUESTA A TIERRA PARA MALLAS FORMULA UTILIZADA: LAURENT-NIEMAN MALLA PROYECTO PRODEGAN SANTA CAT Corriente de falla (Amperios) BT Tiempo de la falla (Sg) Temperatura (°C) Resistividad (Ohmios*mt) Profundidad de la malla(m) Longitud lado cuadrícula(m) Rectángulo malla(Largo) Rectangulo Malla(ancho) Numero varillas Longitud c/u varillas(m) 1/0 --- 2/0 -- 4/0 Resistencia gravilla(Ohmios) DATOS DE ENTRADA 5120 0,150 30,0 21,60 0,6 1,00 2,0 2,0 2,0 2,4 1/0 3000,0 Espesor de la Gravilla(m) 0,10 RESULTADOS Conductor suficiente malla Longitud Total del cable Longitud Total varillas Area CM nec.para sop.I falla Diámetro(m) conductor escogido 1/0 12,0 4,8 13,6 0,0092 Area Total de la malla 4,0 Resistencia (Nieman) 4,73 Tension de Paso Permitida Tension de Contacto Permitida Constante KI Constante KM Constante KS Tensión paso de la malla 5192,66 1602,19 1,17 0,63 0,46 3416,62 Tensión Contacto de la malla 662,23 De acuerdo con RETIE en la Tabla 15.4. “Valores de referencia para resistencia de puesta a tierra”, para este caso se cumple con el valor máximo de resistencia máxima permitida de 10 ohmios para subestaciones de media tensión, y los valores calculados permitidos para tensiones de paso y contacto en cada uno de los casos. DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 16 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.2.3. Cálculos Eléctricos: Aislamiento, y protección contra Rayos, Riesgo eléctrico. 1.2.3.1. Análisis de coordinación de aislamiento eléctrico. Numeral b articulo 10.1 RETIE. Este proyecto tendría en cuenta la coordinación de aislamiento eléctrico según lo establecido en la reglamentación técnica de Electricaribe, utilizando los materiales normalizados y certificados para los niveles de voltaje a utilizar en nuestro proyecto. En nuestro caso el nivel de voltaje a utilizar por media tensión es de 13.200 voltios y en baja tensión utilizaríamos voltaje de 240 voltios (fase-fase). Se establece el Nivel Básico de Aislamiento (BIL) ante sobretensiones externas (Tipo rayo) de tensión inferiores a los 500 kv (estas sobretensiones son más importantes que la sobretensión de maniobra). Todo aislamiento deberá tener nivel básico de aislamiento (BIL) mayor o igual a 95 Kv. Descripción Ki (Factor de Seguridad para relacionar el NPR con el BIL) Km (Factor de Seguridad para relacionar el NPM con el BSL) NPM (Nivel de Protección Tipo Maniobra) NPR (Nivel de Protección Tipo Rayo) BIL (Nivel Básico de Aislamiento a Impulso Tipo Rayo) BIL=NPR*Ki BIL (Normalizado) Valor 1,25 1,15 35 75 Kv kV 93,75 kV 95 kV Equipos Sumergidos en Aceite 0,83 K (factor de Aislamiento de Equipos) BSL (Nivel Básico de Aislamiento a Impulso Tipo Maniobra) BSL=K*BIL Relación (BSL/NPM) Km <= (BSL/NPM) BIL (Definitivo) DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Observación 0,60 0,75 Equipos Secos 78,85 kV 2,25 Si 95 kV Pagina 17 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.2.3.2. Análisis de nivel de riesgo por rayos y medidas de protección contra rayos. Numeral d articulo 10.1 RETIE. http://forend.com.tr/aktif_paratoner_hesaplama_programi/index.php?lang=espanol DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 18 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS Por ser Nd=0.0001 menor que Nc=0.011 no se requiere sistema de protección contra rayos. Como medida preventiva se instalarán DPS para proteger al transformador por el lado de media tensión (12kV-10kA). DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 19 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.2.3.3. Análisis de riesgos de origen eléctrico y medidas para mitigarlos. Numeral e articulo 10.1 RETIE. ARCOS ELÉCTRICOS. POSIBLES CAUSAS: Contactos malos, cortocircuitos, aperturas de interruptores con carga, apertura o cierre de seccionadores con carga, apertura