ilide.info-instalaciones-de-distribucion-editex-pr 03ed508b7041ec5ff8607cb849bdd882

Instalaciones
de distribución
Juan Eduardo González, Miguel Pareja, Sebastián Terol
© Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright.
A
C
I
N
Ó
R
T
C
E
L
E
Y
D
A
D
I
C
I
R
T
C
E
L
E
Instalaciones
de distribución
Juan Eduardo González - Miguel Pareja - Sebastián Terol
© Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright.
ÍNDICE
1. Cables eléctricos para baja
y alta tensión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6
1 Cable eléctrico de alta tensión . . . . . . . . . . . . . . 8
2 Cable eléctrico de baja tensión . . . . . . . . . . . . . 19
Actividades finales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Práctica profesional
Corte de cubierta y pantalla de un cable de alta
tensión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Mundo técnico
Técnicas de marcado e identificación de cables
eléctricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
En resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Evalúa tus conocimientos.
conocimientos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2. Centros de transformación . . . . . . . .32
1 Estructura del sistema de suministro
eléctrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
una red de distribución . . . . . 38
2 Constitución de una
alta tensión . . . . . . . 40
3 Aparamenta utilizada en alta
4 Componentes básicos de un centro
de transformación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5 Tipos de centros de transformación . . . . . . . . . 44
6 Centros de transformación de intemperie . . . . 45
7 Centros de transformación de interior . . . . . . . 47
8 Elementos constitutivos del centro
de transformación prefabricado
prefabricado . . . . . . . . . . . . 50
9 Instalación de puesta a tierra (PaT) en centros
de transformación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
10 Materiales de seguridad y primeros
auxilios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
11 Mantenimiento en los centros
de tranformación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Actividades finales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Práctica profesional
Medición de la resistencia de puesta a tierra.
Uso del telurómetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Mundo técnico
Mejora de la resistividad del terreno
en las puestas a tierra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
En resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Evalúa tus conocimientos.
conocimientos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
3. El transforma
transformador
dor . . . . . . . . . . . . . . . .68
. 68
1 Finalidad y uso del transformador . . . . . . . . . . 70
2 Constitución y elementos del transformador. . 71
3 Clasificación de los transformadores
transformadores . . . . . . . . 75
4 Transformador de distribución . . . . . . . . . . . . . 76
5 Transformadores trifásicos
trifásicos . . . . . . . . . . . . . . . . 80
6 Conexión de transformadores en paralelo . . . . 82
7 Dispositivos para la protección
del transformador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
8 Transformador de intensidad . . . . . . . . . . . . . . 87
9 Transformador de tensión . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
10 Pérdidas en el transformador . . . . . . . . . . . . . . 90
11 Rendimiento del transformador . . . . . . . . . . . . 95
Actividades finales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Práctica profesional
Cálculo de la relación de transformación
transformación . . . . . . . 98
Mundo técnico
Protección ambiental . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
En resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Evalúa tus conocimientos.
conocimientos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
4. Redes aéreas de distribución
de baja tensión . . . . . . . . . . . . . . . . .102
1 Definición y tipos de redes aéreas
de distribución en baja tensión . . . . . . . . . . . . 104
2 Red aérea trenzada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
3 Cables para redes trenzadas . . . . . . . . . . . . . . 110
4 Las redes aéreas de distribución
y el Reglamento Electrotécnico
para Baja Tensión. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
5 Intensidades máximas admisibles
por los conductores
conductores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
6 Montaje y mantenimiento de las redes
aéreas de baja tensión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Actividades finales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
Práctica profesional
Derivación de conductores trenzados mediante
conectores de perforación
perforación de aislamiento . . . . . 130
Mundo técnico
Primer sistema superconductor
superconductor . . . . . . . . . . . . . . 132
En resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
Evalúa tus conocimientos.
conocimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
© Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright.
˘
5. Redes subterráneas de distribución
de baja tensión . . . . . . . . . . . . . . . . .134
1 Red de distribución subterránea de BT . . . . . 136
2 Agrupamiento de conductores en paralelo . . 142
3 Condiciones para cruzamiento . . . . . . . . . . . . 143
4 Proximidades y paralelismos . . . . . . . . . . . . . . 146
admisibles . . . . . . . . . 148
5 Intensidades máximas admisibles
6 Sistemas de conexión de neutro y de las masas
en redes de distribución BT . . . . . . . . . . . . . . . 152
7 Montaje y mantenimiento de redes eléctricas
subterráneas de BT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
Actividades finales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
Práctica profesional
Comprobación de cables subterráneos
subterráneos . . . . . . . . 160
Mundo técnico
Detección de fallas en redes eléctricas
subterráneas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
En resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
Evalúa tus conocimientos.
