Paraninfo 1 Solucionario ©Ediciones Paraninfo Paraninfo Capítulo 1. Estructura de la red eléctrica Actividades de comprobación 1.1. b) Entre 10 y 20 kV. 1.2. b) 400 kV. 1.3. d) Red en radial. 1.4. c) Se pierde menos energía en el transporte. 1.5. b) En las acometidas. 1.6. b) En la entrada de los CT. 1.7. b) Red en bucle. c) Red en anillo. 1.8. b) Luz. 1.9. b) Sin carga en explotación normal. 1.10. b) Falso. 1.11. a) Verdadero. ©Ediciones Paraninfo 2 Paraninfo 3 1.12. a) A un punto común de socorro. 1.13. a) Verdadero. 1.14. a) Unos seccionadores como elemento de maniobra. 1.15. b) Falso. 1.16. b) Falso. 1.17. a) Condensadores. b) Bobinas de bloqueo. 1.18. a) 8 transformadores y 400 KVA. 1.19. a) Verdadero. 1.20. b) Disminuir los retardos de intervención. c) Controlar el reparto de cargas. d) Reducir los costes de explotación de la red. Actividades complementarias 1.21. La mayoría del consumo de electricidad se realiza en [corriente alterna] y el gran inconveniente que tiene este tipo de corriente es que no se puede [acumular]. 1.22. A mayor tensión menor [intensidad] y por tanto menos [menos pérdidas] en las líneas de transporte. 1.23. Las redes de distribución aéreas o subterráneas de BT suelen ser de [400 /230v]. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 4 1.24. En la arquitectura de una red aérea de media tensión la línea principal constituye la línea [eje]. 1.25. Las acometidas eléctricas van desde la red de distribución en baja tensión hasta las [cajas generales de protección]. 1.26. La fibra óptica transporta luz de ahí su gran aplicación pues no tiene interferencias con [campos eléctricos]. 1.27. Las líneas de alta tensión llevan en la parte superior el llamado [hilo guarda], para protección contra las descargas atmosféricas. 1.28. En la arquitectura de una red aérea de media tensión como elemento de ayuda en la localización de averías, se instalarán en diversos puntos de la línea [indicadores luminosos de paso de falta]. 1.29. Modernamente se utilizan cables de fibra óptica que realizan la función de [hilo guarda o hilo de tierra y telemando]. 1.30. Tanto los puntos de alimentación como los de socorro dispondrán de [interruptores telemandados]. Actividades de refuerzo 1.31. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 5 1.32. a) b) Luz c) Por onda portadora 1.33. Centro de transformación telemandado por vía radio 1.34. Estructura en pétalo ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 1.35. 1.36. NC = Normalmente cerrado NA = Normalmente abierto E = Enclavamiento ©Ediciones Paraninfo 6 Paraninfo 1.37. 1.38. ©Ediciones Paraninfo 7 Paraninfo 8 Actividades de ampliación 1.39. a) En el siguiente mapa se indican las líneas con esas tensiones Línea de 132 kV Línea de 400 kV Línea de 22 kV Línea de 220 kV 0kV ©Ediciones Paraninfo Línea de 62 kV Paraninfo 9 b) En el siguiente esquema se puede analizar de forma resumida el sistema eléctrico. c) En el siguiente gráfico se puede apreciar el consumo eléctrico en un determinado día del año. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 10 1.40. Las 5 Reglas de Oro. El alumno puede hacer otro tipo de trabajo que no sea el que figura en el enlace recomendado. http://fotosdeelectricidad.es/wp-content/uploads/2011/06/5-REGLAS-DE-ORO2011-01.zip 1.41. Escogemos, por ejemplo, la subestación de San Sebastián de los Reyes. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 1.42. a) Ventajas. ©Ediciones Paraninfo 11 Paraninfo b) Mapa europeo de interconexiones eléctricas. ©Ediciones Paraninfo 12 Paraninfo 13 Capítulo 2. Redes eléctricas de distribución de media tensión Actividades de comprobación 2.1. a) Verdadero. 2.2. a) Apoyo de alineación: Apoyo de suspensión, amarre o anclaje usado en un tramo rectilíneo de la línea. d) Apoyo de ángulo: Apoyo de suspensión, amarre o anclaje colocado en un ángulo del trazado de una línea. 2.3. a) Hipótesis de hielo. b) Hipótesis de viento. 2.4. a) 1,2. 2.5. a) Verdadero. 2.6. b) Falso. 2.7. b) Raquetas. f) Aros de equipotencialidad. 2.8. c) 105 ºC. 2.9. b) Falso. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 14 2.10. d) La cubierta Z1 es de alta seguridad y no transmite ni el incendio ni la llama. 2.11. a) Verdadero. 2.12. a) Verdadero. 2.13. e) Si se supera esa corriente se alcanza la temperatura de 90 ºC y el calor que se transmite, estropea el aislamiento. 2.14. b) Cortacircuitos seccionadores de expulsión. c) Seccionadores. 2.15. b) Falso. 2.16. c) Efecto Faraday (jaula). 2.17. c) 60 Ω. 2.18. b) 1,5 veces la longitud de la pica. 2.19. a) Verdadero. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 15 2.20. a) Varillas de armar. d) Piezas Stockbridge. Actividades complementarias 2.21. Cortacircuito fusibles de expulsión. También llamado [XS]. 2.22. El seccionamiento de un circuito eléctrico en que regla de oro está indicado [1ª Regla de Oro]. 2.23. Pararrayos también llamados [autoválvulas]. 2.24. Un fusible limitador limita la corriente a un valor [valor de cresta] de la corriente prevista. 2.25. El reconectador puede abrir y cerrar [en cortocircuito], pero no asegura el [seccionamiento]. 2.26. El seccionalizador abre un circuito cuando [está sin tensión]. 2.27. Para la rápida localización de una falta para permitir aislar un tramo de la línea se utiliza el [detector de paso de falta]. 2.28. El interruptor – seccionador trifásico de SF6 lleva con frecuencia incorporada la función de [seccionalizador]. 2.29. El mando del reconectador puede ser eléctrico, [telemandado] y [manual]. 2.30. El seccionalizador está coordinado con el [reconectador de cabecera de la línea]. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 16 Actividades de refuerzo 2.31. Elemento: Interruptor – seccionador en SF6 (OCR) Apertura y cierre en carga Apertura en cortocircuito Cierre en cortocircuito Seccionamiento Protege contra: Elemento: Seccionalizador Apertura con Load Buster Apertura en cortocircuito Cierre en cortocircuito Seccionamiento Protege contra: Faltas temporales o transitorias (fusión de fusibles de expulsión) Elemento: Autoválvula Apertura en cortocircuito Cierre en cortocircuito Seccionamiento Protege contra: Sobretensiones atmosféricas ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 17 Elemento: Corta fusible de expulsión Apertura y cierre en carga con Load Buster Cierre en cortocircuito Seccionamiento Protege contra: Sobreintensidades 2.32. El reconectador tiene una única anilla. Interruptor – seccionador de SF6 Reconectador 2.33. - Tipo de cruceta [recta]. - Tipo de apoyo [hormigón]. Esfuerzo nominal [1.000 daN] * - ¿Qué elementos son los señalizados con las flechas?: a) Puesta a tierra aprovechando el propio armado del apoyo. b) Cortacircuitos fusibles de expulsión. * Aunque no se aprecia en la figura la cogolla es de color verde por tanto el esfuerzo nominal sería de 1.000 daN según la tabla de colores de cogolla. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo b a 2.34. L = Esfuerzo nominal. F = Esfuerzo secundario. T = Esfuerzo de torsión. V = Esfuerzo vertical. Condición de apoyo isorresistente = Cuando L = F. Material del apoyo = Metálico, pues tiene esfuerzo vertical. 2.35. - Tipo de cruceta [Recta]. - Tipo de apoyo [Metálico de celosía]. - ¿Qué elementos son los señalizados con las flechas? : a) Baliza salvapájaros. b) Cadena de amarre de aislador polimérico. ©Ediciones Paraninfo 18 Paraninfo 19 a b 2.36. 1 = Conductor. 2 = Semiconductora interna. 3 = Aislamiento. 4 = Semiconductora externa. 5 = Pantalla de hilos de cobre. 6 = Capa adicional retardante al fuego. 7 = Cubierta. 2.37. Según la tabla 6 de la ITC – LAT – 06 un cable de 95 con aislamiento HEPR admite en servicio permanente una intensidad máxima de 215 A. Según la tabla 7 de ITC – LAT – 06, el coeficiente de corrección para una temperatura ambiente de 20 ºC es de 1,03 (temperatura en servicio permanente del HEPR = 105 ºC). Luego la intensidad máxima admisible aplicando este coeficiente de corrección es de 215 x 1,03 = 221,45 A. Según la tabla 8 del ICT – LAT – 06 el coeficiente de corrección por resistividad térmica del terreno es 0,80. Por tanto la intensidad admisible máxima es ahora 221,45 x 0,80 = 177,16 A. Según la tabla 11 de la ITC – LAT – 06 el factor de corrección para profundidad de enterramiento de 1,75 m, es de 0,96. Por tanto la intensidad máxima admisible es ahora de 177,16 x 0,96 = 170,07 A. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 20 Según la tabla 10 de la ITC – LAT – 06 el factor de corrección por distancia entre cables es 0,76 (en contacto dos ternos). Por tanto la intensidad máxima admisible es ahora de 170,07 x 0,76 = 129,25 A. Por tanto este conductor admite la corriente de línea de 118 A. 2.38. a) HV – 1000 R – 13 = Apoyo de hormigón vibrado reforzado de 1000 daN de esfuerzo nominal y 13 metros de altura. b) HVH – 2500 – 15 = Apoyo de hormigón vibrado hueco de 2500 daN de esfuerzo nominal y 15 metros de altura. c) CH – 1600 – 17,5 = Apoyo de chapa metálica de 1600 daN de esfuerzo nominal y 17,5 metros de altura. d) C – 7000 – 20 = Apoyo metálico de celosía 7000 daN de esfuerzo nominal y 20 metros de altura. e) 94 – AL1/22 – ST1A = Conductor desnudo de aluminio de 94,20 y 22 de acero. Antiguo LA 110. f) LARL 180 = Conductor de aluminio – acero recubierto de aluminio de sección total 181,60 g) CCX55 – AL2 20 kV = Conductor recubierto de línea aérea .Conductor unipolar de 54,6 de sección de aleación de aluminio de varios alambres cableados y forrados con una capa de polietileno reticulado (XLPE) de color negro. h) 3 x (1 x 50/16) + 50 = Conductor trenzado en haz de líneas aéreas de 3 cables unipolares de 50 de sección con una pantalla de hilos de cobre con una sección total de 16 y un fiador de acero galvanizado de 50 i) HEPRZ1 (S) = Cable de línea subterránea. Cable de aislamiento HEPR y cubierta exterior de poliolefina no propagadora de la llama. j) SZ3(3) – 36 – 100 = Seccionalizador trifásico, de tercer ciclo, de 36 kV de tensión asignada y de 100 A de intensidad de disparo. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 21 Actividades de ampliación 2.39. a) HVH 1000 – 15. Esfuerzo nominal = 1000 daN. Esfuerzo secundario = 1000 daN. Cadenas de aisladores de tipo suspensión. Cruceta de tipo bóveda o recta. b) Coeficiente de seguridad del fabricante = 2,25 (esfuerzo nominal y esfuerzo secundario) y 1,8 (torsión) Coeficiente de seguridad reglamentario = 2,25 (hipótesis normales) y 1,8 (hipótesis anormales) c) Esquema de puesta a tierra utilizando el armado interior del apoyo: ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 2.40 ©Ediciones Paraninfo 22 Paraninfo 2.41. ©Ediciones Paraninfo 23 Paraninfo 2.42. ©Ediciones Paraninfo 24 Paraninfo 25 2.43. 2.44. Montaje/mantenimiento de línea de AT. Trabajo en tensión. Método a potencial. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 26 Montaje/mantenimiento de línea de MT. Trabajo en tensión. Método a distancia. Montaje/mantenimiento de una línea de MT. Trabajo en tensión. Protección de elementos en tensión. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo Montaje de una línea aérea de AT. Instalación y tensado de conductores. ©Ediciones Paraninfo 27 Paraninfo 28 Capítulo 3. Centros de transformación de energía eléctrica Actividades de comprobación 3.1. b) Cuando existen más de un transformador. 3.2. b) El interruptor general de corte en carga. 3.3. b) La celda de medida. 3.4. b) Precio elevado. d) No son adecuados para intemperie. 3.5. b) Falso. 3.6. b) La conmutación se realiza sin tensión. 3.7. b) El neutro del secundario de BT de los transformadores. c) Circuitos de BT de los transformadores de medida. 3.8. c) Menores. 3.9. a) La intensidad de fusión a 0,1 s del fusible tiene que ser superior a 12 veces la intensidad nominal del transformador. b) Cortar las corrientes de defecto en bornas del secundario del transformador. c) La intensidad máxima de corte asignada debe ser igual o más elevada que el cortocircuito de la red. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 29 3.10. b) Trafos de tensión e intensidad. 