de transformadores de corriente, apertura de transformadores de potencia con carga sin utilizar equipo extintor de arco, apertura de transformadores de corriente en secundarios con carga, manipulación indebida de equipos de medida, materiales o herramientas olvidadas en gabinetes, acumulación de óxido o partículas conductoras, descuidos en los trabajos de mantenimiento. MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Utilizar materiales envolventes resistentes a los arcos, mantener una distancia de seguridad, usar prendas acordes con el riesgo y gafas de protección contra rayos ultravioleta. CONTACTO DIRECTO POSIBLES CAUSAS: Negligencia de técnicos o impericia de no técnicos, violación de las distancias mínimas de seguridad. MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Establecer distancias de seguridad, interposición de obstáculos, aislamiento o recubrimiento de partes activas, utilización de interruptores diferenciales, elementos de protección personal, puesta a tierra, probar ausencia de tensión, doble aislamiento. CONTACTO INDIRECTO POSIBLES CAUSAS: Fallas de aislamiento, mal mantenimiento, falta de conductor de puesta a tierra. MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Separación de circuitos, uso de muy baja tensión, distancias de seguridad, conexiones equipotenciales, sistemas de puesta a tierra, interruptores diferenciales, mantenimiento preventivo y correctivo. CORTOCIRCUITO POSIBLES CAUSAS: Fallas de aislamiento, impericia de los técnicos, accidentes externos, vientos fuertes, humedades, equipos defectuosos. MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Interruptores automáticos con dispositivos de disparo de máxima corriente o cortacircuitos fusibles. ELECTRICIDAD ESTÁTICA POSIBLES CAUSAS: Unión y separación constante de materiales como aislantes, conductores, sólidos o gases con la presencia de un aislante. MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Sistemas de puesta a tierra, conexiones equipotenciales, aumento de la humedad relativa, ionización del ambiente, eliminadores eléctricos y radiactivos, pisos conductivos. DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 20 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS EQUIPO DEFECTUOSO POSIBLES CAUSAS: Mal mantenimiento, mala instalación, mala utilización, tiempo de uso, transporte inadecuado. MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Mantenimiento predictivo y preventivo, construcción de instalaciones siguiendo las normas técnicas, caracterización del entorno electromagnético. RAYOS POSIBLES CAUSAS: Fallas en el diseño, construcción, operación, mantenimiento del sistema de protección. MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Pararrayos, bajantes, puestas a tierra, equipotencialización, apantallamientos, topología de cableados. Además suspender actividades de alto riesgo, cuando se tenga personal al aire libre. SOBRECARGA POSIBLES CAUSAS: Superar los límites nominales de los equipos o de los conductores, instalaciones que no cumplen las normas técnicas, conexiones flojas, armónicos, no controlar el factor de potencia. MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Uso de Interruptores automáticos con relés de sobrecarga, interruptores automáticos asociados con cortacircuitos, cortacircuitos, fusibles bien dimensionados, dimensionamiento técnico de conductores y equipos, compensación de energía reactiva con banco de condensadores. TENSIÓN DE CONTACTO POSIBLES CAUSAS: Rayos, fallas a tierra, fallas de aislamiento, violación de distancias de seguridad. MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Puestas a tierra de baja resistencia, restricción de accesos, alta resistividad del piso, equipotencializar. TENSIÓN DE PASO POSIBLES CAUSAS: Rayos, fallas a tierra, fallas de