conocimientos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
6. Cálculo de instalaciones de enlace
y puesta a tierra . . . . . . . . . . . . . . . .166
1 Previsión de cargas de un edificio. . . . . . . . . . 168
2 Estructura de las instalaciones de enlace . . . . 175
3 Dimensionado de una instalación de enlace . . 183
4 Instalaciones de puesta a tierra en edificios . . 188
Actividades finales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
Práctica profesional
Medida de la resistividad del terreno . . . . . . . . . 198
Mundo técnico
Software para el cálculo de instalaciones
de enlace con Cypelec. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
En resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
Evalúa tus conocimientos.
conocimientos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
7. Instalaciones de enlace.
Montaje y mantenimiento.
mantenimiento. . . . . . . .202
. 202
1 Documentación administrativa
en instalaciones de enlace . . . . . . . . . . . . . . . . 204
2 Instalación de la Caja General
de Protección (CGP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
3 Canalización, canaladura y caja de registro . . 212
4 Centralización de contadores, conexionado
y tarificación eléctrica
eléctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
5 Mantenimiento y localización de averías
en las instalaciones de enlace . . . . . . . . . . . . . 229
Actividades finales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
Práctica profesional
Conexionado de contadores
contadores . . . . . . . . . . . . . . . . 236
Mundo técnico
Contadores
Contador
es de energía para consumos parciales . . 240
En resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
Evalúa tus conocimientos.
conocimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
8. Seguridad y prevención de riesgos
laborales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .242
1 Riesgo eléctrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
2 Efectos de la corriente eléctrica sobre
el cuerpo humano . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
3 Factores que influyen en los efectos
de la corriente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
4 Tipos de contacto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
5 Actuación ante un accidente eléctrico
eléctrico . . . . . . 249
6 Trabajos y maniobras eléctricas
eléctricas . . . . . . . . . . . 250
7 Normas de seguridad aplicables a redes
aéreas y subterráneas de baja tensión . . . . . . 253
8 Riesgos y medidas preventivas en centros
de transformación de interior. . . . . . . . . . . . . 258
9 Distancias de seguridad para trabajos
en proximidad a instalaciones eléctricas
eléctricas . . . . 261
Actividades finales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
Práctica profesional
Importancia de la puesta a tierra. Simulación
de la corriente a través de una persona en caso
de contacto indirecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
Mundo técnico
La seguridad eléctrica
eléctrica en hospitales . . . . . . . . . . 268
En resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269
Evalúa tus conocimientos
conocimientos.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269
Anexo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .270
A Resumen magnitudes
magnitudes y unidades eléctricas . . 271
B Formulario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
C Significado y explicación de códigos IP e IK . . . 273
Soluciones:: Evalúa tus conocimie
Soluciones
conocimientos
ntos . . 275
Y
© Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright.
CÓMO SE USA ESTE LIBRO
Cada unidad de este libro comienza con un caso práctico
inicial que plantea una situación relacionada con el ejercicio profesional y está vinculado con el contenido de la
unidad de trabajo. Consta de una situación de partida y
de un estudio del caso que, o bien lo resuelve, o bien da
indicaciones para su análisis a lo largo de la unidad. El
caso práctico inicial se convierte en el eje vertebrador de
la unidad, ya que se incluirán continuas referencias a este
caso concreto a lo largo del desarrollo de los contenidos.
El desarrollo de los contenidos aparece acompañado de
numerosas ilustraciones, seleccionadas de entre los equipos y herramientas más frecuentes que te vas a encontrar
al realizar tu trabajo.
Unidad 6
166
6
Cálculo de instalaciones
de enlace y puesta a tierra
167
CASO PRÁCTICO INICIAL
situación de partida
Laempresa deinstalaciones eléctricas MIJUSES.A. hasidocontratada para la realización de los cálculos técnicos e instalación
eléctrica de una finca de viviendas de dos plantas y una planta
baja.A peticiónde lospropietarios,la fincaquedarádistribuida
dela siguienteforma:
vamos a conocer...
1. Previsión de cargasde un edificio
2. Estructura de lasinstalacionesde enlace
3. Dimensionado de una instalación de enlace
4. Instalacionesde puesta a tierra en edificios
• Laplantabajase dividiráendospartes,unasuperficiede 60m2
paralahabilitacióndeunlocalcomercialyotrade40m2 para
un pequeño garaje de dos coches. Las dos plantas (100 m 2
PRÁCTICAPROFESIONAL
Medida de la resistividad delterreno
cadauna)se destinaránaviviendas.
MUNDOTÉCNICO
Software para elcálculo de instalaciones
de enlace con Cypelec
• El local y la puerta del garaje están situadosa la altura de la
calle, disponiendo de ventanas que proporcionan ventilación
natural,yaquelapartetrase
a l,yaquelapartetraseradaaccesoaunpequeñopatio
io
interior.
Dadoquese tienequerealizaruna previsiónparalarealizaciónde
lacimentación,es urgenteindicareltipo decablenecesario para
Realizaráslos cálculosde previsión de cargade
un edificio.
Conocerásla reglamentación (REBT) a tener en
cuenta para la previsión de cargas.