3.11. d) En serie con la misma. 3.12. a) Medidas de la relación de transformación. c) Ensayos dieléctricos. 3.13. b) Falso. 3.14. b) Como mínimo de una celda de línea de entrada y otra celda de línea de salida. 3.15. a) Verdadero. 3.16. b) Al aire. c) En vacío. d) En pequeño volumen de aceite. 3.17. b) Seccionador. 3.18. a) Verdadero. 3.19. b) No necesita alimentación auxiliar de batería de corriente continua. 3.20. b) Falso. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 30 3.21. a) Interruptor – fusible combinado. 3.22. d) > 10,08 A Actividades complementarias 3.23. En general los edificios prefabricados de hormigón de los CT suelen ser hasta [24 o 36] kV. 3.24. Apoyo tubular de hormigón armado vibrado, también llamado [THV]. 3.25. La celda de línea la controla generalmente [la compañía eléctrica]. 3.26. Los fusibles de alto poder de ruptura, también llamados [APR]. 3.27. En general los CT de compañía no llevan celda de [medida]. 3.28. El transformador de cuba elástica, también llamado [de llenado integral]. 3.29. Un transformador impone principalmente [tres] esfuerzos a un fusible. 3.30. Los cables que salen de los secundarios de los transformadores de medida y van al equipo de medida serán de una sección mínima de 4 para [los circuitos de tensión]. 3.31. El sistema activo de protección contra incendios de un CT, se aplica como complemento al sistema pasivo, cuando para un transformador individual del CT se sobrepase la cantidad de [600] litros de aceite. 3.32. Para poner en servicio un CT la última operación que se realiza es la de [conectar la baja tensión]. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 31 Actividades de refuerzo 3.33. a) b) c) d) Celda de medida de un CT. Transformador (trafo) de tensión (TT). Reducir el valor de la tensión de MT a BT. Transformador (trafo) de intensidad (TI). Poner una borna del secundario a tierra, no dejar en los TI el secundario abierto cuando trabaja el primario, ni dejar el secundario de los TT en cortocircuito. e) En los CT de abonado. 3.34. a) Celdas de un CT con telemando. b) Celdas de línea (entrada/salida). c) Celda de protección del transformador. 3.35. a) b) c) d) e) CT intemperie sobre apoyo metálico. Subterránea (cable aislado). Cortacircuito fusible (XS). Protege contra cortocircuitos. Disyuntor de poste con relé de imagen térmica. Mando y protección en BT. Autoválvula. Protege al transformador contra sobretensiones de tipo atmosférico. f) Transformador de llenado integral. 3.36. a) De llenado integral, con bornas enchufables en MT y con DGPT. b) Tubo parar rellenar el transformador de aceite. 3.37. a) Fusible – seccionador XS. Se instala en el apoyo que alimenta al CT. b) Autoválvula. Se instala en el apoyo que alimenta al CT. c) Interruptor general de apertura en carga. d) Fusibles de tipo cuchilla del cuadro de BT. Cuadro con tres posibles salidas. 3.38. a) Transformador de tipo seco encapsulado. b) 1 = Núcleo magnético de tres columnas. 2 = Devanado secundario de aluminio. 3 = Devanado primario de aluminio. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 32 4 = Conexiones BT. 5 = Conexiones MT. 6 = Tomas en el lado de MT para adaptar la tensión del primario a la de la red. 10 = Barras de conexión de MT 3.39. e b a d = transformador de llenado integral. c 3.40. b c a ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 33 3.41. c) Centro de seccionamiento y transformación de tipo caseta. Se observa que del CT salen líneas de BT y además existe más de una línea aérea de MT. Líneas aéreas de BT Línea aérea de MT ©Ediciones Paraninfo Línea aérea de MT Paraninfo 34 Actividades de ampliación 3.42. 1) Enclavamiento del interruptor de tres posiciones: Información: Celdas de tipo 8 DJH de Siemens ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 35 2) Enclavamientos en distintas situaciones. Información: Catálogo de CT de 24 kV MT/BT de Schneider Electric (página 1/47) ©Ediciones Paraninfo Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 36 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 37 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 38 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 39 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 40 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 41 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 42 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 43 Paraninfo 44 3.43. Sistema de telemando en celdas de CT Información: Celdas ekorSTP de Ormazabal ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 45 Capítulo 4. Redes eléctricas de distribución de baja tensión Actividades de comprobación 4.1. c) 630 daN. 4.2. b) 2,5. 4.3. b) Apoyo de chapa metálica. c) Apoyo de celosía. 4.4. c) Esfuerzo nominal. 4.5. c) Fusibles de tipo gG. d) Fusibles de cuchillas de tipo NH. 4.6. a) Hormigón (HV). b) Chapa metálica. 4.7. b) 2,5 veces el diámetro del conductor de fase. 4.8. b) Si se pasa de ese valor el conductor puede transmitir un exceso de calor al aislante. 4.9. a) 1,5. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 46 4.10. c) Al aumentar la longitud sube el valor de la impedancia y por tanto disminuye el valor de la corriente de cortocircuito y la protección no actúa. 4.11. b) Falso. 4.12. c) Rojo de 160 mm de diámetro. 4.13. a) Verdadero. 4.14. b) 500 m. 4.15. b) Falso. 4.16. a) Verdadero. 4.17. b) 37 Ω. 4.18. c) 345 m. 4.19. a) Verdadero. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 47 4.20. a) R = Aislante de XLPE V = Cubierta de PVC 0,6/1 kV = Tensión asignada. 1 x 50 Al = Cable unipolar de 50 de sección y conductor de aluminio. b) Redes subterráneas de baja tensión. 4.21. a) La empresa instaladora. Actividades complementarias 4.22. Los conductores de líneas aéreas de BT, son mayoritariamente, aislados, aunque también pueden ser [desnudos]. 4.23. Una vez realizada la puesta en servicio, con éxito, se redactará un acta [de recepción provisional de la instalación]. 4.24. Los postes de madera se colocarán directamente [retacados] en el suelo, y no se [empotrarán en macizos de hormigón]. 4.25. En el caso de que los cables estén expuestos a una radiación solar muy fuerte, se aplicará además un factor de [0,9]. 4.26. Cuando se empleen varios conductores por fase se deberá utilizar un factor de corrección no inferior a [0,9]. 4.27. En los cables directamente enterrados en zanjas la profundidad, hasta la parte inferior del cable, no será menor de [0,60 m en acera], ni de [0,80 en calzada]. 4.28. Las reactancias del conductor de fase y neutro tienen el valor de [0,1 Ω/km]. 4.29. La tensión de servicio en alterna puede exceder permanentemente un [10 %]. 4.30. También aunque no es muy utilizado como aislante puede ser de [policloruro de vinilo (V)]. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 48 Actividades de refuerzo 4.31. a) b) c) d) Apoyo de estrellamiento Trenzado en haz. Pinza de amarre. Puesta a tierra del neutro. 4.32. a) Red de baja tensión con conductor trenzado. b) Esfera de balizamiento diurno. 4.33. a) Apoyo metálico con línea de BT con conductor trenzado y desnudo. b) Apoyo metálico con derivación de red de BT con conductores desnudos c) Red de BT con conductores trenzados sobre fachada, apoyados en cunas. 4.34. = 1,06 . 4.35. Imáx = 230 x 0,96 x 0,87 x 0,99 = 190,17 A. 4.36. Imáx = 340 x 0,88 = 299,2 A. 4.37. 1) 242 ≤ 250 ≤ 305 Luego cumple 2) 1,60 x 250 ≤ 1,45 x 305. Luego cumple 4.38. - Para Iccmáx de 4,9 kA =K = 115 ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 49 - Para Iccmín de 900 A =K = 115 Por tanto el fusible de 100 A protege contra cortocircuitos el cable. 4.39. Despejando L = 0,159 km = 159 m Actividades de ampliación 4.40. a) Figura con las distancias de los cables aislados posados sobre fachada. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 50 b) Distancias con respecto al suelo y a las edificaciones de las redes con conductores desnudos. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo Capítulo 5. Cálculos mecánicos y eléctricos Actividades de comprobación 5.1. b) 2,5. 5.2. b) Zona B. 5.3. b) 125 A. 5.4. a) Verdadero. 5.5. c) 500 MVA. 5.6. c) 50 kA. 5.7. b) En triángulo. 5.8. b) Falso. 5.9. b) 30,25 mm. 5.10. b) Aumentar la sección de los conductores. ©Ediciones Paraninfo 51 Paraninfo 52 5.11. c) Es la misma. 5.12. c) 0,305 kw x km. 5.13. b) 0,5. 5.14. a) 7,21 A. 5.15. a) 79,57 µF. 5.16. a) 14,43 kA. Nota: Como no conocemos la potencia de cortocircuito consideramos que vale 500 MVA. 5.17. a) 0,282 daN/m. 5.18. b) Falso. 5.19. c) 0,45 % [Se indica la tensión y el cos α para que el momento específico sea de 3,54 (kw x km)]. 5.20. b) 1,11 % [Se indica la tensión y el cos α para que el momento específico sea de 1,04/6 = 0,17 (kw x km)]. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 53 Actividades complementarias 5.21. Se denomina [gravivano], a la longitud del vano que hay que considerar para determinar la acción del peso que los conductores transmiten al apoyo. 5.22. Las intensidades de choque (cresta) marcan las [las capacidades de cierre en cortocircuito] de los interruptores. 5.23. La compensación de energía reactiva en los transformadores debe ser la necesaria para corregir la reactiva que [aparece en su funcionamiento en vacío], que es una cantidad [fija], y la reactiva que absorbe cuando se [encuentra en carga]. 5.24. Las intensidades de cortocircuito marcan las [capacidades de corte en cortocircuito] de los interruptores. 5.25. La tierra de servicio o neutro que cierra su circuito entre el neutro del transformador y [la puesta a tierra de las masas de los receptores de BT]. 5.26. Para la corrección del factor de potencia los condensadores se pueden instalar en conexión [estrella o triángulo]. 5.27. El momento eléctrico específico de una línea es el momento eléctrico que para una línea determinada origina [una caída de tensión relativa del 1 %]. 5.28. El código de electrodo de tierra 5/22, indica: [0,5 m de profundidad, 2 picas de 2 metros de longitud]. 5.29. Se define [eolovano] como la longitud de vano horizontal a considerar para la determinación del esfuerzo que debido a la acción del viento sobre los conductores, que transmites estos al apoyo. 5.30. Los aspectos a tener en cuenta en el cálculo de la puesta a tierra son la seguridad de las personas, [protección del material] y la [limitación de la corriente de defecto]. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo Actividades de refuerzo 5.31. a) b) c) ©Ediciones Paraninfo 54 Paraninfo 55 5.32. = 82,52 m = 83,51 m 5.33. m = Coeficiente de sobrecarga para viento = 1,65 m = Coeficiente de sobrecarga para hielo en zona C = 3,27 Vano (m) 70 100 - 15 ºC + V 1597 1643,2 - 20 ºC + H 1952 2130 CHS – 5 ºC 1278 1277,5 EDS 15 ºC 858,1 915 0 ºC + H 1608,3 1832,8 50 ºC 442,3 555,2 EDS 15 ºC 1344 1344 15 ºC + V 1617,1 1686,2 50 ºC 1249,3 1290,54 EDS 15 ºC 118,1 96,1 15 ºC + V 394,8 428 50 ºC 72,8 77,5 5.34. m = Coeficiente de sobrecarga para viento = 1,33 Vano (m) 60 90 - 5 ºC + V 1676,7 1722,2 0 ºC 1389 1368,7 CHS – 5 ºC 1404,7 1377,1 5.35. m = Coeficiente de sobrecarga para viento = 5,86 m = Coeficiente de sobrecarga de hielo = 5,6 Vano (m) 80 120 - 10 ºC + V 466,7 473,3 - 15 ºC + H 472,3 469,5 CHS – 5 ºC 188 114,3 5.36. m = Coeficiente de sobrecarga en zona A = 1,83 Vano (m) 30 65 15 ºC + V 451,6 483 0 ºC + V 500 500 ©Ediciones Paraninfo 0 ºC 369,6 296,3 10 ºC 332 288 20 ºC 300 280 30 ºC 273,4 273 Paraninfo 56 5.37. = arc cos 0,73 = 43 º = arc cos 0,96 = 16 º tag 43 – tag 16) = 5,49 kVAr = 36,4 µF = 5.38. Tramo Potencia (kw) Longitud (km) CT - A A-C C-D D-F 22,05 19,60 17,50 3,50 0,04 0,025 0,04 0,055 M (kw x M1 km) (%) 0,882 0,49 0,7 0,19 3,54 3,54 3,54 0,17 Caída de Caída de tensión (%) tensión total (%) 0,25 0,25 0,13 0,38 0,19 0,57 1,11 1,68 5.39. a) La densidad de corriente para el conductor LA 56 es de 3,65 A/ . Por tanto la intensidad máxima admisible es de 3,65 x 54,6 = 199,3 A. La intensidad de la línea viene dada por: I= = 58,2 A Por tanto el conductor LA 56 (54,6 ) es válido por este concepto. b) Supongamos que el límite de caída de tensión es del 7%. Aplicando la siguiente ecuación: Tenemos: = 0,613Ω/Km = 0,737 Ω/Km ©Ediciones Paraninfo Paraninfo D= 57 = 3 m = 3.000 mm r = 9,45/2 = 4,725 mm X=2· · 50 (0,5 + 4,6 log )· = 0,420 Ω/Km α = arc cos 0,8 = 36º Luego la caída de tensión será: = 1696,75 v Implica una caída de tensión en porcentaje de: 6,78 %. Por tanto también por caída de tensión es válido el conductor LA 56. c) Supongamos que la potencia pérdida en el transporte no debe ser superior al 8%. Aplicando la siguiente fórmula: ΔP = 3·R· ·L = 3 · 0,737 · Supone el 7,43 % de 2.016 Kw ©Ediciones Paraninfo · 20 = 149.783 W Paraninfo 58 Actividades de ampliación 5.40. Intensidad primaria (Ip) = 7,22 A Intensidad secundaria (Is) = 355,21 A. Las pérdidas en vacío y en carga se indican en la siguiente tabla: Potencia 50 asignada (kVA) Pérdidas en vacío 145 (W) Pérdidas en carga 1.100 (W) Tensión de 4 cortocircuito (%) 100 160 250 400 630 800 1.000 260 375 630 750 1.030 1.200 1.400 1.750 2.350 3.250 4.600 6.500 8.340 10.500 4 4 4 4 4 6 6 Intensidad primaria para cortocircuito en el lado del primario (Ipcc) = 14,43 kA Intensidad secundaria para cortocircuito en el lado de secundario (Iscc) = 9.02 kA Intensidad de choque primaria (Ichp) = 36,07 kA Intensidad de choque secundaria (Ichs) = 22,55 kA Dimensionado del embarrado: La comprobación por densidad de corriente, por solicitación electrodinámica (40 kA) y por solicitación térmica (16 kA 1 segundo) se han realizado por medio de los ensayos normalizados y cumplen con las especificaciones mediante el protocolo de ensayo correspondiente. Protecciones de alta y baja tensión: La intensidad nominal de los fusibles se escogen en función de la potencia del transformador a proteger. La intensidad nominal de los fusibles de AT es de 20 kA. Dimensionado de la ventilación del CT: El centro de transformación ha sido sometido a los ensayos correspondientes para certificar la correcta ventilación del CT así como del cálculo del caudal de aire y las rejillas usadas en el mismo. Dimensionado del pozo apagafuegos: Estará diseñado para recoger en su interior el aceite de un transformador de hasta 630 kVA. Dimensionado de la instalación de puesta a tierra: En este apartado se pueden obtener diferentes opciones del sistema de puesta a tierra siempre y cuando los parámetros escogidos sean los adecuados. El sistema de puesta a tierra depende, también, de la zona geográfica de situación del CT, dado que cada compañía eléctrica utiliza una determinada forma de puesta a tierra. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 59 Diseño preliminar de la instalación de tierra Id = 5,92 A Rt = 1689,12 Ω Kr = 4,8261 Electrodo escogido: 40 – 25/5/42 Geometría del sistema = Anillo rectangular Dimensiones = 4 x 2,5 m Número de picas de 2 m = 4 Parámetros característicos del electrodo: Kr = 0,105 Kp = 0,0244 Kc = 0,0534 Valor real de la resistencia de tierra = R´t = 36,75 Ω Intensidad de defecto real = I´d = 10 A V´d = 367,5 v V´c = 186,9 v V´p(acc) = 85,4 v Cálculo de las tensiones aplicadas Vp = 3188,57 v Vp(acc) = 11365,71 v Comprobación de los valores calculados: V´p = 85,4 v < Vp = 3188,57 v V´p(acc) = 186,9 v < Vp(acc) = 11365,71 v V´d = 367,5 v < Vbt = 10.000 v Investigación de las tensiones transferidas al exterior Por ser la tensión de defecto inferior a 1.000 v no se separan las tierras de protección y de servicio. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 60 Capítulo 6. Configuración de centros de transformación y redes eléctricas de baja tensión. Actividades de comprobación 6.1. a) Verdadero. 6.2. a) Acceso al CT desde la vía pública. c) Condiciones avifauna. 6.3. a) Consideraciones económicas. b) La caída de tensión máxima. 6.4. c) 6 m. 6.5. b) Falso. 6.6. a) Sistema de recogida de dieléctrico inexistente o en mal estado. d) Puesta a tierra de celdas deficiente. 6.7. b) Gamas. c) Fichas. 6.8. b) Falso. 6.9. a) 3 años. c) OCA. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 6.10. b) El Director de Obra. 6.11. b) Estudios de campos magnéticos. c) Protección avifauna. d) Resistencia del suelo en edificios independientes. 6.12. b) Falso. 6.13. b) Falso. 6.14. c) El autor del proyecto. d) El director de obra. 6.15. c) Separar los trabajos eléctricos y mecánicos. d) Contratas. 6.16. b) Línea de alta tensión subterránea de poca longitud. 6.17. b) Falso. 6.18. a) Verdadero. 6.19. a) Banqueta o alfombra aislante. d) Guantes aislantes. e) Pértiga aislante. 6.20. b) Falso. ©Ediciones Paraninfo 61 Paraninfo 62 6.21. a) Verdadero. 6.22. a) Circuitos de baja tensión. 6.23. a) La más alta tensión. 6.24. a) Verdadero. 6.25. a) Verdadero. 6.26. c) Gastos generales. Actividades complementarias 6.27. Por razones de protección, en las redes aéreas trenzadas de BT tensadas sobre apoyos, en el arranque de las derivaciones podrán instalarse cajas de seccionamiento y protección provistas de [fusibles]. 6.28. El documento de la Memoria debe ser claramente comprensible, no sólo por [por profesionales especialistas] sino por terceros, en particular por el [cliente]. 6.29. El documento del Estado de Mediciones sirve de base para la realización del [presupuesto]. 6.30. El documento de los Estudios con Entidad Propia tiene como misión incluir los documentos requeridos por [exigencias legales]. 6.31. Para el cambio [de fusibles], previamente deberá retirarse la tensión de todos los [cables a los que el operario pueda aproximarse al efectuar la sustitución]. 6.32. El mantenimiento puede ser: [Mantenimiento predictivo], [Mantenimiento Preventivo] y [Mantenimiento correctivo]. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 63 Actividades de refuerzo 6.33. 6.34. 1 = CT intemperie sobre apoyo de celosía con fusibles de protección. 2 = CT intemperie sobre apoyo de celosía con cortacircuitos fusibles de expulsión XS de protección. 3 = CT intemperie sobre apoyo de celosía con fusibles de protección y seccionadores. 4 = Esquema de un edificio prefabricado para un transformador de tipo compañía. 2= 3= 4= 5= 6= 7= Celda de 2 L + 1 P (aislada en gas) Transformador Cuadro modular de BT Ampliación del cuadro modular de BT Cable del puente de la celda de protección al transformador Cable del puente del transformador al cuadro de BT ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 64 5 = Esquema de un edificio prefabricado para un transformador de tipo abonado. 2= 3= 4= 5= 6= 7= 8= 9= Celda de remonte y protección con fusibles (aislada en SF6) Celda de medida con TT y TI Transformador Equipo de medida Cuadro de BT Cable del puente de la celda de protección a celda de medida Cable del puente de la celda de medida a transformador Cable del puente del transformador al cuadro de BT 6 = Esquema de un edificio prefabricado para un transformador de tipo abonado. 2 = Celda compacta 3L (aislada en SF6) 3 = Celda de remonte y protección con interruptor automático (aislada en SF6) 4 = Celda de medida con TT y TI 5 = Transformador 6 = Equipo de medida 7 = Cuadro de BT 8 = Cable del puente de la celda de seccionamiento a la celda de protección 9 = Cable del puente de la celda de protección a la celda de medida 10 = Cable del puente de la celda de medida a transformador 11 = Cable del puente del transformador al cuadro de BT 7 = Esquema de un edifico prefabricado para dos transformadores de tipo abonado. 2 = Celda compacta 3L (aislada en SF6) 3 = Celda de remonte y protección general con interruptor automático (aislada en SF6) 4 = Celda de medida con TT y TI 5 = Celda de protección con fusibles (aislada en SF6) 6 = Transformador 7 = Equipo de medida 8 = Cuadro de BT 9 = Cable del puente de la celda de seccionamiento a la celda de protección 10 = Cable del puente de la celda de protección a la celda de medida 11 = Cable del puente de la celda de protección al transformador 12 = Cable del puente del transformador al cuadro de BT ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 65 6.35. DOCUMENTO DE LA MEMORIA Nota: El documento que elabore el alumno no tiene que coincidir exactamente con el que se expone. Se trata de que se indiquen los principales elementos que forman la instalación. 1. Objeto del Proyecto Este proyecto tiene por objeto definir las características de un Centro destinado al suministro de energía eléctrica, así como justificar y valorar los materiales empleados en el mismo. Reglamentación y Disposiciones Oficiales Normas Generales: · Reglamento sobre Condiciones Técnicas y Garantías de Seguridad en Líneas Eléctricas de Alta Tensión. · Instrucciones Técnicas Complementarias del Reglamento sobre Condiciones Técnicas y Garantías de Seguridad en Líneas Eléctricas de Alta Tensión. · Reglamento sobre Condiciones Técnicas y Garantías de Seguridad en Centrales Eléctricas, Subestaciones y Centros de Transformación. · Instrucciones Técnicas Complementarias del Reglamento sobre Condiciones Técnicas y Garantías de Seguridad en Centrales Eléctricas, Subestaciones y Centros de Transformación. . · Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión. · Instrucciones Técnicas Complementarias, denominadas ITC - BT · Normas UNE / IEC. · Condiciones impuestas por los Organismos Públicos afectados. · Ordenanzas municipales del ayuntamiento donde se ejecute la obra. · Condicionados que puedan ser emitidos por organismos afectados por las instalaciones. · Normas particulares de la compañía suministradora. Titular Este Centro es propiedad de propietario de: Emplazamiento El Centro se halla ubicado en la localidad de: Características Generales del Centro de Transformación El Centro de Transformación tipo compañía, objeto de este proyecto tiene la misión de suministrar energía, sin necesidad de medición de la misma. La energía será suministrada por la compañía Gas Natural Fenosa a la tensión trifásica de 20 kV y frecuencia de 50 Hz, realizándose la acometida por medio de cables subterráneos. La alimentación al nuevo Centro se alimentará mediante una línea de MT subterránea ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 66 Los tipos generales de equipos de Media Tensión empleados en este proyecto son: CGMCOSMOS: Celdas modulares de aislamiento y corte en gas, extensibles "in situ" a derecha e izquierda, sin necesidad de reponer gas. Programa de necesidades y potencia instalada en kVA Se precisa el suministro de energía a una tensión de BT de 400/230 V, con una potencia máxima simultánea de 345 kW. Para atender a las necesidades arriba indicadas, la potencia total instalada en este Centro de Transformación es de 400 kVA. Descripción de la instalación Obra Civil El Centro de Transformación objeto de este proyecto consta de una única envolvente, en la que se encuentra toda la aparamenta eléctrica, máquinas y demás equipos. Para el diseño de este Centro de Transformación se han tenido en cuenta todas las normativas anteriormente indicadas. Características de los Materiales: Edificio de Transformación: PFU-3/20 - Descripción Los Edificios PFU para Centros de Transformación, de superficie y maniobra interior (tipo caseta), constan de una envolvente de hormigón, de estructura monobloque, en cuyo interior se incorporan todos los componentes eléctricos, desde la aparamenta de MT, hasta los cuadros de BT, incluyendo los transformadores, dispositivos de control e interconexiones entre los diversos elementos. La principal ventaja que presentan estos edificios prefabricados es que tanto la construcción como el montaje y equipamiento interior pueden ser realizados íntegramente en fábrica, garantizando con ello una calidad uniforme y reduciendo considerablemente los trabajos de obra civil y montaje en el punto de instalación. Además, su cuidado diseño permite su instalación tanto en zonas de carácter industrial como en entornos urbanos. - Envolvente La envolvente de estos centros es de hormigón armado vibrado. Se compone de dos partes: una que aglutina el fondo y las paredes, que incorpora las puertas y rejillas de ventilación natural, y otra que constituye el techo. Las cubiertas están