aislamiento, violación de áreas restringidas, retardo en el despeje de la falla. MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Puestas a tierra de baja resistencia, restricción de accesos, alta resistividad del piso, equipotencializar. DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 21 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.2.3.4. Cálculo de campos electromagnéticos para asegurar que en espacios destinados a actividades rutinarias de las personas, no se superen los límites de exposición definidos en la Tabla 14.1 del RETIE. Numeral g articulo 10.1 RETIE. En el presente proyecto no se construye red de media tensión, el punto de conexión se encuentra a una distancia de 2 mts de la edificación, es evidente que con este panorama se superan los límites de proximidad seguro y por lo tanto los niveles de exposición a campos eléctricos de 4.16 kV/m y densidad de flujo magnético de 200 µT, según tabla 14.1 del RETIE. TIPO DE EXPOSICION Exposición del público en general hasta ocho horas continuas (valores admisibles) INTENSIDAD CAMPO ELÉCTRICO (KV/M) DENSIDAD DE FLUJO MAGNÉTICO (µT) 4.16 200 INTENSIDAD CAMPO ELÉCTRICO (KV/M) VOLTAJE (KV) DISTANCIA (M) Línea de Media Tensión (Línea Aérea) 1.10 13.2 12 Línea de Baja Tensión (Subestación) 0.03 0.240 7 VALORES CALCULADOS VALORES CALCULADOS DENSIDAD DE FLUJO MAGNÉTICO (µT) CORRIENTE DISTANCIA (A) (M) Línea de Media Tensión (Línea Aérea) 0.047 2.84 12 Línea de Baja Tensión (Subestación) 4.464 156.25 7 DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 22 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 1.2.3.5. Clasificación de áreas. Numeral q articulo 10.1 RETIE. Este proyecto contempla la construcción de una subestación eléctrica tipo poste, con un transformador convencional instalado a 7 mts aprox del nivel del suelo. El poste sobre el cual reposa el trafo cuenta con su respectivo indicador restrictivo de riesgo eléctrico. El tablero de distribución tendrá acceso restringido y se colocará sus respectivos avisos de identificación de riesgo eléctrico. 1.2.4. Cálculos mecánicos (Para Redes Aéreas). Numeral l articulo 10.1 RETIE. Para el presente proyecto, no se realizan cálculos mecánicos de conductor, el punto de conexión es una estructura actual existente (poste de 14 x 800 DaN). Utilizando como referencia el "Proyecto tipo líneas eléctricas aéreas MT sin neutro", sección 9.4.2 tenemos que: Haciendo el ensayo para un poste de 12x 750kgF. Aplicando el método simplificado, no se tiene en cuenta el esfuerzo vertical producido por los conductores, ya que el vano es inferior a los 250mts. REFERENCIA 12-750 DIAMETRO BASE EXT DIAMETRO CIMA EXT DIAMETRO CIMA INT DIAMETRO BASE INT LONGITUD m M m m m 0,1450 0,1815 DIAMETRO EMPOTRAM. INTERNO INERCIA EMPOTRAM. INERCIA CIMA M m4 m4 0,1724 0,0003 2,201E-05 0,0500 CALCULO Ki 0,064 0,1445 DIAMETRO LONGITUD LONGITUD EMPOTRAM. EMPOTRAM. LIBRE EXTERNO m 12,0 f'c CONCRETO MODULO ELASTICIDAD kg/cm² kg/m² 455 3.500.000.000 M m 1,8 10,20 FACTOR Kv CARGA MAX VERTICAL SIN TEMPLETE CARGA MAX VERTICAL CON TEMPLETE Kgf kgf 1,25 0,2980 554 Aplicando el procedimiento adecuado para el cálculo del esfuerzo vertical en postes encontramos que: El esfuerzo de 554Kgf, equivale a 543.29 Dan El esfuerzo de mayoración, para postes auto soportado y para hipótesis normal, según la tabla 33 de "Proyecto tipo líneas eléctricas aéreas MT sin neutro" es de 1.2. DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 23 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 1.663 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS Tenemos que: Peso trafo a instalar (37.5Kva) en DAN 196.13 Concentramos el esfuerzo en el punto de altura máxima libre del poste para simplificar cálculos, y por ser este punto el que "Menos soporte tendría "ya que a medida que se acerca a la base del poste aumenta el esfuerzo vertical capaz de resistir por el poste. Retomamos la expresión origina, y tenemos 543.29 ≥ 1.2 196.13 543.29 ≥ 235.36 Este resultado, nos muestra que el poste de ensayo o prueba (12mts x 750kgF) es apto para la instalar en transformador proyectado de 37.5 Kva, Junto los cables monopolares existentes. Se puede observar que el poste actual existente de 14 x 800DaN cumple para instalación del transformador de 37.5 kVA proyectado, junto con la acometida monopolar existente. 