Reconoceráslaspartes de una instalaciónde
enlace de un edificio.
Identificaráslaspartes de una instalaciónde
puesta a tierra.
Conocerásla reglamentación (REBT) sobre
instalación de enlace ypuesta a tierra.
Realizaráslos cálculospara la elección del
fusible de la CGP.
Desarrollaráslos cálculosde sección para la
LGAyDI.
Realizaráslos
alizaráslos cálculosy selección desecciones
para la instalación de puesta a tierra.
aproximadamenteunos10m.
El total de potencia para servicios comunes es de 8 kW, incluidostodos losservicios (telecomunicaciones,videoportero,etc.).
Además,los pisoscontendránsistemas domóticosyseguridad.
Lasdistancias desdela ubicacióndelos contadoresalos cuadros
delos dispositivosgeneralesdemandoy protección(DGMP)son:
•A laviviendadelaprimeraplanta,10m.
a planta,10m.
•A laviviendadelasegundaplanta,20m.
, 20m.
•Al localcomercial,5m.
i al,5m.
estudio del caso
Antes de empezar a leer esta unidad de trabajo, puedes contestar las dos primeras preguntas. Después analiza cada
punto del tema con el objetivo de contestar el resto de preguntas de este caso práctico.
1. Para el cálculo de secciones es necesario fijar una
potencia, ¿cuál será su valor?, ¿qué criterios se han
de seguir?
2. ¿Qué características tiene que cumplir el cable presente en la instalación de enlace?, ¿qué criterios se
han de seguir?
Unidad 4
106
3. ¿Qué partes tiene una instalación de puesta a tierra?
4. ¿Qué cables o conductores se deben elegir para una
puesta a tierra?, ¿de qué sección?
Cableseléctricospara baja y alta tensión
13
2.3. Elementos de conexión, fijación y amarre
1.2. Normas para la designación de cables en MT
Los elementos utilizados parafijar los conductores alos apoyos son, básicamente,
dedos tipos:
El orden dedesignación
ó n delas distintas
a s capas deun cablede MTserádesde la
capa más interior (aislamiento)h acia la más exterior (cubierta),
cubierta), siendo lo más
habitual lad esignación aislante
aislante,, pantalla y cubierta
cubierta.. En los cables queprese nten
capas derellen o y/o armaduras, sedesignarán estas según aparezcan en el orden
yamencionado.
•
Elementos de suspensión.
•
Elementos de amarre.
Cadatipode elemento poseeunascaracterísticas
i casparticularesque sedescribena
continuación.
Algunas cuestiones al respecto son:
•
Conjuntosy
o sy elementosde
o sde suspensión
•
Se utilizan, o bien en los apoyos en los que no hay cambio de dirección de la
línea, o bien en los queel cambio es muyp equeño. En estas condiciones el haz es
fijado através del neutro fiador al conjunto desuspensión, actua ndo como apoyo
simple, soportando, únicamente, el peso delos conductores.
Fijaciónmediante perno
deØ14ó 16mmo2flejesinox
20x0,7mm
•
Las capas semiconductoras no sedesignan .
Silacuerdaconductoraescompacta,se designamediantelaletraK junto ala
sección(nosiempresehace).
Posteriormen
i ormentese designaráel nivel deaislamiento del cabley seindicarála
sección del conductor ysu naturaleza (si es cobreno sedesigna , si esaluminio
seindicaráAl
Al).
).
saber má
más
EJEMPLO
Loscables unipolares sedesignan
anteponiendosiempre:
Designarydibujarlossiguientescables:
es:
CS1500
a)Cable unipolarde Cu de50mm2 desecciónen cuerdacompacta,aisladocon
polietilenoreticuladoparaunnivelde aislamientode12/20kV,protegidocon
pantallade Cu ycubiertaexterior depolicloropreno.
PS1500+LM1500
Cu
A210
1 × sección
Loscables multipolares sedesignananteponiendosiempre:
nºconductoresxsección
Así, una línea 3F realizada con
conductoresunipolaresdesección
16mm2 sedesignaría:
de 50 mm 2
2
NeutroAlmelechasta80mm
aFigura4.5.
N
Detalle de elementosde suspensión. (Cortesía de Cahors).
H
3 × (1x16mm 2)
R
Si la misma línea se realizara con
cable multipolar la designación
sería:
Conjuntosy
o sy elementosde
o sde amarre
Se utilizan en los apoyos en los que hay cambio en dirección. En este caso el
neutro fiador tensado es fijado al apoyo mediantepinzas deacuñamientocónico.
Igualmente se utilizan conjuntos de amarre en el inicio y en el final de línea,
siendo aconsejabledispo nerlos también cadatres o cuatro apoyos desuspensión,
aunqueno hayacambio de dirección
ó n en la línea.