formadas por piezas de hormigón con inserciones en la parte superior para su manipulación. En la parte inferior de las paredes frontal y posterior se sitúan los orificios de paso para los cables de MT y BT. Estos orificios están semiperforados, realizándose en obra la apertura de los que sean necesarios para cada aplicación. De igual forma, dispone de unos orificios semiperforados practicables para las salidas a las tierras exteriores. El espacio para el transformador, diseñado para alojar el volumen de líquido refrigerante de un eventual derrame, dispone de dos perfiles en forma de "U", ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 67 que se pueden deslizar en función de la distancia entre las ruedas del transformador. - Accesos En la pared frontal se sitúan las puertas de acceso de peatones, las puertas del transformador (ambas con apertura de 180º) y las rejillas de ventilación. Todos estos materiales están fabricados en chapa de acero. Las puertas de acceso disponen de un sistema de cierre con objeto de garantizar la seguridad de funcionamiento para evitar aperturas intempestivas de las mismas del Centro de Transformación. - Ventilación Las rejillas de ventilación natural están formadas por lamas en forma de "V" invertida, diseñadas para formar un laberinto que evita la entrada de agua de lluvia en el Centro de Transformación y se complementa cada rejilla interiormente con una malla mosquitera. - Acabado El acabado de las superficies exteriores se efectúa con pintura acrílica rugosa de color blanco en las paredes y marrón en el perímetro de la cubierta o techo, puertas y rejillas de ventilación. Las piezas metálicas expuestas al exterior están tratadas adecuadamente contra la corrosión. - Alumbrado El equipo va provisto de alumbrado conectado y gobernado desde el cuadro de BT, el cual dispone de un interruptor para realizar dicho cometido. - Cimentación Para la ubicación de los edificios PFU para Centros de Transformación es necesaria una excavación, cuyas dimensiones variarán en función de la solución adoptada para la red de tierras, sobre cuyo fondo se extiende una capa de arena compactada y nivelada de 100 mm de espesor. Características Detalladas Nº de transformadores: Tipo de ventilación: Puertas de acceso peatón: Dimensiones exteriores Longitud: Fondo: Altura: Altura vista: Peso: 1 Normal 1 puerta de acceso 3280 mm 2380 mm 3045 mm 2585 mm 10545 kg Dimensiones interiores Longitud: Fondo: Altura: ©Ediciones Paraninfo 3100 mm 2200 mm 2355 mm Paraninfo 68 Dimensiones de la excavación Longitud: Fondo: Profundidad: 4080 mm 3180 mm 560 mm Nota: Estas dimensiones son aproximadas en función de la solución adoptada para el anillo de tierras. Instalación Eléctrica Características de la Red de Alimentación: La red de la cual se alimenta el Centro de Transformación es del tipo subterráneo, con una tensión de 20 kV, nivel de aislamiento según la MIE-RAT 12, y una frecuencia de 50 Hz. La potencia de cortocircuito en el punto de acometida, según los datos suministrados por la compañía eléctrica, es de 500 MVA, lo que equivale a una corriente de cortocircuito de 14,4 kA eficaces. Características de la Aparamenta de Media Tensión Características Generales de los Tipos de Aparamenta Empleados en la Instalación. Celdas:CGMCOSMOS Sistema de celdas de Media Tensión modulares bajo envolvente metálica de aislamiento integral en gas SF6 de acuerdo a la normativa UNE-EN 62271-200 para instalación interior, clase -5 ºC según IEC 62271-1, hasta una altitud de 2000 m sobre el nivel del mar sin mantenimiento con las siguientes características generales estándar: Construcción: Cuba de acero inoxidable de sistema de presión sellado, según IEC 62271-1, conteniendo los elementos del circuito principal sin necesidad de reposición de gas durante 30 años. 3 Divisores capacitivos de 24 kV. Bridas de sujeción de cables de Media Tensión diseñadas para sujeción de cables unipolares de hasta 630 mm2 y para soportar los esfuerzos electrodinámicos en caso de cortocircuito. Seguridad: Enclavamientos propios que no permiten acceder al compartimento de cables hasta haber conectado la puesta de tierra, ni maniobrar el equipo con la tapa del compartimento de cables retirada. Del mismo modo, el interruptor y el seccionador de puesta a tierra no pueden estar conectados simultáneamente. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 69 Enclavamientos por candado independientes para los ejes de maniobra del interruptor y de seccionador de puesta a tierra, no pudiéndose retirar la tapa del compartimento de mecanismo de maniobras con los candados colocados. Posibilidad de instalación de enclavamientos por cerradura independientes en los ejes de interruptor y de seccionador de puesta a tierra. - Conexión de cables La conexión de cables se realiza desde la parte frontal mediante unos pasatapas estándar. - Enclavamientos La función de los enclavamientos incluidos en todas las celdas CGMCOSMOS es que: · No se pueda conectar el seccionador de puesta a tierra con el aparato principal cerrado, y recíprocamente, no se pueda cerrar el aparato principal si el seccionador de puesta a tierra está conectado. · No se pueda quitar la tapa frontal si el seccionador de puesta a tierra está abierto, y a la inversa, no se pueda abrir el seccionador de puesta a tierra cuando la tapa frontal ha sido extraída. - Características eléctricas Las características generales de las celdas CGMCOSMOS son las siguientes: Tensión nominal 24 kV Nivel de aislamiento Frecuencia industrial (1 min) a tierra y entre fases 50 kV a la distancia de seccionamiento 60 kV Impulso tipo rayo a tierra y entre fases 125 kV a la distancia de seccionamiento 145 kV En la descripción de cada celda se incluyen los valores propios correspondientes a las intensidades nominales, térmica y dinámica, etc. Características Descriptivas de la Aparamenta MT y Transformadores Entrada / Salida 1 y 2: CGMCOSMOS-L Interruptor-seccionador Celda con envolvente metálica, fabricada por ORMAZABAL, formada por un módulo con las siguientes características: La celda CGMCOSMOS-L de línea, está constituida por un módulo metálico con aislamiento y corte en gas, que incorpora en su interior un embarrado superior de cobre, y una derivación con un interruptorseccionador rotativo, con capacidad de corte y aislamiento, y posición de puesta a tierra de los cables de acometida inferior-frontal mediante bornas enchufables. Presenta también captadores capacitivos ekorVPIS ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 70 para la detección de tensión en los cables de acometida y alarma sonora de prevención de puesta a tierra ekorSAS. - Características eléctricas: · Tensión asignada: · Intensidad asignada: · Intensidad de corta duración (1 s), eficaz: · Intensidad de corta duración (1 s), cresta: · Nivel de aislamiento . Frecuencia industrial (1 min) a tierra y entre fases: . Impulso tipo rayo a tierra y entre fases (cresta): · Capacidad de cierre (cresta): · Capacidad de corte 16 kA . Corriente principalmente activa: 24 kV 400 A 16 kA 40 kA 28 kV 75 kV 40 kA 400 A Protección Transformador 1: CGMCOSMOS-P Protección fusibles Celda con envolvente metálica, fabricada por ORMAZABAL, formada por un módulo con las siguientes características: La celda CGMCOSMOS-P de protección con fusibles, está constituida por un módulo metálico con aislamiento y corte en gas, que incorpora en su interior un embarrado superior de cobre, y una derivación con un interruptor-seccionador rotativo, con capacidad de corte y aislamiento, y posición de puesta a tierra de los cables de acometida inferior-frontal mediante bornas enchufables, y en serie con él, un conjunto de fusibles fríos, combinados o asociados a ese interruptor. Presenta también captadores capacitivos para la detección de tensión en los cables de acometida y puede llevar una de alarma sonora de prevención de puesta a tierra ekorSAS, que suena cuando habiendo tensión en la línea se introduce la palanca en el eje del seccionador de puesta a tierra. Al introducir la palanca en esta posición, un sonido indica que puede realizarse un cortocircuito o un cero en la red si se efectúa la maniobra. - Características eléctricas: · Tensión asignada: · Intensidad asignada en el embarrado: · Intensidad asignada en la derivación: · Intensidad fusibles: · Intensidad de corta duración (1 s), eficaz: · Intensidad de corta duración (1 s), cresta: · Nivel de aislamiento . Frecuencia industrial (1 min) a tierra y entre fases: . Impulso tipo rayo a tierra y entre fases (cresta): · Capacidad de cierre (cresta): · Capacidad de corte Corriente principalmente activa: 24 kV 400 A 200 A 3x25 A 16 kA 40 kA 50 kV 125 kV 40 kA 400 A Transformador 1: Transformador aceite 24 kV Transformador trifásico reductor de tensión, construido según las normas citadas anteriormente, de marca COTRADIS, con neutro accesible en el secundario, de potencia 400 kVA y refrigeración natural aceite, de tensión primaria 20 kV y tensión secundaria 420 V en vacío (B2). ©Ediciones Paraninfo Paraninfo - 71 Otras características constructivas: · Regulación en el primario: 2,5% · Tensión de cortocircuito (Ecc): · Grupo de conexión: Dyn11 · Protección incorporada al transformador: +/- 5%, +/4% Termómetro 2. Características Descriptivas de los Cuadros de Baja Tensión Cuadros BT - B2 Transformador 1: CBTO El Cuadro de Baja Tensión CBTO-C, es un conjunto de aparamenta de BT cuya función es recibir el circuito principal de BT procedente del transformador MT/BT y distribuirlo en un número determinado de circuitos individuales. La estructura del cuadro CBTO-C de ORMAZABAL está compuesta por un bastidor aislante, en el que se distinguen las siguientes zonas: - Zona de acometida, medida y de equipos auxiliares En la parte superior de CBTO-C existe un compartimento para la acometida al mismo, que se realiza a través de un pasamuros tetrapolar, evitando la penetración del agua al interior. CBTO incorpora 4 seccionadores unipolares para seccionar las barras. - Zona de salidas Está formada por un compartimento que aloja exclusivamente el embarrado y los elementos de protección de cada circuito de salida. Esta protección se encomienda a fusibles de la intensidad máxima más adelante citada, dispuestos en bases trifásicas verticales cerradas (BTVC) pero maniobradas fase a fase, pudiéndose realizar las maniobras de apertura y cierre en carga. - Características eléctricas · · . · · · · · · Tensión asignada de empleo: Tensión asignada de aislamiento: Intensidad asignada en los embarrados: Frecuencia asignada: Nivel de aislamiento Frecuencia industrial (1 min) a tierra y entre fases: entre fases: Intensidad Asignada de Corta duración 1 s: Intensidad Asignada de Cresta: Salidas de Baja Tensión: ©Ediciones Paraninfo 440 V 500 V 1600 A 50 Hz 10 kV 2,5 kV 24 kA 50,5 kA 4 salidas (4 x 400 A) Paraninfo 72 3. Características del material vario de Media Tensión y Baja Tensión El material vario del Centro de Transformación es aquel que, aunque forma parte del conjunto del mismo, no se ha descrito en las características del equipo ni en las características de la aparamenta. Interconexiones de MT: Puentes MT Transformador 1: Cables MT 12/20 kV Cables MT 12/20 kV del tipo DHZ1, unipolares, con conductores de sección y material 1x95 Al. La terminación al transformador es EUROMOLD de 24 kV del tipo enchufable acodada y modelo K158LR. En el otro extremo, en la celda, es EUROMOLD de 24 kV del tipo enchufable recta y modelo K152SR. Interconexiones de BT: Puentes BT - B2 Transformador 1: Puentes transformador-cuadro Juego de puentes de cables de BT, de sección y material Al (Polietileno Reticulado) sin armadura, y todos los accesorios para la conexión, formados por un grupo de cables en la cantidad 3 x fase + 3 x neutro. - Defensa de transformadores: Defensa de Transformador 1: Protección física transformador Protección metálica para defensa del transformador. - Equipos de iluminación: Iluminación Edificio de Transformación: Equipo de iluminación Equipo de alumbrado que permita la suficiente visibilidad para ejecutar las maniobras y revisiones necesarias en los centros. Equipo autónomo de alumbrado de emergencia y señalización de la salida del local. Puesta a tierra Tierra de protección Todas las partes metálicas no unidas a los circuitos principales de todos los aparatos y equipos instalados en el Centro de Transformación se unen a la tierra de protección: envolventes de las celdas y cuadros de BT, rejillas de protección, carcasa de los transformadores, etc., así como la armadura del edificio (si éste es prefabricado). No se unirán, por contra, las rejillas y puertas metálicas del centro, si son accesibles desde el exterior Tierra de servicio Con objeto de evitar tensiones peligrosas en BT, debido a faltas en la red de MT, el neutro del sistema de BT se conecta a una toma de tierra independiente del sistema de MT, de tal forma que no exista influencia en la red general de tierra, para lo cual se emplea un cable de cobre aislado. Instalaciones secundarias - Alumbrado El interruptor se situará al lado de la puerta de acceso, de forma que su accionamiento no represente peligro por su proximidad a la MT. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 73 El interruptor accionará los puntos de luz necesarios para la suficiente y uniforme iluminación de todo el recinto del centro. Medidas de seguridad Para la protección del personal y equipos, se debe garantizar que: 1. No será posible acceder a las zonas normalmente en tensión, si éstas no han sido puestas a tierra. Por ello, el sistema de enclavamientos interno de las celdas debe afectar al mando del aparato principal, del seccionador de puesta a tierra y a las tapas de acceso a los cables. 2. Las celdas de entrada y salida serán con aislamiento integral y corte en gas, y las conexiones entre sus embarrados deberán ser apantalladas, consiguiendo con ello la insensibilidad a los agentes externos, y evitando de esta forma la pérdida del suministro en los Centros de Transformación interconectados con éste, incluso en el eventual caso de inundación del Centro de Transformación. 3. Las bornas de conexión de cables y fusibles serán fácilmente accesibles a los operarios de forma que, en las operaciones de mantenimiento, la posición de trabajo normal no carezca de visibilidad sobre estas zonas. 4. Los mandos de la aparamenta estarán situados frente al operario en el momento de realizar la operación, y el diseño de la aparamenta protegerá al operario de la salida de gases en caso de un eventual arco interno. 5. El diseño de las celdas impedirá la incidencia de los gases de escape, producidos en el caso de un arco interno, sobre los cables de MT y BT. Por ello, esta salida de gases no debe estar enfocada en ningún caso hacia el foso de cables. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 74 Actividades de ampliación 6.36. PLIEGO DE CONDICIONES Objeto Este pliego de Condiciones determina las condiciones mínimas aceptables para la ejecución de las obras de montaje de Centro de Transformación de Intemperie (CTI). Los pliegos de Condiciones Particulares podrán modificar las presentes Prescripciones. Apertura de hoyos Las dimensiones de las excavaciones se ajustarán lo más posible a las dadas en el Proyecto o en su defecto a las indicadas por el Director de Obra. Cuando sea necesario variar el volumen de la excavación, se hará de acuerdo con el Director de Obra. El Contratista tomará las disposiciones convenientes para dejar el menor tiempo posible abiertas las excavaciones, con objeto de evitar accidentes. Las excavaciones se realizarán con útiles apropiados al tipo de terreno. En terrenos rocosos en los que sea imprescindible el uso de explosivos o martillo compresor, será por cuenta del Contratista la obtención de los permisos de utilización de explosivos. En terrenos con agua deberá procederse a su desecado, procurando hormigonar después lo más rápidamente posible para evitar el riesgo de desprendimiento en las paredes del hoyo, aumentando así las dimensiones del mismo. Transporte y acopio a pie de hoyo Los apoyos no serán arrastrados ni golpeados. El transporte, se hará en condiciones tales que los puntos de apoyo de los postes con la caja del vehículo, queden bien promediados respecto a la longitud de los mismos. Se evitará las sacudidas bruscas durante el transporte. En la carga y descarga de los vehículos se evitará toda clase de golpes o cualquier otra causa que pueda producir el agrietamiento de los mismos. En el depósito en obra se colocarán los postes con una separación de éstos con el suelo y entre ellos (en el caso de unos encima de otros) con objeto de meter los estribos, por lo que se pondrán como mínimo tres puntos de apoyo, los cuales serán tacos de madera y todos ellos de igual tamaño; por ninguna razón se utilizarán piedras para este fin. El Contratista tomará nota de los materiales recibidos dando cuenta al Director de Obra de las anomalías que se produzcan. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 75 Izado de apoyos y transformador La operación de izado de los apoyos debe realizarse de tal forma que ningún elemento sea solicitado excesivamente. En cualquier caso, los esfuerzos deben ser inferiores al límite elástico del material. Por tratarse de postes pesados se recomienda sean izados con pluma o grúa evitando que el aparejo dañe las aristas o montantes del poste. El transformador será izado con grúa siempre que sea posible. En los demás casos se utilizará un diferencial que se colgará de la ménsula movible auxiliar, desmontable, prevista a este efecto. Durante la maniobra, los operarios deben estar en el suelo, guiando el transformador por cuerdas. Una vez posicionado y colgado el transformador del herraje soporte, deberá quedar en posición perfectamente vertical y centrado en el mismo. Instalación eléctrica AMARRE DE LÍNEA AÉREA DE MT No se amarrará la línea aérea de alimentación hasta que hayan transcurrido 15 días desde el hormigonado de la cimentación del apoyo, salvo indicación del Director de Obra. DISPOSITIVO DE PROTECCIÓN CONTRA SOBRETENSIONES En caso de adoptarse dispositivos de protección contra sobretensiones, consistirán en pararrayos, que se instalarán siguiendo la guía de Aplicación de Pararrayos. Transformador Los transformadores serán del tipo intemperie, su potencia máxima será de 160 kVA y los niveles de ruido, los que figuran en la siguiente tabla. Los escalones de regulación serán 0, 2,5%, 5%. Puentes de BT del transformador a armario de BT Estos puentes se realizarán con cables unipolares de aluminio de la sección indicada en el Proyecto, las conexiones se harán empleando los terminales o piezas de conexión adecuadas. Cables de conexión entre armario BT y palomilla El circuito de BT desde el armario hasta la línea de BT tendrá la misma sección que la de los puentes del transformador al armario. Caja de interruptor automático de baja tensión La caja deberá ser de material aislante y autoextingible, y tener una puerta que permita operar con el interruptor automático. La entrada y la salida de los cables se efectuarán por la parte inferior de la caja, mediante orificios provistos de los dispositivos que aseguren una estanqueidad suficiente y permitan el paso de los cables correspondientes. La caja deberá llevar un dispositivo de señalización de la posición del interruptor automático. Esta señalización deberá verse claramente desde el suelo. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 76 Dispositivo de maniobra del interruptor automático de baja tensión. Enclavamiento La caja del interruptor automático deberá llevar en su parte inferior un dispositivo de mando mecánico, para el accionamiento del interruptor, que se compondrá de una palanca de maniobra, un reenvío intermedio y dos tubos de transmisión en acero galvanizado, terminando en el puño de maniobra. Asimismo, este puño de maniobra deberá llevar también un dispositivo que permita enclavar el interruptor en su posición de conectado o desconectado. Puesta a tierra Las puestas a tierra se realizarán en la forma indicada en el Proyecto, debiendo cumplirse estrictamente lo referente a separación de circuitos, forma de construcción y valores deseados para las puestas a tierra, expuestos en la Memoria del Presente Proyecto Tipo. Circuito tierra de masas A este circuito de tierra se unirán: - Todas las partes metálicas del CT - (herrajes, amarre, aparamenta, cuba del transformador, etc.). - Las tomas de tierra de pararrayos. - Los pararrayos autoválvulas propiamente dichos. Circuito de neutro del transformador Se instalarán una toma de tierra del neutro BT. Accesorios diversos El soporte del CT deberá llevar: - La señal triangular de riesgo eléctrico. - Una placa destinada a identificar el CT. - El Lema Corporativo. Recepción de obra Durante la obra o una vez finalizada la misma, el Director de Obra podrá verificar que los trabajos realizados están de acuerdo con las especificaciones de este Pliego de Condiciones. Esta verificación se realizará por cuenta del Contratista. Una vez finalizadas las instalaciones, el Contratista deberá solicitar la oportuna recepción global de la obra. En la recepción de la instalación se incluirán los siguientes conceptos: Aislamiento Consistirá en la medición de la resistencia de aislamiento del conjunto de la instalación y de los aparatos más importantes. Ensayo dieléctrico Todo el material que forma parte del equipo eléctrico del centro deberá haber soportado por separado las tensiones de prueba a frecuencia industrial y a impulso tipo rayo. Además de todo el equipo eléctrico MT, deberá soportar durante un minuto, sin perforación ni contorneamiento, la tensión a frecuencia industrial correspondiente al nivel de aislamiento del centro. Los ensayos se realizarán aplicando la tensión entre cada fase y masa, quedando las fases no ensayadas conectadas a masa. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 77 Instalación de puesta a tierra Se comprobará la medida de las resistencias de tierra, las tensiones de contacto y de paso, la separación de los circuitos de tierra y el estado de resistencia de los circuitos de tierra. Transformadores Se medirá la acidez y rigidez dieléctrica del aceite de los transformadores. 6.37 y 6.38 Nota: En la página 261 donde dice Cuadro de precios, debe decir: Cuadro de precios I Número de página 258 259 260 261 263 264 265 ©Ediciones Paraninfo Resultados ordenados 40,81 12,98 12,98 1,00 0,46 0,58 10,00 1,00 1,00 2,5 1,42 1,00 1,00 1,00 1,00 2,00 1,00 1,00 6,00 1.279,50 877,25 3.125,48 3.681,00 395,80 10.789,50 1.720,00 1.188,32 4.250,25 1.785,00 788,15 1.025,00 1.025,00 122,00 189,32 573,55 Paraninfo 78 Número de página 266 267 268 269 ©Ediciones Paraninfo Resultados ordenados 201,65 12.294,75 10.138,00 1.279,50 877,25 11.119,36 6.250,96 3.681,00 1.187,40 10.789,25 10.789,25 2.908,32 1.720,00 1.188,32 4.250,25 4.250,25 4.623,15 1.785,00 788,15 1.025,00 1.025,00 1.006,87 244,00 189,32 573,55 1.209,90 1.209,90 12.294,75 11.119,36 10.789,25 2.908,32 4.250,25 4.623,15 1.006,87 1.209,90 48.201,85 48.201,85 2.892,11 6.266,24 57.360,20 12.045,64 69.405,84 Sesenta y nueve mil cuatrocientos cinco con ochenta y cuatro céntimos Paraninfo 79 6.39. Estudio Básico de Seguridad y Salud Factor de riesgo: Baja tensión. Trabajos sin tensión. Descargo Definición: Es el riesgo derivado de la ejecución de trabajos (operación, maniobras, supervisión, mantenimiento o reparación) en instalaciones de Baja Tensión sin tensión. Las maniobras, mediciones, ensayos y verificaciones, así como la preparación de trabajos a realizar en proximidad, de instalaciones de Baja Tensión en tensión, se realizarán por trabajadores autorizados, según criterios del R.D. 614/2001. PRINCIPALES RIESGOS DERIVADOS MEDIDAS PREVENTIVAS A ADOPTAR Contactos eléctricos Arco eléctrico y cortocircuito Proyecciones Incendios En el lugar de corte: - Apertura de los circuitos, a fin de aislar todas las fuentes de tensión que pueden alimentar la instalación en la que debe trabajarse. Esta apertura debe efectuarse en cada uno de los conductores, comprendido el neutro, y en los conductores de alumbrado público si los hubiere, mediante elementos de corte omnipolar o, en su defecto abriendo primero las fases y en último lugar el neutro. En caso de que la instalación funcionalmente no permita separar o seccionar el neutro, o éste sea en bucle, se realizará el trabajo como un trabajo en tensión. - Bloquear, si es posible, y en posición de apertura, los aparatos de corte. En cualquier caso, colocar en el mando de estos aparatos una señalización de prohibición de maniobrarlo. - Verificación de la ausencia de tensión. La verificación se efectuará en cada uno de los conductores, incluido el neutro y los de alumbrado público si los hubiere, en una zona lo más próxima posible al punto de corte, así como en las masas metálicas próximas (palomillas, vientos, cajas, etc.). ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 80 PRINCIPALES RIESGOS DERIVADOS MEDIDAS PREVENTIVAS A ADOPTAR Contactos eléctricos Arco eléctrico y cortocircuito Proyecciones Incendios En el propio lugar de trabajo: - Verificación de la ausencia de tensión. - Puesta a tierra y en cortocircuito. En el caso de redes aéreas y en aquellas instalaciones que, por inducción, o por otras razones, puedan ponerse accidentalmente en tensión, una vez efectuada la verificación de ausencia de tensión, se procederá seguidamente a la puesta a tierra y en cortocircuito. Dicha operación, debe efectuarse lo más cerca posible del lugar de trabajo y en cada uno de los conductores sin tensión, incluyendo el neutro y los conductores de alumbrado público si existieran. En el caso de redes conductoras aisladas, si la puesta a tierra y en cortocircuito no puede efectuarse, debe procederse como si la red estuviera en tensión, en cuanto a protección personal se refiere. - Proteger frente a los elementos próximos en tensión y establecer una señalización de seguridad para delimitar la zona de trabajo. Reposición de la tensión después del trabajo Después de la ejecución del trabajo, y antes de dar tensión a la instalación, deben efectuarse las operaciones siguientes: En el lugar de trabajo: - Recogida de la zona de trabajo de las herramientas y equipos utilizados. - Si el trabajo ha necesitado la participación de varios trabajadores, el responsable del mismo los reunirá y notificará que se va a proceder a dar tensión. - Retirada si las hubiera de protecciones adicionales y de la señalización que indica los límites de la zona de trabajo. - Retirar las puestas a tierra y en cortocircuito, si las hubiera. En el lugar del corte: - Retirar el enclavamiento o bloqueo y/o la señalización de los dispositivos de corte. - Cerrar circuitos para reponer la tensión PRINCIPALES RIESGOS ASOCIADOS MEDIDAS PREVENTIVAS A ADOPTAR Lugares conductores Extremar precauciones de aislamiento Cumplir procedimientos de ejecución Lugares con elevado riesgo de incendio o No realizar trabajos en tensión explosión Tormentas próximas ©Ediciones Paraninfo Interrupción de trabajos si así se considera por el Jefe de Trabajos Paraninfo 81 Trabajos en altura Proximidades Tensión instalaciones Uso del arnés anticaídas asociado a dispositivo anticaídas. Uso del casco con barboquejo de Alta Antes de iniciar el trabajo en proximidad de elementos en tensión, un trabajador autorizado, en el caso de trabajos en baja tensión, o un trabajador cualificado, en el caso de trabajos en alta tensión, determinará la viabilidad del trabajo. Mantener distancias de seguridad para trabajos en proximidad a instalaciones eléctricas. Si el trabajo es viable, y a pesar de las medidas de protección adoptadas (apantallamientos, barreras, envolventes aislantes,…), siguen existiendo elementos en tensión accesibles, se delimitará eficazmente con material adecuado la zona de trabajo respecto de estas zonas de peligro y se informará a los trabajadores implicados de la situación de los elementos en tensión, los límites de la zona de trabajo. Adicionalmente, en estas circunstancias los trabajos serán realizados por trabajadores autorizados, o bajo la vigilancia de uno de estos. La vigilancia no será exigible cuando los trabajos se realicen fuera de la zona de proximidad o en instalaciones de baja tensión. Si no es posible el requerimiento anterior, se deberá pedir el descargo. Protecciones individuales a utilizar: Casco con barboquejo. Pantalla con banda inactínica de protección facial contra quemaduras y proyección de partículas incandescentes producidas por arco eléctrico. Guantes aislantes para trabajos en Baja Tensión. Guantes de protección contra riesgos mecánicos. Ropa de trabajo normalizada. Arnés anticaídas asociado a sistema anticaídas y cinturón de posicionamiento (Trabajos en altura) Protecciones colectivas a utilizar: Protectores aislantes (alfombrilla o banqueta, capuchones, perfiles y telas aislantes B.T.) Material de señalización y delimitación (Cinta delimitadora, señales,...). Discriminador de baja tensión. Herramientas aisladas. Factor de riesgo: Baja tensión. Trabajos con tensión Definición: es el riesgo derivado de la ejecución de trabajos (operación, maniobras, supervisión, mantenimiento o reparación) en instalaciones de Baja Tensión con tensión. Los trabajos en tensión en Baja Tensión serán realizados por trabajadores cualificados. Solamente las reposiciones de fusibles podrán ser realizadas por trabajadores autorizados según criterios del R.D. 614/2001. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 82 PRINCIPALES RIESGOS DERIVADOS MEDIDAS PREVENTIVAS A ADOPTAR Contactos eléctricos Arco eléctrico Proyecciones Incendios Antes de los trabajos: Inspección visual de la zona Identificar el circuito o elemento objeto de los trabajos Emplear un método de trabajo previamente estudiado Los trabajadores no llevarán objetos conductores, tales como pulseras, relojes, cadenas o cierres de cremallera metálicos que puedan contactar accidentalmente en tensión. Verificar protecciones personales y colectivas Colocar protecciones y aislar, en la medida de lo posible, las partes activas y elementos metálicos en la zona de trabajo mediante protectores adecuados (fundas, capuchones, películas plásticas aislantes). Establecer zona de trabajo, señalizando, delimitando y aislando el punto de trabajo. La zona de trabajo deberá señalizarse y/o delimitarse adecuadamente siempre que exista la posibilidad de que otros trabajadores o personas ajenas penetren en dicha zona y accedan a elementos en tensión. En lugares de difícil comunicación por su orografía, confinamiento u otras circunstancias, deberán realizarse estando presentes al menos, dos trabajadores con formación en materia de primeros auxilios. PRINCIPALES RIESGOS DERIVADOS MEDIDAS PREVENTIVAS A ADOPTAR Contactos eléctricos Arco eléctrico Proyecciones Incendios Durante los trabajos: Uso de protecciones aislantes (banquetas, alfombras, plataformas de trabajo) y herramientas manuales aisladas para trabajos en tensión hasta 1000 V en corriente alterna y 1500 V en corriente continua. Evitar dos conductores descubiertos simultáneamente (sólo el de los trabajos) Realizar el trabajo sobre una alfombra o banqueta aislantes que, asimismo, aseguren un apoyo seguro y estable. Después de los trabajos: Retirar el equipo y las protecciones (en orden inverso a su colocación) Retirar señalizaciones y delimitaciones ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 83 PRINCIPALES RIESGOS ASOCIADOS MEDIDAS PREVENTIVAS A ADOPTAR Trabajos en altura Uso del arnés anticaídas asociado a dispositivo anticaídas. Uso del casco con barboquejo Lugares conductores Extremar precauciones de aislamiento Cumplir procedimientos de ejecución Lugares con elevado riesgo de incendio o No realizar trabajos en tensión explosión Fenómenos atmosféricos Proximidades Tensión instalaciones Los trabajos se prohibirán o suspenderán en caso de tormenta, lluvia o viento fuertes, nevadas o cualquier otra condición ambiental desfavorable que dificulte la visibilidad o la manipulación de las herramientas. Los trabajos en instalaciones interiores directamente conectadas a líneas aéreas eléctricas deberán interrumpirse en caso de tormenta. El jefe de trabajos determinará la interrupción de los trabajos si lo considera necesario. de Alta Idem Baja Tensión: Trabajos sin Tensión. Descargo Si no es posible el requerimiento anterior, se deberá pedir el descargo. Protecciones individuales a utilizar: Casco aislante con barboquejo. Pantalla con banda inactínica de protección facial contra quemaduras y proyección de partículas incandescentes producidas por arco eléctrico. Guantes aislantes para trabajos en Baja Tensión y manguitos aislantes. Guantes de protección contra riesgos mecánicos. Ropa de trabajo normalizada. Arnés anticaídas asociado a dispositivo anticaídas y cinturón de posicionamiento (Trabajos en altura) Protecciones colectivas a utilizar: Protectores aislantes (alfombrilla o banqueta, capuchones, perfiles y telas aislantes B.T.) Material de señalización y delimitación (Cinta delimitadora, cadena, señales, barreras,...) Discriminador de baja tensión. Herramientas manuales aisladas. Factor de riesgo: Trabajos en altura. Apoyos Definición: Es el riesgo derivado de la ejecución de trabajos en apoyos de líneas eléctricas. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 84 PRINCIPALES RIESGOS DERIVADOS MEDIDAS PREVENTIVAS A ADOPTAR Caída de personas a distinto nivel Caída de objetos Desplomes Cortes Contactos eléctricos Carga física - Inspección del estado del terreno y del apoyo (observando, pinchando y golpeando el apoyo o empujándolo perpendicularmente a la línea) - Consolidación o arriostramiento del apoyo en caso de mal estado, duda o modificación de sus condiciones de equilibrio - Ascenso y descenso con medios y métodos seguros - Estancia en el apoyo utilizando arnés anticaídas asociado a dispositivo anticaídas y cinturón de posicionamiento, evitando posturas inestables, con calzado y medios de trabajo adecuados - Utilizar bolsa portaherramientas y cuerda de servicio - Delimitar y señalizar la zona de trabajo - Llevar herramientas atadas a la muñeca - Cuerdas y poleas para subir y bajar los materiales - Evitar zona de posible caída de objetos - Usar casco de seguridad PRINCIPALES RIESGOS ASOCIADOS MEDIDAS PREVENTIVAS A ADOPTAR Trabajos en instalaciones de Alta En el punto de corte, ejecución del descargo y creación de la zona Tensión protegida En la proximidad del apoyo, establecimiento de la zona de trabajo Proximidad a instalaciones de Alta Idem Baja Tensión: Trabajos sin Tensión. Descargo. Tensión Si no es posible el requerimiento anterior, se deberá apantallar o pedir el descargo. Evitar movimiento de conductores Trabajos en instalaciones de Baja Las propias de Baja Tensión Tensión Condiciones atmosféricas extremas, Interrupción de trabajos si así se considera por el Jefe de Trabajos tormentas próximas Iluminación deficiente Puntos de luz orientados y distribuidos Lámparas portátiles hasta 24 V Uso de escaleras en líneas de Alta Amarre de escaleras de ganchos con cadena de cierre Tensión Para trabajos en horizontal, amarre en ambos extremos Utilizar siempre el cinturón amarrado a la escalera o a un cable fiador ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 85 Protecciones individuales a utilizar: Arnés anticaídas asociado a dispositivo anticaídas y Cinturón de posicionamiento. Guantes de protección frente a riesgos mecánicos. Botas de seguridad o de trabajo. Casco con barboquejo. Protecciones colectivas a utilizar: Material de señalización y delimitación. Detectores de ausencia de tensión. Equipos de puesta a tierra y en cortocircuito. Las propias de los trabajos a realizar. Bolsa portaherramientas y cuerda de servicio. 6.40. 1) ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 2) ©Ediciones Paraninfo 86 Paraninfo 3) ©Ediciones Paraninfo 87 Paraninfo 88 Capítulo 7. Proyectos resumidos de centros de transformación y redes de baja tensión Actividades de comprobación 7.1. Conductor Sección nominal ( ) Resistencia máxima a 90 ºC (Ω/km) 95 150 240 0,410 0,264 0,160 RHZ1 – 2OL 12/20 kV Valores de resistencia eléctrica. Sección nominal ( ) Reactancia lineal (Ω/km) 95 150 240 240 (S) 240 (AS) Valores de reactancia. Sección del conductor ( ) 0,126 0,118 0,109 0,109 0,118 Intensidad máxima admisible(A) Terreno con resistividad Terreno con resistividad térmica 1 K · m / W térmica 1,5 K · m / W 95 207 190 150 267 245 240 352 320 Intensidad máxima admisible en instalación enterrada bajo tubo. Sección ( ) Imáx (A) 150 290 240 390 Intensidad máxima admisible para conductores al aire de salida de BT del transformador. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 89 Número de cables Tipo de Sección ( ) Potencia del transformador (kVA) cable 250 400 630 XZ1 240 1 x fase 2 x fase 3 x fase 0,6/1 kV 1 x neutro 1 x neutro 2 x neutro Número de cables de salida en BT del transformador según la potencia. Figura con un transformador suponiendo que es de tipo integral con dieléctrico natural biodegradable. Figura del cable de MT con las distintas partes del mismo. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 90 7.2. Cálculos: S Ip 3 ·U p S Is 3 ·U p S cc I ccp 250 250000 530 3250 3 · 400 3·U p = 9,6 A 3 · 15 375 3 · 15 = 355 A = 14,4 kA Intensidad de cortocircuito secundaria = I ccs S U cc 3· ·Us 100 250 = 4 3· · 400 100 9,02 kA Intensidad de choque primaria = Ichp = 14,4 x 2,5 = 36 kA Intensidad de choque secundaria = Ichs = 9,02 x 2,5 = 22,5 kA Sistema de puesta a tierra (neutro aislado) Id U 3 · Rt X C Xc 2 2 1 3 Ca La Cc Lc La intensidad de defecto máxima facilitada por la compañía suministradora es de 83 A. La resistividad media del terreno es de 350 Ω · m. Se utilizará un valor para la resistividad media del hormigón de ρ'o = 3000 Ω · m. La tensión máxima de contacto aplicada, en voltios, que se puede aceptar se determina en función del tiempo de duración del efecto, según la fórmula siguiente: siendo: K = 72 y n = 1 para tiempos inferiores a 0,9 segundos. K = 78,5 y n = 0,18 para tiempos superiores a 0,9 segundos e inferiores a 3 segundos. t = duración de la falta en segundos. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 91 Para tiempos comprendidos entre 3 y 5 segundos la tensión de contacto aplicada no sobre pasará los 64 V. Para tiempos superiores a 5 segundos la tensión de contacto aplicada no será superior a 50 V, salvo casos excepcionales justificados no se considerarán tiempos inferiores a 0,1 segundos. En caso de instalaciones con reenganche automático rápido (no superior a 0,5 segundos) el tiempo a considerar en la fórmula será la suma de los tiempos parciales de mantenimiento de la corriente de defecto. Tensión de paso: Tensión de contacto: Procedimiento de cálculo 1. Investigación de las características del suelo. 2. Determinación de las corrientes máximas de puesta a tierra y del tiempo máximo correspondiente de eliminación del defecto. 3. Diseño preliminar de la instalación de tierra. 4. Cálculo de la resistencia del sistema de tierra. 5. Cálculo de las tensiones de paso en el exterior de la instalación. 6. Cálculo de las tensiones de paso y contacto con el interior de la instalación. 7. Comprobar que las tensiones de paso y contacto calculadas son inferiores a los valores máximos definidos por las ecuaciones. 8. Investigación de las tensiones transferibles al exterior por tuberías, raíles, vallas, conductores de neutro, blindajes de cables, circuitos de señalización y de los puntos especialmente peligrosos, y estudio de las formas de eliminación o reducción. 9. Corrección y ajuste del diseño inicial estableciendo el definitivo. Nota: La instalación existente, tiene sistemas de puesta a tierra tanto de servicio como de protección. Se realizaron las medidas en ambas resistencias obteniendo los siguientes valores: - Resistencia de protección o de herrajes = 21 Ω Resistencia de servicio o neutro = 15 Ω La separación entre la tierra de protección y de servicio será: D Id · 83 · 350 = = 4,62 m 2 · · 1000 2.000 · ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 92 Al tratarse de un sistema de puesta a tierra ya proyectado, se verificará el cumplimiento de esta distancia Tensiones de paso y contacto Los valores se calculan con las fórmulas adecuadas y se verifica que esos valores son superiores a los que se miden en la instalación. Se obtiene por cálculo: Vp = 2.976 v Vc = 146,4 v Suponiendo un nivel de aislamiento de la aparamenta de BT de 8.000 v, tenemos: 8.000 = 83 x Rt Rt = 96, 38 (valor superior al obtenido en la medición de 21 ) Para el valor de la resistencia de tierra de neutro, tenemos: 24 = Rn x 0,650 Rn = 37 (valor superior al obtenido en la medición de 15 ) La configuración del sistema de puesta a tierra existente no permite conocer los coeficientes unitarios de resistencia, tensión de paso y tensión de contacto, por lo tanto será en las verificaciones iniciales de resistencias del sistema de tensión de paso y contacto, en las que se verifique el cumplimiento de lo anteriormente indicado, comprobando que los valores reales son iguales o inferiores a los máximos permitidos. Red eléctrica de BT El conductor utilizado será: RZ1 – K(AS) 0,6/1KV 1 X 240 bajo tubo de 200 mm de diámetro exterior. La caída de tensión máxima permitida será 1,5 por 100 y la longitud de 28 m. La intensidad admisible en este conductor de 240 mm 2 (subterráneo bajo tubo) es de 440 A. Según tabla nº 5 de la ITC del REBT 07 para un conductor de R (XLPE) de 240 mm 2 de sección se permite una corriente máxima de 550 A. La misma instrucción técnica indica que cuando este conductor vaya en tubo se debe multiplicar por un coeficiente corrector de 0,8. Por tanto 550 x 0,8 = 440 A. La caída de tensión, considerando un factor de potencia = 1, será: e 3 · 90 · I · L · cos S (inferior a la 1,5 %). ©Ediciones Paraninfo 3 · 0,023 · 355 · 28 · 1 = 240 1,65 v que implica un 0,41 % Paraninfo 7.3. ©Ediciones Paraninfo 93 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 94 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 95 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 96 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 97 Paraninfo 7.4. Tabla de características de los trafos de medida. ©Ediciones Paraninfo 98 Paraninfo 99 Figura de transformadores de medida. www.energy.siemens.com 7.5. Tipo de cable Sección nominal ( ) Intensidad máxima a 40 ºC 1 x 25 Al/54,6 alm 1 x 50 Al/54,6 alm Cables con neutro fiador 3 x 25 Al/54,6 alm 3 x 50 Al/54,6 alm 3 x 95 Al/54,6 alm 3 x 150 Al/80 alm Intensidad máxima admisible en cables con neutro fiador. Temperatura ºC 20 1,18 25 1,14 30 1,10 35 1,05 110 165 100 150 230 305 40 1 Factores de corrección Factores de corrección de la intensidad máxima admisible en temperatura ambiente. ©Ediciones Paraninfo 45 0,95 50 0,90 función de la Paraninfo 100 Sección del cable ( ) Intensidad de cortocircuito (kA) Duración del cortocircuito (seg) 0,1 0,2 0,3 0,5 1,0 1,5 2,0 16 4,71 3,33 2,72 2,12 1,49 1,21 1,05 25 7,35 5,20 4,25 3,29 2,33 1,90 1,64 50 14,70 10,40 8,49 6,58 4,65 3,80 3,29 95 27,94 19,76 16,13 12,49 8,84 7,21 6,25 150 44,11 31,19 25,47 19,73 13,95 11,39 9,86 Densidades 294 208 170 132 93 76 66 A/( ) 2,5 0,94 1,47 2,94 5,59 8,82 59 3,0 0,86 1,34 2,68 5,10 8,05 54 Intensidad de cortocircuito admisible en función de la sección y del tiempo de duración del mismo. Haz Magnitud Sección ( 3 x 50 Al/54,6 alm ) Sección de almelec ( 54,6 Diámetro del haz (mm) Peso del haz ( daN/m) Carga de rotura del almelec (daN) Módulo de elasticidad del almelec daN/ ) 30,25 0,810 1.554 6.000 Coeficiente almelec /ºC Sección ( 3 x 95 Al/54,6 alm Valor 50 de dilatación del ) 23 x 95 Sección de almelec ( 54,6 Diámetro del haz (mm) Peso del haz ( daN/m) Carga de rotura del almelec (daN) Módulo de elasticidad del almelec daN/ ) 40,50 1,320 1.554 6.000 Coeficiente de dilatación del 23 x almelec /ºC Valores característicos del conductor RZ 3 x 50 Al/54,6 alm y del conductor RZ 3 x 95 Al/54,6 alm. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 101 7.6. Tabla de tendido en zona A del conductor RZ 0,6/1 KV 3X95 AL/54,6 alm. Tensión máxima 500 daN. T = Tense en daN. F = Flecha en metros. Coeficiente de sobrecarga (Qa) = 1,8312. Coeficiente de sobrecarga (Qa/3) = 1,1232. Las flechas se calculan para su correspondiente desnivel entre apoyos, exceptuando para la situación 15ºC + V y para 0ºC + V/3 . Tramo V.I.R (nº) (m) 1–2 73,3 2–3 3–4 4–5 63,5 5–6 75,7 6–7 7-8 Tramo (nº) Vano (m) 60,9 84,9 67,6 63,5 82,9 81,1 49,5 V.I.R (m) 50 ºC T F 2,27 270 4,41 2,81 269 2,49 4,27 271 4,09 1,51 Vano (m) 0 ºC T 1–2 2–3 3–4 4–5 5–6 6–7 7–8 Tramo (nº) 1–2 2–3 3–4 4–5 5–6 6–7 7-8 73,3 63,5 75,7 V.I.R (m) 73,3 63,5 75,7 60,9 84,9 67,6 63,5 82,9 81,1 49,5 F 2,04 301 3,95 2,52 311 2,15 3,86 300 3,65 1,36 15 ºC + V T F 2,24 500 4,37 2,76 500 2,44 4,16 500 3,98 1,48 0º C + V/3 T F 2,05 335 3,99 2,53 344 2,17 3,83 333 3,67 1,36 Vano (m) ©Ediciones Paraninfo 10 ºC T F 2,08 294 4,05 2,58 302 2,21 3,94 294 3,72 1,39 40 ºC T F 2,23 275 4,33 2,76 276 2,48 4,19 276 3,97 1,48 285 288 284 5 ºC T F 2,05 298 3,99 2,54 306 2,19 3,90 297 3,69 1,38 35 ºC T 278 280 279 F 30 ºC T 2,20 4,28 2,73 2,39 4,15 3,93 1,47 25 ºC T 60,9 84,9 67,6 63,5 82,9 81,1 49,5 15 ºC T F 2,10 291 4,09 2,61 297 2,25 3,98 291 3,76 1,40 F 2,18 4,23 2,70 2,36 4,12 3,90 1,46 281 284 281 20 ºC F 2,15 4,17 2,66 2,32 4,08 3,86 1,44 T 288 293 287 F 2,13 4,13 2,63 2,28 4,03 3,82 1,42 Paraninfo 102 Tabla de tendido en zona A del conductor RZ 0,6/1 KV 3X50 AL/54,6 alm. Tensión máxima 500 daN T = Tense en daN F = Flecha en metros. Coeficiente de sobrecarga (Qa) = 2,118. Coeficiente de sobrecarga (Qa/3) = 1,178 Las flechas se calculan para su correspondiente desnivel entre apoyos, exceptuando para la situación 15ºC + V y para 0ºC + V/3 Tramo (nº) 5–9 9 – 10 10 - 11 V.I.R (m) 77,1 84,4 Vano (m) 69,1 83,2 84,4 Tramo (nº) 5–9 9 – 10 10 - 11 Tramo (nº) 5–9 9 – 10 10 - 11 V.I.R (m) 77,1 84,4 Vano (m) 69,1 83,2 84,4 50 ºC T 236 F 2,04 2,96 3,10 236 V.I.R (m) 77,1 Vano (m) 69,1 83,2 84,4 84,4 0 ºC T 290 280 15 ºC + V T F 500 2,05 2,97 500 3,06 F 1,66 2,41 2,61 T 260 256 0 ºC + V/3 T F 331 1,72 2,49 322 2,46 Apoyo 1 (fin de línea) F (longitudinal) = Tmáx = 500 daN = 2,0250 x 60,9/2 = 61,66 daN V = Sobrecarga de viento Apoyo 2 (alineación) F= ©Ediciones Paraninfo T 270 265 10 ºC F 1,79 2,59 2,76 25 ºC Cálculo de apoyos F (transversal) = V 15 ºC T 277 270 F 1,74 2,59 2,71 5 ºC T 283 275 F 1,70 2,47 2,66 20 ºC F 1,86 2,70 2,86 T 265 260 40 ºC T 245 243 F 1,97 2,86 3,01 F 1,82 2,64 2,81 35 ºC T 249 247 F 1,94 2,81 2,96 30 ºC T F 254 1,90 2,76 251 2,91 Paraninfo 103 Apoyo 3 (alineación) F = Apoyo 4 (ángulo) F= Apoyo normalizado de 630 daN Apoyo 5 (estrellamiento) Los cálculos de este apoyo se realizarán por el método gráfico Aplicando las escalas adecuadas, se obtienen los siguientes valores: Ft = 156 daN Vt = OA x + OB x + OC x OA = 6 m OB = 28 m OC = 42 m Vt = 6 x 1,5125 + 28 x 2,0250 + 42 x 2,0250 151 daN Luego Ft + Vt = 306,82 307 daN Apoyo normalizado de 630 daN ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 104 Figura: Cálculo de esfuerzos en el apoyo de estrellamiento utilizando el método gráfico. Apoyo 6 (alineación) = 166 daN F = 2,0250 x Apoyo 7 (alineación) F= Apoyo 8 (fin de línea) F (longitudinal) = Tmáx = 500 daN F (transversal) = V = 2,0250 x = 50,11 daN Apoyo 9 (alineación) F = 1,5125 x = 115,17 daN Apoyo 10 (ángulo) F= + V = 425,19 daN ©Ediciones Paraninfo · = + 1,5125 · Paraninfo 105 Apoyo 11 (fin de línea) F (longitudinal) = Tmáx = 500 daN F (transversal) = V = 1,5125 x = 63,82 daN Los apoyos escogidos se indican en la siguiente tabla: Apoyo nº Tipo 1 2 3 4 Fin de línea Alineación Alineación Ángulo 5 Estrellamiento 6 7 8 9 10 11 Alineación Alineación Fin de línea Alineación Ángulo Fin de línea Modelo HV 630 - 13 HV 250 - 13 HV 250 - 13 HV 400 (normalizado 630) - 13 HV 400 (normalizado 630) - 13 HV 250 - 13 HV 250 - 13 HV 630 - 13 HV 250 - 13 HV 630 - 13 HV 630 - 13 Altura (m) 13 13 13 13 13 13 13 13 13 13 13 Esfuerzos (daN) Nominal