1.2.5 Tramitaciones 1.2.5.1 Tabla de cruzamientos, paralelismos y paso por zonas Para el presente proyecto, no contempla construcción de red MT. Para el caso puntual de este proyecto no se presenta cruzamiento, ni paralelismo con redes AT o MT, u otras redes. DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 24 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 2 Planos 2.1. Plano planta, de situación y emplazamiento. Numeral s articulo 10.1 RETIE. Por favor remitirse al Plano Constructivo. 2.2. Planos de Detalle para validar distancias de seguridad. Numeral u articulo 10.1 RETIE. a b a b a b b b c c b d d Figura 13.1 Distancias de seguridad en zonas con construcciones DISTANCIAS MINIMAS DE SEGURIDAD EN ZONAS CON CONSTRUCCIONES Descripción Distancia vertical "a" sobre techos y proyecciones Tensión nominal entre fases (kV) 44/34,5/33 3,8 13,8/13,2/11,4/7,6 3,8 <1 0,45 DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Distancia (m) Pagina 25 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS Distancia horizontal "b" a muros, proyecciones y ventanas. Distancia vertical "c" sobre o debajo de balcones. Distancia vertical "d" a carreteras, calles, callejones, zonas peatonales, áreas sujetas a tráfico vehicular. 66/57,5 2,5 44/34,5/33 2,3 13,8/13,2/11,4/7,6 2,3 <1 1,7 44/34,5/33 4,1 13,8/13,2/11,4/7,6 4,1 <1 3,5 115/110 6,1 66/57,5 5,8 44/34,5/33 5,6 13,8/13,2/11,4/7,6 5,6 <1 5 2.3. Diagramas Unifilares. Numeral r articulo 10.1 RETIE. Por favor remitirse al Plano Constructivo. 3. Anexos 3.1. Copia Cédula de Ciudadanía. 3.2. Copia de Tarjeta Profesional. 3.3. Cálculo Malla HOTEL LAS MARAVILLAS 3.4. Cuadros de Carga HOTEL LAS MARAVILLAS 3.5. Calculo Económico de Conductores HOTEL LAS MARAVILLAS 3.6. Para proyectos específicos de redes abiertas o subterráneas se debe presentar el documento de aprobación del diseño del alumbrado público por parte del Municipio y /o Concesión. Numeral w articulo 10.1 RETIE. Para el presente proyecto no aplica aprobación por el concesionario de alumbrado público. Al interior de las instalaciones no albergaran más de 50 personas, por lo tanto no aplica certificación plena de RETILAP. De acuerdo con el numeral 820.4.2, ítem: “a: Sistemas de iluminación que requieren dictamen de inspección” del RETILAP. DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 26 de 27 Versión 0.0 09/05/2017 PROYECTO: HOTEL LAS MARAVILLAS 3.7. Especificaciones de construcción complementarias a los planos, incluyendo las de tipo técnico de equipos y materiales y sus condiciones particulares. Numeral t articulo 10.1 RETIE. Todos los materiales a utilizar en el proyecto y la ejecución técnica del mismo deberán cumplir con todo lo especificado en los decretos RETIE, RETILAP y la NTC-2050. No existen condiciones particulares para materiales ni para ejecución de actividades. 3.8. Justificación técnica de desviación de la NTC 2050 cuando sea permitido, siempre y cuando no comprometa la seguridad de las personas o de la instalación. Numeral v articulo 10.1 RETIE. En el proyecto a ejecutar no existe ninguna desviación de la norma NTC 2050, esta deberá cumplirse a cabalidad en cada una de las actividades a ejecutar. DISEÑADOR: Luis M. Hernandez Pastrana M.P.: BL205 - 109824 Pagina 27 de 27 Versión 0.0 09/05/2017