Fijaciónmediante2 pernos
o 2 flejes20 x0,7 mm
CA1500
PA1500
A lo largo del texto se incorporan actividades propuestas
y ejemplos, actividades de carácter práctico que ayudan a
asimilar los conceptos tratados.
3 × 16mm2
RHN12/20kV1x50K
b)Cable tripolarde aislamientosecode XLPEconpantalla metálicaindividual,
relleno o cubierta interna de PVC, armadura de alambres de Fe y cubierta
exteriordePVC. Lastensionesnominalesdeaislamientofase-tierra/fase-fase,
son12/20kV.
Fijaciónmediante
2pernosØ14o16mm
o 2 flejes20 x0,7 mm
Capassemiconductoras
externa e interna
CA1500
PA1500
V
M
V
H
Conductor de AI
cuerdacompacta
150 mm 2 de sección
R
PA1500
Neutro Almelecde
54,6 ó 70 mm 2
RHVMV12/20kV3x150Al
NeutroAlmelec
de 54,6 ó 70 mm 2
A210
aFigura4.6.
Detalle de elementosde amarre. (Cortesía de Cahors).
Unidad 3
96
ACTIVIDADES FINALES
■
1. Clasif icar los transformadores según su función.
■
2. ¿Qué se entiende por potencia nominal de un transformador?, ¿y por tensión de cortocircuito?
■
3. Calcular la potencia necesaria de un transformador para alimentar el conjunto de receptores que se indica:
a)20viviendasde8kWcadauna.
Además, en esta sección, se incluyen en el apartado entra en Internet una serie de actividades que requieren la
consulta de diversas páginas web sobre componentes y
equipos.
Seinstalarán, además,un totalde cuatrocontadores(uno para
cada vivienda), uno para el local y uno para los servicios comunes del edificio (alumbrado de escalera, garaje y un ascensor).
Laalimentacióna loscontadoresserá mediantetuboenterrado,
y al finalizar esta unidad...
En los márgenes aparecen textos que amplían la información y conectan con los conocimientos anteriores que
puedan tener relación, de este modo se profundiza en
los contenidos expuestos, apareciendo alusiones continuas al caso inicial.
A continuación, te proponemos una serie de actividades
finales para que apliques los conocimientos adquiridos y,
a su vez, te sirvan como repaso.
lainstalacióndepuesta atierray pordóndesedebe distribuir,por
sifuese necesarioelempleo depicas adicionales.
Eltransformador
ACTIVIDADES FINALES
■
14. Un transformador monofásico de 50 kVA,10 000 / 500 V, 50 Hz, Ucc = 5 % funciona a plena carga con
factor de potencia cos j = 0,86 y carga inductiva. En vacío un vatímetro indica 800 W, y en el ensayo en
cortocircuito a intensidad nominal la potencia es de 1 200 W.
■
15. Un transformador de 400 kVA presenta un protocolo de ensayo con los siguientes resultados:
Calcularla potenciasuministradaporel secundario,elrendimientoy latensiónde cortocircuito.
• Ensayodevacío820 W.
b)Unaindustriade60kW.
r iade60kW.
• EnsayosdeC/C 1340Wa intensidadnominal.
c)Unareddealumbradode12kW.
Calcularsurendimientopara uníndicede cargadel80% ycos j =0,85.
Elfactorde potenciaglobalseráde cos j =0,8.
■
4. ¿Qué potencia en kW se puede alimentar con un transformador de 160 kVA si cos j = 0,7?
■
5. Calcular las corrientes primaria y secundaria que circulan por un transformador trifásico de 630 kVA, tensiones 20 / 0,4 kV y frecuencia 50 Hz.
■
6. Dado un transformador monofásico con 2300 espiras en el primario y 480 espiras en el secundario, si se
conecta su primario a una tensión de 1 000 V, ¿qué tensión se inducirá en el bobinado secundario?
■
7. Para un transformador monofásico de 500 VA con 1 500 espiras en el primario y 39 espiras en el secundario, calcular las corrientes primaria y secundaria, sabiendo que su tensión nominal primaria es de 400 V.
Calcular también, la tensión secundaria.
■
8. ¿Qué desfase hay entre las tensiones primaria y secundaria en un transformador Dy6?
■
9. En un amperí metro conectado a un transformador de intensidad de relación 125 / 5 A se obtiene una
lectura de 1,5 A, ¿cuál es el valor de la corriente de la línea? Dibujar el esquema de conexión.
■
10. Se desea controlar el valor de la tensión en una línea de 20000 V, para ello se utiliza un transformador de
tensión con relación 20 000/110 V. Realizar el esquema de conexión e indicar el valor de la tensión de la
red, si el voltímetro marca 90 V.
■
11. Decir las características de un transformador para el siguiente caso: la intensidad máxima que circula es de
80 A en la línea donde se conecta, además hay que alimentar a un r elé de intensidad de 53 VA.
■
12. Indicar l a designación de un transformador en el que el primario está conectado en triángulo, el secundario en estrella con neutro accesible y cuyas tensiones de primario a secundario desfasan 330º.