Secundario 630 360 250 160 250 160 400 250 (normalizado (normalizado 630) 360) 400 360 (normalizado 630) 250 160 250 160 630 360 250 160 630 360 630 360 Cimentaciones Nota: Se modifica la tabla 7.14 quedando ahora como la que se indica a continuación: Cimentaciones Esfuerzo útil Altura del Anchura de la Altura de la (daN) apoyo (m) cimentación cimentación (m) (m) 250 13 0,6 1,6 630 13 0,8 1,9 Valores de las cimentaciones de los apoyos ©Ediciones Paraninfo Volumen de la excavación ( ) 0,58 1,22 Paraninfo 106 Cálculos eléctricos En este apartado se calculan las secciones de los conductores por la intensidad admisible que soportan y las caídas de tensión parcial y total, utilizando la fórmula del momento específico de cada tramo. El resumen de estos cálculos se indica en la siguiente tabla: Cálculos eléctricos de conductores Tramo Conductor P (kw) 1-2 L (km) M= PxL M1 (%) c.d.t (%) c.d.t total (%) 0,63 RZ 3 x 95 Al/54,6 37 0,0609 2,25 3,54 0,63 alm 2-3 RZ 3 x 95 Al/54,6 37 0,0849 3,14 3,54 0,88 1,51 alm 3-4 RZ 3 x 95 Al/54,6 37 0,0676 2,50 3,54 0,70 2,21 alm 4-5 RZ 3 x 95 Al/54,6 37 0,0635 2,35 3,54 0,66 2,87 alm 5-6 RZ 3 x 95 Al/54,6 21 0,0829 1,74 3,54 0,49 3,36 alm 6 -7 RZ 3 x 95 Al/54,6 21 0,0811 1,70 3,54 0,48 3,84 alm 7-8 RZ 3 x 95 Al/54,6 21 0,0495 1,04 3,54 0,29 4,13 alm 5-9 RZ 3 x 50 Al/54,6 16 0,0691 1,10 1,83 0,60 3,47 alm 9 - 10 RZ 3 x 50 Al/54,6 16 0,0832 1,33 1,83 0,72 4,19 alm 10 - 11 RZ 3 x 50 Al/54,6 16 0,0844 1,35 1,83 0,73 4,92 alm Nota: Para el momento específico (M1) se consideran los siguientes valores: - Para el conductor RZ 3 x 95 Al/54,6 y cos α = 0,9, el valor de M1 = 3,54 kw x km. Tensión 400/230 v - Para el conductor RZ 3 x 50 Al/54,6 y cos α = 0,9, el valor de M1 = 1,83 kw x km. Tensión 400/230 v ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 107 Coeficientes de seguridad Para el cálculo de los coeficientes de seguridad reglamentarios se tendrá en cuenta, por una parte el coeficiente indicado por el fabricante, y por otra el coeficiente de seguridad por el REBT para apoyos de hormigón. Los coeficientes de seguridad indicados en la ITC – BT – 06 son: Coeficientes de seguridad a la rotura Material del apoyo Coeficiente Metálico 1,5 Hormigón armado vibrado 2,5 Madera 3,5 Otros materiales no metálicos 2,5 Nota: En el caso de apoyos metálicos o de hormigón armado vibrado cuya resistencia mecánica se haya comprobado mediante ensayos en verdadera magnitud los coeficientes de seguridad podrán reducirse a 1,45 y 2 respectivamente. Cs apoyo 1 = 630 x 2,25 / 500 = 2,83 > 2,5 360 x 2,25 / 61,66 = 13,13 > 2,5 Cs apoyo 2 = 250 x 2,25/147,6 = 3,81 > 2,5 Cs apoyo 3 = 250 x 2,25/ 154,40 = 3,64 > 2,5 Cs apoyo 4 = Cs apoyo 5 = 630 x 2,25 / 393,6 = 3,60 > 2,5 630 x 2,25 / 306,82 = 4,61 > 2,5 Cs apoyo 6 = 250 x 2,25/166 = 3,38 > 2,5 Cs apoyo 7 = 250 x 2,25/132,2 = 4,25 > 2,5 Cs apoyo 8 = 630 x 2,25/500 = 2,83 > 2,5 360 x 2,25/50,11 = 16,16 > 2,5 Cs apoyo 9 = Cs apoyo 10 = 250 x 2,25 / 115,17 = 4,88 > 2,5 630 x 2,25 / 425,19 = 3,33 > 2,5 Cs apoyo 11 = 630 x 2,25/500 = 2,83 > 2,5 360 x 2,25/63,82 = 12,69 > 2,5 ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 108 Capítulo 8. Pruebas y ensayos de los centros de transformación Actividades de comprobación 8.1. a) Los talleres del fabricante. d) En cada uno de los CT prefabricados completos. 8.2. b) Conexión de AT. c) Conexiones de BT. 8.3. d) Pérdidas en el cobre o aluminio. 8.4. b) Pérdidas en el hierro. d) Relación de transformación. 8.5. d) El estado de posibles fugas eléctricas. 8.6. a) Verdadero. 8.7. a) Verdadero. 8.8. Equipo de medida Telurómetro Megaóhmetro Chispómetro ©Ediciones Paraninfo Relación (3) (1) (2) Magnitud a medir (1)Resistencia de aislamiento (2) Rigidez dieléctrica (3) Resistencia de tierra Paraninfo 8.9. c) En serie. 8.10. a) Los electrodos de corriente son los de los dos extremos. 8.11. b) Falso. 8.12. a) Verdadero. 8.13. a) Energía eléctrica. b) Intensidades de defecto a tierra. c) Tensión. 8.14. b) Protección contra cuerpos sólidos. c) Protección contra cuerpos líquidos. 8.15. a) Verdadero. 8.16. d) 40 m. 8.17. a) Verdadero. 8.18. a) Verdadero. 8.19. a) Se está midiendo o comprobando la resistencia de tierra. ©Ediciones Paraninfo 109 Paraninfo 110 8.20. c) 50 A. 8.21. a) Verdadero. 8.22. a) Sólidos. c) Líquidos. Actividades complementarias 8.23. Todos los sistemas de medida utilizados en los ensayos tendrán [certificados], [precisión conocida], y serán [calibrados periódicamente]. 8.24. La relación de transformación debe corresponderse con los valores del [protocolo] del transformador y de la [placa de características]. 8.25. Los derivados furánicos nunca están [presentes en el aceite en estado natural] y sólo existen cuando hay una [degeneración del aislante]. 8.26. Al colocar las picas, asegurarse de que la pica de corriente, la pica de potencial y el electrodo que se desea comprobar se encuentran [en línea recta]. 8.27. La tensión de contacto es la fracción de la [tensión de puesta a tierra] que puede ser puenteada por una persona entre la mano y un punto del terreno situado [a 1 m] de separación o entre ambas manos. 8.28. Un buen aislamiento tiene [una gran resistencia]. Los valores pueden variar dependiendo de [ciertos valores como la temperatura o la humedad]. 8.29. En el ensayo de terminales homólogos de un transformador monofásico se parte de [dos transformadores de igual relación de transformación]. 8.30. La pinza o tenaza eléctrica se utiliza en circuitos para medir, entre otros, la intensidad de corriente que circula por [un conductor], sin necesidad de [interrumpir el circuito]. 8.31. Aunque en la tapa del transformador están marcados los bornes correspondientes, no deben confundirse con [los terminales homólogos], ya que no siempre coinciden. 8.32. En la medida de la continuidad eléctrica, el valor de la resistencia debe ser [muy bajo cercano a cero]. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 111 Actividades de refuerzo 8.33. Nota: Aunque se indican varios resultados de las medidas y ensayos, éstos no tienen que coincidir con los que haga el alumno, pues la situación es diferente según el tipo de terreno o los equipos de medida utilizados por él. Se trata de que el alumno realice las medidas y ensayos y no de que el resultado sea el que se indica aquí. Nombre Marca Principales características Seguridad eléctrica Medida de la resistividad del terreno Equipo utilizado Telurómetro AMPERIS - Método técnico 3P/4R. - Método de pinza doble sin la necesidad de colocar electrodos auxiliares. - Rango / Resolución: 0,0….199,9 Ωm / 0,1 Ωm 200 …1999 Ωm/ 1 Ωm 2 k ….19,99 k Ωm/ 0,01 kΩm 20 k …99,9 k Ωm/ 0,1 k Ωm 100 k …999 k Ωm - Tipo de aislamiento doble - Categoría de medida CAT III 600 v - Grado de protección de la carcasa = IP54 Profundidad de enterramiento de las Las picas auxiliares se introducen en el terreno 30 cm. picas auxiliares Observaciones Antes de la medida comprobar tensiones transferidas en el terreno. Resultados de medición Distancia “a” Profundidad: Coeficiente de Lectura del Resistividad entre picas (m) cálculo aparato (Ω) (Ω · m) 3·a h (m) * ** 4 2 1,5 12,57 90 1.131 4 3 25,13 21,5 540 8 6 50,27 10 502 12 9 75,4 5,5 415 24 18 150,8 3 452 40 30 251,32 2 503 * La lectura del aparato puede ser otra diferente de la expuesta ** El valor de la resistividad puede ser otro diferente del expuesto Dibuja un pequeño esquema o croquis utilizado para las medidas Esquema o croquis utilizado ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 8.34. Ensayo de un transformador monofásico Ensayo en vacío - Transformador monofásico de 1.200 VA - Relación de tensiones 230/132 v - Vatímetro de escala [0 – 200 w ] o de escala [0 – 1000 w] - Variador de tensión Conexión a red con protecciones eléctricas Equipos utilizados Seguridad aplicada Resultado obtenido Observaciones V 1 = 230 v V 2 = según ensayo I 0 = según ensayo P 0 = según ensayo Los valores obtenidos dependen del transformador utilizado ©Ediciones Paraninfo 112 Paraninfo 113 Esquema o croquis utilizado 8.35. Ensayo de un transformador monofásico Ensayo en cortocircuito - Transformador monofásico de 1.200 VA - Relación de tensiones 230/132 v - Vatímetro de escala [0 – 200 w ] o de escala [0 – 1000 w] - Variador de tensión Conexión a red con protecciones eléctricas Equipos utilizados Seguridad aplicada Resultado obtenido Observaciones V 1 = 24 v I 1 = según ensayo I 2 = según ensayo W cu = según ensayo El primario ha de alimentarse a una tensión reducida (por ejemplo 24 v) de modo que al poner el secundario en cortocircuito pase por él su corriente nominal. Esquema o croquis utilizado ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 114 8.36. Equipos utilizados Seguridad aplicada Resultado obtenido Ensayo de un transformador monofásico Ensayo de terminales homólogos - 2 Transformadores monofásicos de 1.200 VA - Relación de tensiones 230/132 v - 1 Voltímetro de escala 300 v Conexión a red con protecciones eléctricas Cualquiera de los siguientes: V= 264 V V~0V Para V~ 0 los terminales homólogos son: 2 - 3 y 1 - 4 Observaciones Se determina la polaridad de los terminales homólogos del secundario. Con los terminales homólogos del primario se repetirá el ensayo, ahora alimentado el secundario y poniendo en serie los bobinados del primario a través de un voltímetro. Esquema o croquis utilizado ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 115 8.37. Nota: En esta actividad no se pueden dar valores pues depende del transformador utilizado, pero si se indican algunas recomendaciones pare este ensayo El método de la caída de tensión para medir la resistencia de los bobinados de un transformador se emplea cuando la corriente necesaria para efectuar la medida supere 1 A. La prueba se realiza haciendo circular una corriente a través del devanado que no exceda del 15 % de la corriente nominal, para evitar errores originados por el calentamiento del devanado. Las lecturas de tensión y corriente son tomadas simultáneamente. Procedimiento: 1) Conectar en serie el amperímetro con el devanado y la fuente de corriente continua. 2) Conectar el voltímetro en paralelo con el devanado. 3) Cerrar el interruptor que da paso a la corriente. 4) Incrementar lentamente el nivel de tensión hasta tener unas lecturas propias para hacer la conversión. 5) Registrar las medidas simultáneamente. 6) Hacer la conversión (R = V/I). El voltímetro debe conectarse lo más cerca posible a los terminales del devanado, con el fin de eliminar la caída de tensión que existe en la línea de corriente. Se debe tener cuidado al realizar esta prueba ya que la corriente que circula por el devanado es muy alta. La fórmula para conocer la resistencia a 75 ºC es: Medida de resistencia de los bobinados de un transformador Ensayo Lado de A.T. Lado de B.T. Amperímetro Voltímetro Resistencia Amperímetro Voltímetro Nº A V Ω A V Temperatura de ensayo ºC Resistencia Ω Medida de resistencia de los bobinados de un transformador Lado de A.T. Lado de B.T. Resistencia media en cc Resistencia media en cc Ω Ω 75 ºC (calculada) ©Ediciones Paraninfo Paraninfo 116 En el supuesto que se quiera conocer la resistencia en corriente alterna, se puede calcular con la fórmula anterior pero incrementando la resistividad a 75 ºC en un 10 %, debido al efecto superficial. En este caso la tabla de resultados sería la que se indica. Temperatura de ensayo ºC Lado de A.T. Resistencia Resistencia media en c.c media en c.a Ω Ω Lado de B.T. Resistencia Resistencia media en c.c media en c.a Ω Ω 75 ºC (calculada) 8.38. a) Las resistencias y son conocidas. b) La resistencia debe ser variable. c) Cuando el puente está en equilibrio se cumple que la resistencia desconocida ( ) del devanado primario y secundario son iguales a , puesto que se cumple: / = / . Nota: No se indican valores obtenidos en el ensayo pues depende del tipo de transformador utilizado. ©Ediciones Paraninfo Paraninfo Actividades de ampliación 8.39. ©Ediciones Paraninfo 117 Paraninfo ©Ediciones Paraninfo 118 Paraninfo 8.40. . ©Ediciones Paraninfo 119