■
13. Indicar l a secuencia correcta de funcionamiento de un transformador. Tachar lo incorrecto.
• Alser elflujoconstante/ variableseproduceenel bobinadoprimario/secundariounatensión denominada
inducida/inductora.
97
■
16. Indicar el tipo de transformador de la figura y qué representan los números 1, 2, 3 y 4.
4
3
1
2
■
17. ¿Qué es cierto en el circuito magnético de un transformador?
a)Correspondeal conjuntodebobinadosprimarioy secundario.
b)Es unconjuntodechapasferromagnéticasapiladasy aisladasentresí.
c) Esel encargadodeconducirelflujo magnéticoprincipalvariabledel secundarioalprimario.
entra en internet
■
18. Consultar las siguientes páginas de constructores de transformadores:
• Elflujo esconducidoporla cuba/el núcleohaciael bobinadoprimario/bobinadosecundario.
www.comtrafo.com.br>(Observalosvídeos
bservalosvídeos delosdistintos tiposdetransformadoresen estapágina.)
• <www.comtrafo.com.br>(O
a relbobinadoprimario/secundari
o /secundarioaMT/
o aMT/ BT,circulaunacorrien
a unacorriente/tensiónquedalugaraun
• Alconectarelbobinad
• <http://www.abb.es/>
• <www.siemens.com/energy>
• <http://www.weg.net>
• <www.ormazabal.com>
flujoeléctrico/ flujomagnéticoconstante/ variable.
© Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright.
IMPORTANTE
Todas las actividades propuestas en este libro deben realizarse en un cuaderno de trabajo, nunca en el propio libro.
En la sección práctica profesional se plantea el desarrollo
de un caso práctico en el que se describen las operaciones a realizar, se detallan las herramientas y el material
necesario, y se incluyen fotografías que ilustran los pasos
a seguir.
Unidad 1
28
Cableseléctricospara baja y alta tensión
29
PRÁCTICA PROFESIONAL
HERRAMIENTAS
Corte de cubierta y pantalla
de un cable de alta tensión
• ElementodecorteFentecran
delasociedadALROC
MATERIAL
• CableAlVoltaleneHCompact.
(ALRH5Z1)dePrysmian
3. Presionarhastaescucharunclic(decorte).Ejercerunaligerapresiónhastaescucharunclic,momentoenelcual
elcortese haefectuado.Repetirestaoperación4vecesgirandolaherramienta
Cortes
decubierta
OBJETIVO
• Puente-pantalla
Escomúnelmanejode herramientasytécnicasrelativasacables debajatensión;
sinembargonolo estantosi hablamosdeconductoresdealta tensión.
• Trenzaparapuestaa tierra
Elobjetivodeesta prácticaesdara conocerlaherramientaFentecrandeALROC,
diseñadapararealizarel cortedecubiertay pantallaenlos cablesAlVoltalene H
Compact.(ALRH5Z1) dealtatensión.
• Abrazaderametálica
•CintadePVC
a Figura1.22. Cortesenlacubierta.(CortesíadePrysmian).
4. Ajustarlapalancayabrirlos4cortesdecubierta.
PRECAUCIONES
PRYSMIAN
• Seguirlasindicacionesdel fabricanteencuantoal manejodela herramienta.
Estas prácticas profesionales representan los resultados
de aprendizaje que debes alcanzar al terminar tu módulo
formativo.
• Dadoquesolose pretendecortarlacubiertay lapantalla,se debetenercuidadoparano dañarelresto decapas
delcable.
PRYSMIAN
DESARROLLO
a Figura1.23. Aperturadeloscortes.(CortesíadePrysmian).
1.Colocarsobrelamesadetrabajoelmaterialnecesa
i alnecesario,fundamentalmen
a lmenteelcabledealtatensiónyla herra mientadecorte propuesta.
5. Introducirelpuente-pantallaconrelieve.
relpuente-pantallaconrelieve.Soloseusará unpuente-pantallaconrelieve(paraempalmes) yde
trenzadepuestaatierra (paraconectoresseparablesyterminales).
PRYSMIAN
PRYSMIAN
PRYSMIAN
a
Figura1.18. ElementodecorteFentecran.(Cortesíade AL-
ROC).
a Figura1.19. CableAlVoltaleneHCompact.(AL
. (AL RH5Z1).
).
(CortesíadePrysmian).
a Figura1.24. Introducc
ióndelpuente-pantalla.(CortesíadePrysmian).
ióndelpuente-pantalla.(CortesíadePrysmian).
2. Cortedela cubiertadelcable. Retirarla longituddecubiertaadecuadasegún lasinstruccionesdel accesorio
decorte.Despuésajustar lapinzacorta-cubiertasFentecrana lacubiertadel cable.
6. AjustarlacubiertaylapantallaconabrazaderasmetálicasyprotegerlasconcintadePVC.
Ajustarlaherramienta
alcorte decubierta
Abrazaderas
metálicas
PRYSMIAN
PRYSMIAN
PRYSMIAN
Pinza
corta-cubiertas
Longitudextraccióncubierta
PRYSMIAN
PRYSMIAN
a
Figura1.20. Longituddela cubiertaaextraer.(Cortesíade
a Figura1.21. Ajustedela
a Figura1.25.Ajusteyprotecciónconabrazaderasmetálicasycintade
cuchilla.(CortesíadePrysmian).
Prysmian).
La sección mundo técnico versa sobre información técnica de este sector vinculada a la unidad. Es importante
conocer las últimas innovaciones existentes en el mercado y disponer de ejemplos reales para aplicar los contenidos tratados en la unidad.
La unidad finaliza con el apartado en resumen, mapa
conceptual con los conceptos esenciales de la unidad y el
apartado evalúa tus conocimientos: batería de preguntas que te permitirán comprobar el nivel de conocimientos adquiridos tras el estudio de la unidad.
Unidad 2
66
Centrosdetransformación
MUNDO TÉCNICO
67
EN RESUMEN
Mejora de la resistividad del terreno en las puestas
a tierra
SISTEMA ELÉCTRICO
Producción
Unmétodoeficazparamejorarlaresistividaddelterreno
eselusode saleselectrolíticas ehigroscópicas. Deeste
modo,seconsigueun preparadoquímicoabajocosto
quereducelaresistenciaatierradelterrenoencuestión.
Arquetadeconexión
AC-RP40
Llenarnuevamentelacavidadconaguay esperarhasta
queestase absorbaporcompleto.
Nº 1
Nº 2
C e nt r os de tr a ns f or m ac i ón (C T )
Aparamenta
Esquemas y PaT
Mantenimiento
Materialdeseguridad
Tierramezclada
conProtegel
EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS
a Figura2.70.
Pica a tierra. (Cortesía de KLK).
Añadir a la cavidad la solución obtenida mezclando
el contenido de la bolsa 3 de con 20 litros de agua
(utilizar un envase no metálico distinto del anterior)
y esperar a que se absorba por completo.
a.seccionadorconrelés térmicosyautoválvulas.
a.cableunipolar de240mm 2 desección,conconductordealuminiotipoRVyde12/2
n iotipoRVyde12/20kV.
b. seccionador con cortacircuitos fusibles y autoválvulas.
b.cableunipolarde 240mm 2 desección,conconductordealuminiotipoRVyde0,6/1kV
n iotipoRVyde0,6/1kV.
Finalmente,colocarla arquetaderegistro AC-RP40 y
rellenar la cavidad con tierra para completar la instalación.
c.cableunipolar de240mm desección,conconductordecobretipoRVyde0,6/1kV.
c.seccionadorconcortacircuitos fusiblesei nterruptor
demaniobra.
2
2.EnunCTdeintemperiesobreapoyolaalturade
a de
losaparatosrespectodelsueloha deser:
Nº 3
a.5mparapartesbajotensiónyenservi
i ónyenservicio,y2mpara
c io,y2mpara
la parte inferior de la cuba del transformador y las
masasdelos equipos.
4.Un CT dotado con celda de entrada de línea en
AT,celdadesalidade líneaenATy celdaconinterruptor-seccionadorconfusiblespara protección
deltransformadoresdesignadocomo…
a. 2L1P
b. 2L1F
c. 2L2PT
5.La diferencia de tensión entre dos puntos de la
superficiedelterreno,separadosporuna distanciade1 m,sedenomina…
c.5mparapartesbajotensiónyenservicio,y3m para
la parte inferior de la cuba del transformador y las
masasdelos equipos.
Elaboración del gel Protegel de KLK.
Resuelve entu cuaderno
o bloc de notas
1.La conexión eléctrica entre el transformador de 3.Los elementosdeproteccióndeunCT detipoinpotenciadeunCTy elcuadrodeBT sedeberealitemperieson:
zarcon…
b.6 m para partes bajo tensión y en servicio, y 3 m
paralaparte inferiordela cubadeltransformadory
lasmasasde losequipos.
Al final del libro se incorporan varios anexos que se
adaptan de modo complementario a los conocimientos
desarrollados en todo el texto. Se centran en aspectos
teóricos como las ecuaciones necesarias, las unidades
utilizadas y, aspectos más técnicos como notación de
cables.
Líneas BT
Clasificaciónyaparamenta
CTprefabricados
Para cada electrodo debe excavarse un pozo de,
aproximadamente,1m × 1mde secciónyunaprofundidaddeunos0,4m mayorquelalongituddel electrodoainstalar.
Añadira lacavidadla soluciónobtenidamezclandoel
contenidodela bolsa2 decon20litrosdeagua(utilizarunenvase no metálico).
Distribución
Transporte
L í ne a sM T
Electrododepuesta
atierra
Formadeutilización
Mezclar el contenido de la bolsa 1 con la tierra de la
excavaciónyrellenar conesta mezclahastala cabeza
delelectrodo.Añadirsuficientecantidadde aguaenla
excavaciónhastaqueelterrenocircundanteal electrodoestécompletamentehúmedo.
C e nt r od e r e pa r to
Cabledeconexión
Un ejemplo es el producto Protegel de KLKElectro
materialesS.A. Estegelseobtieneapartirdelapreparacióndetresbolsasdemate
i óndetresbolsasdematerialpordosis.Elcom. Elcompuesto resultante presentará las siguientes características:estabilidad química,insolubilidaden elagua,
noescorrosivoynoes
v oynoes degradableporloselementos
químicosdelterreno.
a Figura2.71.
PVC.(Cortesíade
Prysmian).
a.tensiónde contacto.
b.tensióndel terreno.
c.tensiónde paso.
Resumen magnitudesy unidadeseléctricas
271
RESUMEN MAGNITUDES Y UNIDADES ELÉCTRICAS A
A RESUMEN MAGNITUDES
Y UNIDADES ELÉCTRICAS
B FORMULARIO
C SIGNIFICADO Y EXPLICACIÓN
DE CÓDIGOS IP E IK
RESUMENMAGNITUDESYUNIDADESELÉCTRICAS
MAGNITUD
UNIDAD (SI)
Cargaeléctrica
Cantidaddeelectricidad
(Q)
Culombio(C)
1 C = 6 , 2 5 · 1 018 e– (electrones)
Amperio·hora(A·h)
i o·hora(A·h)
Intensidaddecorriente
(I)
Amperio(A)
M li ia mp er io ( mA )
K li oa mp
mp er io ( kA )
1 m A = 10
10 –3 A
1 k A = 10
103 A
Voltio(V)
M li vi ol ti o m
( V)
K li ov ol ti o K( V)
1 mV = 10
10 –3 V
1 k V=
V= 1 03 V
Ohmio( Ω)
Kiloohmio(KΩ)
Megaohmio(MΩ)
1K Ω =10 3 Ω
1M Ω =10 6 Ω
Tensión
Diferenciadepotencial
(U)
Fuerzaelectromotriz
(E)
MÚLTIPLO /S
/SUBMÚLTIPLO
Resistenciaeléctrica
(R)
Reactanciainductiva
(XL)
Reactanciacapacitiva
(XC)
En las última página del libro se aportan las soluciones a
las cuestiones planteadas en la sección evalúa tus conocimientos.
Impedancia
(Z)
anexoss
anexo
Energíaeléctrica
(E)
Julio(J)
Kilovatio·hora(kW·h)
1kWh=3,6·10 6 J
Potenciaeléctrica(activa)
(P)
Vatio(W)
M eg av at oi ( MW )
Ki ol v at oi (k
(kW )
C a ba l ol d e v a po r ( CV )
Potenciaeléctrica(reactiva)
(Q)
Voltiamperioreactivo(VAr)
Potenciaaparente
(S)
V ol ti oa
oa mp er io ( VA r)r)
Capacidad
(C)
Faradio(F)
Resistividaddeun material
(ρ)
Conductividaddeun material
(γ)
Notieneunidad propia
Ω · mm2
m2
1 MW
MW = 1 06 W
1 kW
kW = 103 W
1CV=736W
Kilovoltiamperioreactivo(kVAr)
1kVAr=10 3 VAr
K li ov olol titi am pe riri o k( VA
VA )
1 k VA = 1 03 VA
M li Fi ar ad oi ( mF )
M ci ro fa ra
ra di o (µ F)
N an
an of ar ad io ( nF )
P ci of ar ad oi ( pF )
1 mF
mF = 1 0–3 F
1 µ F = 10
10 –6 F
1 m F = 10
10 –9 F
1 p F=
F= 1 0–12 F
Material
ρ 20°C
ρ 70°C
Cobre
0,018
0,021
A ul m ni i o
0, 029
0, 033
ρ 90°C
0 0, 3 6
0,023
Notieneunidad propia
Material
γ 20°C
γ 70°C
γ 90°C
m
Cobre
56
48
44
Ω · mm2
Aluminio
35
30
28
Y
© Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright.
Y
6
1
Unidad 1
Cables eléctricos para
baja y alta tensión
vamos a conocer...
1. Cable eléctrico de alta tensión.
2. Cable eléctrico de baja tensión.
PRÁCTICA PROFESIONAL
Corte de cubierta y pantalla de un cable
de alta tensión
MUNDO TÉCNICO
Técnicas de marcado e identificación de cables
eléctricos
y al finalizar esta unidad...
Conocerás los tipos de cables utilizados en MT
y su designación técnica.
Identificarás sobre catálogo las características
constructivas de los cables de MT.
Conocerás conceptos como campo radial de un
cable o tensión máxima y tensión nominal de
aislamiento.
Conocerás el comportamiento de los distintos
cables frente al fuego.
Conocerás los tipos de cables utilizados en BT y
su designación técnica.
Sabrás qué tipo de cable es el indicado para
cada uso de acuerdo al REBT.
© Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright.
7
CASO PRÁCTICO INICIAL
situación de partida
La empresa Redes e Instalaciones eléctricas ÁTOMO se dedica a
instalaciones eléctricas en media y baja tensión, realizando trabajos de montaje y tendido de redes de hasta 20 kV, montaje de
centros de transformación, montaje y tendido de redes de baja
tensión e instalaciones eléctricas en general.
Poseen un pequeño almacén donde guardan el cableado que
habitualmente utilizan y han decidido organizarlo para mejorar la
localización del material almacenado. Para ello, han decidido organizar los cables según un criterio de tensión, es decir, por un lado
los cables de alta tensión (AT) y por otro los de baja tensión (BT).
Si bien en AT la clasificación resulta sencilla, ya que solo utilizan
un par de modelos de cable, en BT la gama es más extensa
y requiere adoptar criterios de almacenaje por designación y
utilización.
estudio del caso
Analiza cada punto del tema con el objetivo de contestar el resto de preguntas de este caso práctico.
1. ¿Qué niveles de tensión se utilizan en los cables de
MT y BT?
2. ¿Sabrías decir (designación) qué tipo de cable se
debe utilizar para la red aislada de MT? ¿Sabrías decir
sus características constructivas?
3. ¿Sabrías decir (designación) qué tipo de cable se
debe utilizar para la red aislada de BT? ¿Sabrías d ecir
sus características constructivas?
4. ¿Sabrías decir (designación) qué tipo de cable se
debe utilizar para instalaciones interiores? ¿Sabrías
decir sus características constructivas?
5. Clasifica los cables según su comportamiento frente
al fuego.
6. ¿Sabrías decir qué tipo de cable se utiliza en BT en
función del tipo de instalación?
7. ¿Cuál es el de código de colores para la identificación
de cables de BT?
8. Si fueras el responsable del almacén, explica cómo
harías la organización del mismo.
© Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright.
Unidad 1
8
1. Cable eléctrico de alta tensión
saber má
más
Si bien a cualquier conductor aislado se le denomina cable, existe
una gran variedad de nombres
que permiten identificar con precisión la composición de los conductores.
• Hilo. Conductor constituido por
un solo alambre. Si es de gran
sección se le denomina barra.
• Cuerda. Conjunto de hilos que
torcidos forman un solo cuerpo.
Puede ser cuerda normal o cuerda compacta si los hilos están
compactados.
• Filástica. Cuerda formada por
un conjunto de hilos de pequeño diámetro que, sola o torcida
con otras semejantes, constituye el conductor de un cable
flexible
• Alma. Conjunto formado por el
conductor y su correspondiente
aislamiento.
• Cable. Reunión, formando un
solo cuerpo, de una o varias
almas protegidas con recubrimientos adecuados a su uso.
Se define como cable eléctrico a aquel elemento destinado a transportar energía
eléctrica. Dicho transporte puede darse en un rango muy amplio de tensión, por
tanto, será necesario realizar algunas distinciones al respecto. El Reglamento de
Líneas Eléctricas de Alta Tensión define como alta tensión (AT) a toda tensión de
valor nominal eficaz superior a 1 kV.
Dentro de las líneas de alta se distinguen varias categorías en función de su nivel de tensión. Son destacables las de 3ª categoría (tensión
(tensión nominal entre 1 y
30 kV), que se denominarán líneas de media tensión (MT).
1.1. Constitución y designación de cables de media
tensión (MT)
En un cable eléctrico aislado de MT se distinguen tres elementos fundamentales:
conductor, aislamiento y protecciones.
En los cables de baja tensión (BT), para aislar al conductor del entorno, suele ser
suficiente una capa de aislante o, simplemente, el aislante más una cubierta exterior; sin embargo, en los usos para alta tensión (AT),
(AT), se hace necesario dotar a los
cables de un conjunto de capas protectoras donde cada una cumpla una función
específica. Si se observa un cable estándar de MT (12/20 kV), se pueden apreciar
en él las siguientes capas:
Cubierta
Aislamiento
Pantalla
Conductor
Cinta poliéster
Conductor,
cuerda redonda
normal
Capa semiconductora
externa
a
Conductor,
cuerda redonda
compacta
1.2. Conductores. (Cortesía de Prysmian).
a Figura
Capa semiconductora
interna
Figura 1.1. Cable unipolar de media tensión (MT). (Cortesía de Prysmian).
Las características principales de cada una de estas capas son:
Conductor. Este elemento cumple la función de conducir la corriente eléctrica. Los conductores de los cables están constituidos por cuerdas redondas
compactas de cobre recocido o de aluminio, la compactación permite obtener
superficies más lisas y diámetros de cuerdas menores.

© Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright.