01 proyecto amp.renov. mt-bt-ap abancay-2006 ii-etapa

ING. IRMA VIOLETA CALLALLI CAITUIRO CONSULTORA DE OBRAS : REGISTRO N C3103

LOCALIDADE DE ABANCAY

ESTUDIO DEFINITIVO

Abancay - Agosto 2006.


CONTENIDO DOCUMENTO I : MEMORIA DESCRIPTIVA DOCUMENTO II : INGENIERIA DE PROYECTO DOCUMENTO III : ESPECIFICACIONES TECNICAS

DE MATERIALES Y DE MONTAJE DOCUMENTO IV : METRADO Y PRESUPUESTO DOCUMENTO V : CRONOGRAMA DE OBRA. DOCUMENTO VI : PLANOS Y DETALLES.


I.

MEMORIA DESCRIPTIVA


MEMORIA DESCRIPTIVA

1.0 GENERALIDADES

El estudio definitivo de la AMPLIACION Y RENOVACION DE REDES DE MEDIA TENSION, BAJA TENSION Y ALUMBRADO PUBLICO DE ABANCAY 2006 II-ETAPA, forma parte del paquete de Proyectos referidos a la Elaboracin de Estudios de Obras 2006 Apurmac, en cumplimiento de la Normatividad vigente respaldada por la Ley N 27293 Ley del Sistema de Inversin Pblica siendo su principal objetivo, crear la infraestructura elctrica necesaria para la iluminacin fomentando el desarrollo socio-econmico de la Regin. El Proyecto comprende las Ampliaciones de Redes de Media Tensin Redes de Baja Tensin y Alumbrado Publico incluidas las Renovacin de las Unidades de Alumbrado Pblico de la localidad de Abancay respectivamente, con materiales estandarizados por normas nacionales e internacionales para el suministro de un servicio confiable y de calidad.

PROYECTO : Ampliacin y Renovacin de Redes de Media Tensin, Baja Tensin y Alumbrado

Publico Abancay 2006 II-ETAPA

ZONA : MEDIA DENSIDAD

SECTOR TPICO: N. 2, 3, 4

1.1 OBJETIVO DEL PROYECTO

Tiene como objetivo definir las condiciones tcnicas mnimas para el diseo definitivo de la Renovacin y Ampliacin de Redes de M.T., B.T. y A.P. En diferentes localidades del distrito de Abancay del departamento de Apurimac.

1.2 ALCANCES DEL PROYECTO

Los alcances del proyecto cubren:

Diseo de Redes de MT en 13.2 Kv retorno por tierra. Diseo de Redes de MT. Mediante sistema auto soportado en redes primarias. Diseo de Redes de BT. Mediante sistema auto soportado en redes secundarias. Renovacin de los equipos de A.P por cumplimiento de la vida util de la Luminaria. Ampliacin del Sistema de Alumbrado Publico en la Ciudad de Abancay. Instalacin de Equipos de A.P. de mayor potencia, en zonas donde no se cumplen las exigencias de la

NTCSE, en los referentes a la Calidad de A.P.

Reconversin de A.P de 70w a 50w en zonas perifricas de Abancay Especificaciones tcnicas para el suministro de materiales y equipos. Especificaciones Tcnicas para el montaje electromecnico. Clculos Justificativos. Metrado y Presupuesto. Cronograma de Avance de obra Planos y detalles del Proyecto


El suministro de energa elctrica ser desde las Subestaciones de Distribucin y/o redes existentes mediante derivaciones de las redes media tensin y baja tensin .

1.3 ESTUDIOS DE REFERENCIA

Se ha tomado como referencia los siguientes estudios elaborados para la zona del proyecto:

- Perfil de Proyecto de red primaria.

- Convenios suscritos con las Municipalidades y usuarios.

- Diagnostico del Alumbrado Publico en las ciudades de Abancay

1.4 ZONA DEL PROYECTO

1.4.1 UBICACION GEOGRAFICA Y CARACTERISTICAS CLIMATICAS

El rea donde se desarrolla el proyecto se ubicada en diferentes localidad del distrito de Abancay y Machaconas en el departamento de Apurmac, a una altitud promedio de 2,000 a 3,000 m.s.n.m.

La zona que comprende el proyecto posee una topografa accidentada presentando una vegetacin tpica de la zona quechua; as mismo podemos mencionar las siguientes caractersticas:

Semestres

Descripcin Mayo-Setiembre Octubre-Abril

Clima Temp.min C Temp.max C Temp.med C

Templado-Fro 5 20 15

Templado 15 25 18

1.4.2 VIAS DE ACCESO

Las vas de acceso son:

1.- Carretera asfaltada Cusco - Abancay

2.- Carretera asfaltada Abancay - Lima

1.4.3 ASPECTO ECONOMICO-PRODUCTIVO

La Principal actividad econmica de la poblacin es mayormente la agricultura, ganadera y comercio en pequea y mediana escala

1.5 POBLACION BENEFICIADA

El presente proyecto tiene por finalidad beneficiar en forma directa a todos los beneficiarios comprendidos dentro de los Alimentadores del cuadro siguiente, ubicadas en la ciudad de abancay, y el distrito de Pachaconas

AMPLIACION REDES DE BAJA TENSION. N S.E. LOCALIDAD BENEFICIARIOS DISTRITO PROVINCIA 1 005 Av. Tara calle 11 Abancay Abancay 2 109 Urb. Bella vista Baja 14 Abancay Abancay 3 Est-12940 Asociacin San Jos 13 Abancay Abancay 4 Est-2751 Urb. Nueva Granja 13 Abancay Abancay TOTAL USUARIOS 51


AMPLIACION REDES DE ALUMBRADO PUBLICO.

N SE UBICACION NRO. UNID A.P. PROYECTADOS POTENCIA

INSTALADA (KW) 1 0036 Parral Desvo 12 0.60 2 0037 Veronicayoc 26 1.30 3 0030 Patibamba baja 74 3.70 4 0031 Av. Los Patis 22 1.10 5 0106 Bella vista alta 18 0.90 6 0102 Seor de los Milagros 15 0.75 7 0108 San Lus 7 0.35 8 0084 Barrio Los Rosales 0 0 9 0089 Barrio Municipal 0 0

10 0097 Jiron Altipuerto 0 0 11 0020 Los Chankas 0 0 12 0027 Av. Daniel Alcides C. con Huascar 0 0 13 0077 Urb. Micaela Bastidas 0 0 Total 174

AMPLIACION REDES DE MEDIA TENSION. - Ampliacin de Redes MT 13.2 kV Autoportante - Abancay (AV. ARENAS - JR. AREQUIPA) - Ampliacin de Redes MT MRT 13.2 -22.9 kV Pachaconas (Antabamba)

1.6 BASES DE DISEO Y CLCULO

El proyecto se ha elaborado tomando como referencia lo siguiente:

- Cdigo Nacional de Electricidad -Normas de la D.G.E./M.E.M.

- Decreto Ley N 25844 Ley de Concesiones Elctricas y su Reglamento

- Normas de INDECOPI e ITINTEC.

- Normas y recomendaciones internacionales.

- Reglamento de Seguridad e Higiene Ocupacional del Sector Electricidad.

- Reglamento interno de Electro Sur Este S.A.A.

Se consideran los siguientes parmetros:

Cada de Tensin mxima permisible en las Redes de Alumbrado Publico, desde los terminales de salida del sistema alimentador hasta cualquier punto extremo de los circuitos respectivos no exceder de 5%.

Factor de Potencia. : 0.9

Factor de Simultaneidad. : Variable

Factor de Simultaneidad de Cargas Especiales y A.P. : 1

As mismo se toman en cuenta las densidades de corriente consideradas en el Cdigo Nacional de

Electricidad.


1.7 DESCRIPCION DEL PROYECTO

Las principales caractersticas del proyecto:

a.- REDES DE MEDIA TENSION

Tensin Nominal de la red : 22.9 y 13.2 Kv Tensin mxima de servicio : 25 y 15.0 Kv Frecuencia nominal : 60 Hz Factor de Potencia : 0.9 (atraso) Conexin del sistema : Neutro efectivamente puesto a tierra en la SED

y la Lnea en MRT y Trifsica en autoportante

Potencia de corto circuito mnima : 250 MVA Nivel de Isoceraunico : 60 Altitud : 2000 A 3000 m.s.n.m.

b.- REDES DE BAJA TENSION

Tensin Nominal : 380/220. Voltios Sistema Adoptado : Areo - Autoportante. Tipo de Distribucin : Trifsico Frecuencia : 60 Hz Soportes : Poste de C.A.C. de 8/200 mts y 8/300 mts. Tipo de Conductor

De Fase : Aluminio cableado, de 7 hilos tipo Autoportante, Aislado con polietileno reticulado, Temple Suave.

Neutro o Mensajero : Aleacin de Aluminio cableado, de 7 hilos, Forrado, Temple Duro.

Seccin Nominal : 3x25 mm2, 3x35 mm, Longitud Red S.P. : 1.06. Km. Gancho de suspensin : portalnea tipo clevis.

c.- ALUMBRADO PUBLICO

Tensin nominal : 220 V Tipo de Distribucin : Monofsico. Tipo Conductor

* De A.P. : Aluminio cableado, de 7 hilos tipo Autoportante, Aislado, con polietileno reticulado, Temple Suave.

Seccin Nominal : 1x16 mm2. Pastoral : Fo.Go. de AH/AV 1.0/1.5 m, 32 mm con

2 abrazaderas


Lmpara : Vapor de Sodio A.P. de 50 W. Luminaria : Corta, Tipo II, Haz Semi recortado y equipo

Auxiliar

Grado de proteccin : IP-65 Nmero de unidades : 187 UAP.

1.8 PLANOS Y DETALLES

Los planos correspondientes al diseo son:

DESCRIPCIN PLANO Plano de Ubicacin Ampliacin redes de MT. Abancay Ampliacin de redes de BT. Abancay Ampliacin de redes de AP.

PU-01 RP-01, RS-01, RS-02, RS-03, RS-04, AP-01, AP-02, AP-03, AP-04, AP-05, AP-06, AP-07, AP-08 AP-09, AP-10, AP-11, AP-12, AP-13

La relacin de detalles es la siguiente: DETALLES REDES PRIMARIAS.

DESCRIPCION PLANO Armado Trifsico de Alineamiento para conductor autoportante Tipo ATP-1 001 Armado Trifsico de Angulo para conductor autoportante Tipo ATP-2 002 Armado Trifsico de Fin Lnea para conductor autoportante Tipo ATP-3 003 Armado Trifsico SRP-3 para llegada de Transformador 004 Armado Trifsica RP-3 para llegada de Transformador 005 Armado Trifsica A1RP-3 para llegada de Transformador 006 Soporte de Seccionamiento Trifsico 007 Soporte de Subestacin Trifsica en fin de lnea Tipo SAB-3 007 Retenida Inclinada 008 Retenida en Contrapunta 009 Puesta a Tierra 010

DETALLES REDES SECUNDARIAS y AP.

DESCRIPCION PLANO ARMADO DE ALINEAMIENTO, TIPO A1 001

ARMADO DE CAMBIO DE SECCION, TIPO A2 002 ARMADO DE, FIN DE LINEA TIPO A3 003 ARMADO DE, ANGULO TIPO A4 004 ARMADO DE ALINEAMIENTO CON DERIVACIION, TIPO A5 005 ARMADO DE PASTORAL Y LUMINARIA 006 DETALLE DE RETENIDA VERTICAL 008 DETALLE DE RETENIDA OBLICUA 007 DETALLE DE SISTEMA DE PUESTA A TIERRA 009 ARMADO DE DERIVACION AEREA T 010


1.9 FINANCIAMIENTO

La fuente de Financiamiento para la adquisicin y suministro de materiales y montaje electromecnico estar a cargo de la Empresa Regional de Servicio de Electricidad ELECTRO SUR ESTE S.A.A con recursos propios, mediante la gerencia Sub regional de Apurmac

1.10 PLAZO DE EJECUCION:

Plazo mnimo de ejecucin de obra es de 60.das calendarios de acuerdo al cronograma de obra adjunto.

1.11 IMPACTO AMBIENTAL Las caractersticas ambientales principales de la zona del proyecto son las siguientes:

- No existe presencia notoria de contaminacin atmosfrica por humos o partculas nocivas a la salud.

- Presencia regular de partculas por fuertes vientos (polvareda).

- No existe contaminacin sonora, a excepcin del ruido producido por las bocinas de los vehculos

Motorizados que circulan por la va.

- No se presentan procesos de erosin de tierra

- No existe riesgo de cambio de uso de suelos por ser una zona consolidada.

Influencia de la obra sobre el medio ambiente.

Para la ejecucin del proyecto se considera un sistema de distribucin que cause el mnimo impacto negativo en el ambiente, seleccionando rutas que no obstaculicen la actividad habitual de sus moradores, reduciendo al mnimo el paso por reas forestales sin descuidar el ornato y la esttica de la Va a iluminar. Las redes de alumbrado pblico no producen efectos contaminantes al agua, ni a los suelos. Tampoco alteran negativamente las costumbres de los pobladores, no los desplaza de su normal hbitat ni los daa en lo mnimo con respecto a su salud. Sin embargo, pueden generar contaminacin lumnica.

Contaminacin Lumnica.

Se entiende por contaminacin lumnica la luminiscencia de fondo (a modo de velo luminoso) producido en el cielo nocturno, como consecuencia de la emisin de flujo de energa lumnica artificial, con magnitudes lo suficientemente importantes como para que la reflexin de la luz en las partculas (molculas y aerosoles) y masas gaseosas presentes en la atmsfera acaben reduciendo notablemente el contraste (a niveles inferiores al valor de referencia) entre el fondo y los objetos astronmicos presentes en el firmamento. La contaminacin lumnica, est relacionada con el derroche energtico, y la contaminacin atmosfrica de gases contaminantes como el CO2, etc. El diseo de las instalaciones debe orientarse a eliminar sus principales efectos:

Deslumbramiento Intromisin luminosa Resplandor del cielo.


RESUMEN EJECUTIVO DEL PROYECTO

UBICACIN :

DISTRITOS : ABANCAY

PROVINCIAS : ABANCAY

DEPARTAMENTO : APURIMAC

PROYECTO : AMPLIACION Y RENOVACION DE REDES MT, BT, AP. ABANCAY 2006 II-ETAPA

PROPIETARIO : ELECTRO SUR ESTE S.A.A. CONSULTOR : IRMA VIOLETA CALLALLI C. SUPERVISOR : ELECTRO SUR ESTE S.A.A. MODALIDAD : CONTRATO VALOR REFERENCIAL (CON IGV) TOTAL DEL COSTO DE OBRA : S/. 236,575.12 NUEVOS SOLES VALOR REFERENCIAL (CON IGV) TOTAL DEL COSTO DE INVERSION: S/. 145,081.73 NUEVOS SOLES

ITEM PROYECTO INVERSIO TOTAL (S/.) COSTO DE INVERSION

CON IGV

1 AMPLIACION DE REDES DE MT. ABANCAY 2006. 38,305.29

2 AMPLIACION DE REDES DE BT. ABANCAY 2006. 36,215.51

3 AMPLIACION DE REDES DE AP. ABANCAY 2006. 70,560.93

4 PRESUPUESTO TOTAL 145,081.73

PLAZO DE EJECUCION: 60 DIAS CALENDARIO.


II.

INGENIERIA DEL PROYECTO


INGENIERIA DEL PROYECTO PARA REDES DE

MEDIA TENSION. 1 CALCULOS ELECTRICOS 1.0 OBJETIVO

Estas bases definen las condiciones tcnicas mnimas para el diseo de Redes primarias areas en 22.9 y 13.2 kV, de tal manera que garanticen los niveles mnimos de seguridad para las personas y las propiedades, y el cumplimiento de los requisitos exigidos para un sistema econmicamente adaptado. Estas bases se aplicarn en la elaboracin de los Estudios de Ingeniera Definitiva y Detalle de los proyectos de redes primarias de Electrificacin Rural.

1.1 ASPECTOS GENERALES 1.1.1 ALCANCE El diseo de las Redes Primarias comprende, Anlisis y definicin de la Configuracin Topolgica del Sistema, Seleccin de los Materiales y Equipos. El diseo propiamente se efecta cuando se ha definido la topografa, de las Redes. El diseo comprende: Clculos Elctricos, Clculos Mecnicos, Clculo de Cortocircuito y Coordinacin de Proteccin, Clculo de Puesta a Tierra, Clculo de la Cimentacin. Estos Anlisis forman parte de los Clculos Justificativos del Diseo de las Redes Primarias. 1.1.2 BASES DE CLCULO Los clculos de las Redes Primarias debern cumplir con las siguientes normas y disposiciones legales:

- Cdigo Nacional de Electricidad Suministro 2001 - Ley de Concesiones Elctricas N 25844 - Reglamento de la Ley de Concesiones Elctricas N 25844 - Normas DGE/MEM Vigentes - Resoluciones Ministeriales (relativo a Sistemas Elctricos para tensiones entre 1 y 36 kV- Media

Tensin), Vigentes - Normas RD 018 2003 EMDGE Bases para el Diseo de LP, RP. Para Electrificacin Rural. - Normas DEP/MEM 501 Bases para el Diseo de Lneas y Redes Primarias - Normas DEP/MEM 311 Especificaciones tcnicas para el Suministro de Materiales y

Equipos de Lneas y Redes Primarias - Normas DEP/MEM 312 Especificaciones tcnicas de montaje para Lneas y Redes

Primarias, Diseos de Armados y detalles.

En forma complementaria, se han tomado en cuenta las siguientes normas internacionales: - NESC (NATIONAL ELECTRICAL SAFETY CODE) - REA (RURAL ELECTRIFICATION ASSOCIATION) - U.S. BUREAU OF RECLAMATION - STANDARD DESIGN - VDE 210 (VERBAND DEUTSCHER ELECTROTECHNIKER) - IEEE (INSTITUTE OF ELECTRICAL AND ELECTRONICS - ENGINEERS) - CIGRE (CONFERENCE INTERNATIONAL DES GRANDS RESSEAUX ELECTRIQUES) - NORMA BRASILEA DE LINEAS DE TRANSMISION - ANSI (AMERICAN NATIONAL STANDARD INSTITUTE) - IEC (INTERNATIONAL ELECTROTECNICAL COMISSION)

1.2 CARACTERISTICAS DEL SISTEMA

Para efectos del diseo elctrico de las redes primarias se ha considerado las siguientes caractersticas:

Tensin nominal de la red : 13.2 kV - 22.9 kV Tensin mxima de servicio : 25 y 15,0 kV Frecuencia nominal : 60 Hz Factor de Potencia : 0,9 (atraso) Conexin del sistema : neutro efectivamente puesto a tierra en la S.E. y

la linea en MRT

Potencia de cortocircuito mnima : 250 MVA.


Nivel isoceraunico : 50 Altitud : 2000 a 3000 m.s.n.m.

Los clculos elctricos se han realizado con los valores que presentar el sistema en su etapa final, asegurndose as que las redes primaria cumplirn durante todo el perodo de estudio los requerimientos tcnico establecido por las normas vigentes .

1.3 CLCULO DE CADA DE TENSIN

1.3.1 Parmetros de los conductores

a) Resistencia de los conductores a la temperatura de operacin se calcular mediante la siguiente frmula.

[ ])20(0036,01201 += tRR

R20 = Resistencia del conductor en c.c. a 20C, en ohm/km t = 20C t = Temperatura mxima de operacin, en C.

En el Cuadro N (a) se consignan los valores de resistencia de los conductores a 20 C y 40 C.

b) Reactancia inductiva para sistema trifsico equilibrados

Las frmulas a emplearse sern las siguientes:

410))(

6,45,0(377 += xr

DMGLogX L , en ohm/km

DMG = Distancia media geomtrica, e igual a 1.20 m r = Radio del conductor, en m Los valores calculados se muestran en el Cuadro N (b)

c) Reactancia Inductiva para sistemas monofsicos a la tensin entre fases

La frmula es la misma que para sistema trifsicos, pero la distancia media geomtrica (DMG) es 2,20 m

Los valores calculados se indican en el Cuadro N (b)

d) Reactancia inductiva para sistemas monofsicos a la tensin de fase

La frmula es la misma que para sistemas trifsicos, pero la distancia media geomtrica (DMG) es 1,20 m

Los valores calculados se consignan en el Cuadro N (b)

e) Reactancia inductiva equivalente para sistemas monofsicos con retorno total por tierra.

DsDeX LT log1734,0= , en ohm/km

De = 85 : Dimetro equivalente, en m Ds = Radio equivalente del conductor, e igual a 2,117 r para conductor de 7 alambres.


= Resistividad elctrica del terreno, se considera 250 ohm-m r = Radio del alambre del conductor, en m Los valores calculados para los conductores de probable uso, se consignan en el Cuadro N (b)

1.3.2 Clculos de cada de tensin

a) Para sistemas trifsicos :

211

10)(%

LVtgXrPLV +=

PLKV 1% = ; 2111 10VLtgXrK +=

b) Para sistemas monofsicos a la tensin entre fases:

221

10)(%

LVtgXrPLV +=

PLKV 2% = ; 2212 10VLtgXrK +=

c) Para sistema monofsicos para sistemas monofsicos a la tensin de fase :

231

10)(

%fVtgXrPL

V+=

PLKV 3% = ; 2313 10 fVtgXr

K+=

d) Para sistemas monofsicos con retorno total por tierra

)(10

% 12 tgXrVPL

tf

+=

PLKt% ; 231 10 ft VtgXr

K+=

1.3.3 Simbologa:

V % = Cada porcentual de tensin. P = Potencia, en kW L = Longitud del tramo de lnea, en km VL = Tensin entre fases, en kV Vf = Tensin de fase - neutro, en kV r1 = Resistencia del conductor, en ohm / km 1 = Reactancia inductiva para sistemas trifsicos en ohm/km 2 = Reactancia inductiva para sistemas monofsicos a latensin entre

fases, en ohm / km 3 = Reactancia inductiva para sistemas monofsicos a la tensin fase

neutro t = Reactancia inductiva para sistema monofsicos con retorno total por

tierra = Angulo de factor de potencia


K = Factor de cada de tensin

CUADRO N (a)

PARAMETROS DE CONDUCTORES Y FACTORES DE CAIDA DE TENSION

Seccin Mm2

Nmero de Alambres

Dimetro Exterior

(mm)

Dimetro de cada alambre

(mm)

Resist. Elctrica a 20C (Ohm/km)

Resist. Elctrica a 40C (Ohm/km)

X1(Ohm/km)

25 35 50 70 95

7 7 7 19 19

6,3 7,5 9,0

10,5 12,5

2,1 2,5 3,0 2,1 2,5

1,370 0,966 0,671 0,507 0,358

1,469 1,036 0,719 0,544 0,384

0,47 0,45 0,44 0,43 0,41

CUADRO N (b)

PARAMETROS DE CONDUCTORES Y FACTORES DE CAIDA DE TENSION

SECCION X2(ohm/km)

X3 (ohm/km)

Xt (ohm/km)

K1 (x 10-4)

K2 (x 10-4)

K3 (x 10-4)

Kt (x 10-4)

25 35 50 70 95

0,51 0,50 0,49 0,47 0,46

0,47 0,45 0,44 0,43 0,41

1,004 0,988

- - -

3,231 2,387 1,774 1,431 1,108

3,268 2,433 1,820 1,468 1,153

9,726 7,185 5,339 4,307 3,333

11,197 8,668

- - -

1.4 BALANCE DE CARGAS El sistema elctrico ha sido balanceado en cuanto a sus cargas monofsicas, bajo la premisa de no exceder un desbalance mayor al 10% por troncal.

1.5 PERDIDAS DE POTENCIA Y ENERGIA POR EFECTO JOULE

Las prdidas de potencia y energa se calcularn utilizando las siguientes frmulas: a) Prdidas de potencia en circuitos trifsicos:

,)(1000

)(22

12

CosVLrpP

LJ = en kW

b) Prdidas de potencia en circuito monofsico a la tensin entre fases:

,)(1000

)(222

12

CosVLrpP

LJ = en kW

c) Prdidas de potencia en circuitos monofsicos a la tensin de fase:

,)(1000

)(222

12

CosVLrpP

fJ = en kW

d) Prdidas de potencia en circuitos monofsicos con retorno total por tierra:


,)(1000

)(22

12

CosVLrp

fJP = en kW

Donde : P = Demanda de potencia, en kW r1 = Resistencia del conductor a la temperatura de operacin, en Ohm/km L = Longitud del circuito o tramo del circuito, en km VL = Tensin entre fase, en kV Vf = Tensin fase - neutro, en kV = Angulo de factor de potencia FP = Factor de prdidas FC = Factor de carga

1.6 DISTANCIAS MNIMAS DE SEGURIDAD Sobre la base de las Normas indicadas anteriormente, se consider como distancias mnimas de seguridad, tomando en cuenta las condiciones metereolgicas de la zona del Proyecto, lo siguiente:

1.6.1 Separacin mnima horizontal o vertical entre conductores de un mismo circuito en los apoyos

Horizontal = 0,70 m Vertical = 1,70 m

Estas distancias son vlidas tanto para la separacin entre 2 conductores de fase como entre un conductor de fase y el neutro.

1.6.2 Distancia mnima entre los conductores y accesorios bajo tensin y elementos puestas a tierra

D = 0,25 m

Esta distancia no es aplicable a conductor neutro

1.6.3 Distancia horizontal mnima entre conductores de un mismo circuito a mitad de vano

fFcUD 65,0))((0076,0 += Donde : U = Tensin nominal entre fases, kV FC = Factor de correccin por altitud f = Flecha del conductor a la temperatura mxima prevista, m

Cuando se trate de conductores de flechas diferentes, sea por tener distintas secciones o haberse partido de esfuerzos EDS diferentes, se tomar la mayor de las flechas para la determinacin de la distancia horizontal mnima.

Adems de las distancias de separacin a mitad de vano ser verificada a fin de mantener el

espaciamiento elctrico a mitad de vano. Esta distancia de separacin ser uno de los factoras que limite la longitud del vano lateral especialmente donde existe cambio de configuracin de armados

1.6.4 Distancia horizontal mnima entre conductores de diferentes circuitos

Para la verificacin de la distancia de seguridad entre dos conductores de distintos circuitos debido a una diferencia de 40% de las presiones dinmicas de viento, deber aplicarse las siguientes frmulas:

))((0076,0 FcUD = , pero no menor que 0,20 m

Donde :

U = Tensin nominal entre fases del circuito de mayor tensin, en kV FC = Factor de correccin por altitud


1.6.5 Distancia vertical mnima entre conductores de diferentes circuitos

Esta distancia se determinar mediante la siguiente frmula:

)5021)((0102,020,1 ++= kVkVFcD Donde : kV1= Mxima tensin entre fases del circuito de mayor tensin, en kV kV2= Mxima tensin entre fases del circuito de menor tensin, en kV. Para el caso de las lneas primarias donde las tensiones nominales son: 13,2 kV y 22,9/13,2 kV, esta tensin ser 13.2 kV FC = Factor de correccin por altitud La distancia vertical mnima entre lneas de 13,2 kV y lneas de menor tensin ser de 1,00 m.

1.6.6 Distancia mnimas del conductor a la superficie del terreno

- En lugares accesibles slo a peatones : 5,0 m - En laderas no accesibles a vehculos o personas : 3,0 m - En lugares con circulacin de maquinaria agrcola : 6,0 m - A lo largo de calles y caminos en zonas urbanas 6,0 m - En cruce de calles, avenidas y vas frreas : 7,0 m

Las distancias mnimas al terreno consignadas en el numeral 2.7 son verticales y determinadas a la temperatura mxima, con excepcin de la distancia a laderas no accesibles, que ser radial y determinada a la temperatura en la condicin EDS final y declinacin con carga mxima de viento.

Las distancias solo son validas para Lneas de 22.9/13.2 kV

Para propsitos de las distancias de seguridad sobre la superficie del terreno, el conductor neutro se considera igual en un conductor de fase. En reas que no sean urbanas, las lneas primarias recorrern fuera de la franja de servidumbre de las carreteras. Las distancias mnimas del eje de la carretera al eje de la lnea primaria sern las siguientes:

En carreteras importantes : 25 m En carreteras no importantes : 15 m

Estas distancias debern ser verificadas, en cada caso, en coordinacin con la autoridad competente.

1.6.7 Distancias mnimas a terrenos rocosos o rboles aislados

Distancia vertical entre el conductor inferior y los rboles : 2,50 m Distancia radial entre el conductor y los rboles laterales : 0,50 m

Las distancias verticales se determinan a la mxima temperatura prevista. Las distancias radiales se determinarn a la temperatura en la condicin EDS final y declinacin con carga mxima de viento.

1.6.8 Distancias mnimas a edificaciones y otras construcciones

No se permite el paso de lneas de media tensin sobre construcciones para viviendas o que alberguen temporalmente a personas, tales como campos deportivos, piscinas, campos feriales, etc.

Distancia radial entre el conductor y paredes y otras estructuras no

accesibles : 2,5 m Distancia radial entre el conductor y parte de una edificacin

normalmente accesible a personas incluyendo abertura de ventanas, balcones y lugares similares : 2,5 m


Distancia radial entre el conductor y antenas o distintos tipos de pararrayos : 3,0 m

Las distancias radiales se determinan a la temperatura en la condicin EDS final y declinacin con carga mxima de viento.

Lo indicado es complementado o superado por las reglas del Cdigo Nacional de Electricidad suministro vigente.

2 CALCULO MECANICO DE CONDUCTORES 2.0 OBJETIVO

Estos clculos tienen el objetivo de determinar las siguientes magnitudes relativas a los conductores de las lneas y redes areas en todas las hiptesis de trabajo:

- Esfuerzo horizontal del conductor - Esfuerzo tangencial del conductor en los apoyos - Flecha del conductor - Parmetros del conductor - Coordenadas de plantillas de flecha mxima (slo en hiptesis de mxima temperatura) - ngulos de salida del conductor respecto a la lnea horizontal, en los apoyos. - Vano - peso de las estructuras - Vano - medio de las estructuras

2.1 CARACTERSTICAS DE LOS CONDUCTORES

a. Material de los Conductores

Los conductores para las lneas primarias areas son de aleacin de aluminio (AAAC), fabricados segn las prescripciones de las normas ASTM B398, ASTM B399 o IEC 1089. En casos especiales, cuando se trate de reas geogrficas prximas al mar o de zonas que presenten alto grado de contaminacin, podrn utilizarse conductores de aleacin de aluminio engrasados o conductor de cobre con cubierta de polietileno. En estos casos los Consultores presentarn la justificacin pertinente que se basar en normas internacionales, experiencias de Empresas de Electricidad Nacionales o Extranjeras.

b. Caractersticas Mecnicas de los Conductores de Aleacin de Aluminio

Seccin Nominal Conductor (mm) 25 35 50 70 95 Nmero de Hilos 7 7 7 19 19

Dimetro Exterior (mm) 6,30 7,50 9,00 10,50 12,50 Peso Unitario (kg/m) 0,066 0,094 0,135 0,181 0,256

Carga Mnima de Rotura (kg) 754,59 1055,41 1508,16 2066,97 2927,61

Modulo de Elasticidad (N/mm) 60820 60820 60820 58850 58850 Coeficiente de Dilatacin Lineal (1/C) 23x10-6 23x10-6 23x10-6 23x10-6 23x10-6

2.3 ESFUERZOS MXIMOS EN EL CONDUCTOR

a Esfuerzos del Conductor en la Condicin EDS

Los esfuerzos horizontales sern los siguientes:

En la condicin EDS inicial 18% del esfuerzo de rotura del conductor(UTS) En la condicin EDS final 15% del esfuerzo de rotura del conductor(UTS)

Para conductores del presente proyecto se esta considerando un esfuerzo de rotura promedio aproximado de 300 N/mm2


b. Esfuerzos mximos en el Conductor

Los esfuerzos mximos en el conductor son los esfuerzos tangenciales que se producen en los puntos ms elevados de la catenaria y para los conductores de aleacin de aluminio del presente proyecto no sobrepasan el 60% del esfuerzo de rotura, es decir aproximadamente 180 N/mm2.

2.4 HIPTESIS DE ESTADO

Sobre la base de la zonificacin y las cargas definidas por el Cdigo Nacional de Electricidad Suministro, se considerarn las siguientes hiptesis:

Las hiptesis de estado para los clculos mecnicos del conductor se definen sobre la base de los siguientes factores:

- Velocidad de viento - Temperatura - Carga de hielo

Los parmetros de las hiptesis utilizadas son los siguientes: HIPOTESIS I : Condicin de Mayor Duracin (EDS Inicial) Temperatura media : media anual Velocidad del Viento : nula Sobrecarga de hielo : nula HIPOTESIS II : Condicin de Mayor Duracin (EDS Final) Temperatura media : media anual Velocidad del Viento : nula Sobrecarga de hielo : nula HIPOTESIS III : De Mnima Temperatura Temperatura mnima : minima Velocidad del Viento : nula Sobrecarga de hielo : nula HIPOTESIS IV : De Mxima velocidad del viento Temperatura media : media Velocidad del Viento : mxima Sobrecarga de hielo : nula HIPOTESIS V : De Mxima carga de hielo Temperatura mxima : mnima Velocidad del Viento : nula Sobrecarga de hielo : 12 mm de espesor

HIPOTESIS VI : De Mxima temperatura Temperatura mxima : mxima + CREEP Velocidad del Viento : nula Sobrecarga de hielo : nula Mientras no se establezca una metodologa para el tratamiento del fenmeno CREEP, se considerar una temperatura equivalente de 10 C, por tanto, en la localizacin de estructuras se tendr en cuenta este incremento de temperatura. Las hiptesis de carga que rigen el cambio de estado del conductor seleccionado, para la Lnea Primaria Rural del proyecto, se establecen sobre la base de la zonificacin del territorio del Per y las cargas definidas por el Cdigo Nacional de Electricidad Suministro y la Norma RD 018 2003 EMDGE BASES PARA EL DISEO DE LNEAS Y REDES PRIMARIAS PARA ELECTRIFICACIN RURAL, estas hiptesis son las siguientes:

Hiptesis 1 : Templado (EDS Final) Temperatura media : 15 C


Velocidad del Viento : 0 km/h Esfuerzo unitario : 15 % Tiro de Rotura Hiptesis 2 : Temperatura Mnima (Flecha Mnima) Temperatura mnima : 5 C Velocidad del Viento : 0 km/h Factor de Seguridad : 60 % Hiptesis 3 : Mximo Esfuerzo por Viento Temperatura mxima : 10 C Velocidad del Viento : 70 km/h Factor de Seguridad : 60 % Hiptesis 4 : Mxima Temperatura mas Viento Temperatura mnima : 40 C Velocidad del Viento : 45 km/h Espesor del Hielo : 0 mm Factor de Seguridad : 60 % Hiptesis 5 : Mxima Temperatura (Flecha Mxima) Temperatura mnima : 50 C (+ 10 C Por CREEP) Velocidad del Viento : 0 km/h Espesor del Hielo : 0 mm Factor de Seguridad : 60 %

2.5 FRMULAS CONSIDERADAS 2.5.1 Ecuacin de cambio de estado

22

22

022

12201

2

122

01023

24)(

24 SEwdTttE

TSEwdTT RR =

2.5.2 Esfuerzo del conductor en el extremo superior derecho

Formula exacta :

pXCoshTT DOD

)(= Frmula aproximada:

22 )( RDOD WXTT +=

2.5.3 Esfuerzo del conductor en el extremo superior izquierdo

Frmula exacta :

pXTT IOI

)(cosh= Frmula Aproximada :

22 )( RIOI WXTT +=

2.5.4 Angulo del Conductor Respecto a la Lnea Horizontal, en el Apoyo derecho

)/(1 DOD TTCos=


2.5.5 Angulo del Conductor Respecto a la Lnea Horizontal, en el Apoyo izquierdo

)/(1 IOI TTCos=

2.5.6 Distancia del Punto mas bajo de la catenaria al Apoyo Izquierdo Formula exacta :

[ ]

=

)/(

)1)/(cosh(])1)/(()/(

/[ 12/1221

pdsenhpdtgh

pdCoshpdSenhdhsenhpX I

Frmula Aproximadas

+=

fhdX 4121 ;

( ) ( )dhd

wTX

R

01 2

=

2.5.7 Distancia del Punto ms bajo de la catenaria al apoyo derecho

XX dD 1= 2.5.8 Longitud del Conductor

Frmula Exacta:

hpdsenhpL 2

2

)2

..2( +=

Frmula Aproximada:

ddL

f3

8

coscos3

2 += ; ( )dh 21

1cos

+=

2.5.9 Flecha del Conductor en terreno sin desnivel Frmula Exacta

= 1

2cosh

pdpf

Frmulas Aproximadas

TdW Rf0

2

8= ; pf

d8

2

=

2.5.10 Flecha del Conductor en terreno desnivelado Frmula Exacta:

22

coshcosh hpXd

pXpf II +

=


Frmulas Aproximadas:

+=dh

TdW Rf

2

0

2

18

;

+=dhd

Pf

22

18

2.5.11 Saeta del Conductor

Frmula Exacta:

= 1)(cosh 1

pps X

Frmula Aproximada:

=

fh

fs4

12

; p

s X2

21=

2.5.12 Carga Unitaria Resultante en el Conductor

[ ]

++++=1000

)2()2(0029,02

2 P eeWWV

CR

2)(041,0 VvPv =

2.5.13 Vano - Peso

)1()( 1 ++= iXiXVp D

2.5.14 Vano - Medio (Vano - Viento)

2)1( ++= iddVM i

2.5.15 Vano Equivalente

a) Para Localizacin de Estructuras en el Perfil de la Lnea En estructuras con aisladores tipo PIN, el vano equivalente ser igual a cada vano real; es decir, habr tantos vanos equivalentes como vanos reales existan. En estructuras con cadenas de aisladores, el vano equivalente es nico para tramos comprendidos entre estructuras de anclaje y a este vano equivalente corresponder un esfuerzo horizontal (To) constante. La frmula del vano equivalente en este caso es :

=

cos

cos3

dd

i

iVeq

b) Para Elaboracin de Tabla de Tensado

Se aplicar la frmula consignada, tanto para lneas con aisladores rgidos como con cadenas de aisladores de suspensin.


2.5.16 Simbologa y Esquema Considerado

T01 Esfuerzo horizontal en el conductor para la condicin 1, en N/mm2 T02 Esfuerzo horizontal en el conductor para la condicin 2, en N/mm2 d Longitud del vano en m E Mdulo de Elasticidad final del conductor, en N/mm2 S Seccin del conductor, en mm2 Wc Peso del conductor, en N/m t1 Temperatura del conductor en la condicin 1 t2 Temperatura del conductor en la condicin 2 Coeficiente de expansin trmica, en 1/C h Desnivel del vano, en m p Parmetro del conductor, en m Dimetro del conductor, en m Pv Presin de viento, en Pa e Espesor de hielo sobre el conductor, en m Vv Velocidad de viento, en km/h

2.5.17 Resultados

Con las consideraciones de diseo descritas, se ha realizado el clculo mecnico de conductores empleando un programa de cmputo especializado, el cual analiza las diferentes consideraciones desde, el punto de vista tcnico y econmico, y segn las hiptesis planteadas que pudieran suscitarse teniendo en cuenta las caractersticas geogrficas del terreno. De los resultados de los clculos mecnico se ha verificado que la hiptesis limitante es la de mnima distancia de seguridad con respecto al terreno, pudindose llegar por distancia mnima de seguridad del conductor hasta vanos de 200 m. en un terreno sin desniveles. Los resultados de los clculos se presentan en los anexos correspondientes.


3 CALCULO MECANICO DE ESTRUCTURAS Y RETENIDAS 3.0 OBJETO

Estos Clculos tienen por objeto determinar las cargas mecnicas en postes, cables de retenida y sus accesorios, de tal manera que en las condiciones ms crticas, no se supere los esfuerzos mximos previstos en el Codigo Nacional de Electricidad Suministro y complementariamente en las Normas Internacionales.

3.1 FACTORES DE SEGURIDAD

Los factores de seguridad mnimos respecto a las cargas de rotura son los siguientes: a) En condiciones normales

- Postes de Concreto 2,0

b) En condiciones anormales con rotura de conductor

En el presente proyecto y de acuerdo a las normas DGE para electrificacin rural, no se considera hiptesis de rotura de conductor .

Para los postes de Concreto, los factores de seguridad mnimos consignados son vlidos tanto para cargas de flexin como de compresin (pandeo).

3.2 CONSIDERACIONES DE DISEO

Para el clculo mecnico de estructuras se ha considerado las siguientes cargas: - Cargas Horizontales : Carga debida al viento sobre los conductores y las estructuras y carga

debido a la traccin del conductor en ngulos de desvo topogrfico, con un coeficiente de seguridad de 2,2. Solamente para condiciones normales (Hiptesis I) y la de mxima carga de viento (Hiptesis II)

- Cargas Verticales : Carga vertical debida al peso de los conductores, aisladores, crucetas, peso

adicional de un hombre con herramientas y componente vertical transmitida por las retenidas en el caso que existieran. Se determinar el vano peso en cada una de las estructuras y para cada una de las hiptesis de diseo (I, II, III, IV y V), el cual definir la utilizacin de una estructura de suspencin o de anclaje.

- Cargas Longitudinales : Cargas producidas por cada uno de los vanos a ambos lados de la

estructura y para cada una de las hiptesis de diseo (I, II, III, IV y V).

- Deflexin del poste : Se calcular solamente para las estructuras de cambio de direccin a fin de no superar la deflexin mxima de 4% de la longitud libre del poste y en la hiptesis ms critica. En las estructuras de alineamiento se verificar solamente el cumplimiento de un Coeficiente de Seguridad mayor o igual que 2,2.

3.3 TIPOS DE ESTRUCTURAS

Las estructuras de las lneas primarias estn conformadas por uno, dos o tres postes, y tienen la configuracin de acuerdo con la funcin que van a cumplir. Los parmetros que definen la configuracin de las estructuras y sus caractersticas mecnicas son: - Distancia mnima al terreno en la condicin de hiptesis de mayor flecha

- Distancia mnima entre fases en la condicin de mxima temperatura

- Angulo de desvo topogrfico

- Vano viento

- Vano peso para las cinco hiptesis de trabajo del conductor

- Deflexin mxima del poste igual a 4 % de la longitud til en las estructuras de cambio de

direccin para las hiptesis ms criticas.


Segn la funcin de la lnea, las estructuras sern seleccionadas como sigue: Estructuras de alineamiento: Se usarn fundamentalmente para sostn de la lnea en alineaciones rectas. Tambin se considera estructuras de alineamiento a una estructura situada entre dos alineaciones distintas que forman un ngulo de desviacin de hasta 5. Estructuras angular: Se usarn para sostn de la lnea en los vrtices de los ngulos que forman dos alineaciones distintas cuyo ngulo de desviacin excede de 5. EstructuraS terminal: Se utilizar para resistir en sentido de la lnea el tiro mximo de todos los conductores de un mismo lado de la estructura. Estructuras especiales: Sern aquellas que tienen una funcin diferente a las estructuras definidas anteriormente, entre ellas tenemos las estructuras de derivacin utilizada para derivar la lnea en direccin transversal a su recorrido principal o estructuras que sern utilizadas para vanos mayores.

3.4 HIPOTESIS DE CLCULO

Las hiptesis de carga de las estructuras de las lneas y redes primarias son las siguientes: Estructuras de alineamiento: PS1-0 PS1-3, PS1VE Hiptesis "A" - Conductores sanos - Viento mximo perpendicular al eje de la lnea Hiptesis "B" - Un conductor de la fase superior roto - Carga longitudinal igual a la mitad del tiro mximo

Estructuras de ngulo: PA1-0, PA2-0, PA3-0, PA1-3, PA2-3, PA1VE-3. Hiptesis "A" - Conductores sanos - Resultante angular del tiro mximo - Carga del viento correspondiente al estado de tiro mximo en la direccin de la resultante. Hiptesis "B" - Conductores rotos - Resultante angular del tiro correspondiente al estado de viento mximo - Carga del viento mximo en la direccin de la resultante. Estructuras terminal: PTV-0, PTH-3, PTVE-3 Hiptesis "A" - Conductores sanos - Tiro Mximo de todos los conductores - Carga del viento correspondiente al estado de tiro mximo en direccin perpendicular a la lnea. Hiptesis "B" - Conductores rotos - Tiro de todos los conductores correspondiente al estado de viento mximo - Viento mximo en direccin perpendicular a la lnea. Estructuras de anclaje: PR3-0, TS-0, TS-3, PRVE-3 Con tiros equilibrados: Hiptesis "A" - Conductores sanos - Viento mximo perpendicular al eje de la lnea


Hiptesis "B" - Carga longitudinal igual a los dos tercios del tiro mximo unilateral de todos los conductores. - Carga del viento correspondiente al estado de tiro mximo en direccin perpendicular a la lnea.

3.5 CARACTERISTICAS DE LOS POSTES DE CONCRETO

- Longitud (m) 12 12 13

- Tipo CAC CAC CAC

- Dimetro en la cima (cm) 16 34 21

- Carga de rotura del poste en la cima (N) 4000 6000 4900

3.6 FRMULAS APLICABLES

a. Momento debido a la carga del viento sobre los conductores: = )2/cos())()()(( hicdPvMVC b. Momento debido a la carga de los conductores: = )2/())((2 senhiTcMTC c. Momento debido a la carga de los conductores en estructuras terminales: = )( hiTMRT C d. Momento debido a la carga del viento sobre la estructura

[ ]

600)2())(( 0

2 DDmhlPvMVP += e. Momento debido al desequilibrio de cargas verticales [ ]WADWCAKrdWcBcMCW ++= ))()(()( f. Momento total para hiptesis de condiciones normales, en estructura de alineamiento,

sin retenidas: MVPMCWMTCMVCMRN +++= g. Momento total en estructuras terminales MVPMTCMRN += h Carga en la punta del poste de concreto, en hiptesis de condiciones normales:

)15,0( = hl

MRNQN


3.7 SIMBOLOGA

Pv = Presin del viento sobre superficies cilndricas, en Pa d = Longitud del vano-viento, en m Tc = Carga del conductor, en N c = Dimetro del conductor, en m = Angulo de desvo topogrfico, en grados Do = Dimetro del poste en la cabeza, en cm Dm = Dimetro del poste en la lnea de empotramiento, en cm hl = Altura libre del poste, en m hi = Altura de la carga i en la estructura con respecto al terreno, en m Bc = Brazo de la cruceta, en m hA = Altura del conductor roto, respecto al terreno, en m Bc = Brazo de la cruceta, en m Kr = Relacin entre el vano-peso y vano-viento Rc = Factor de reduccin de la carga del conductor por rotura: 0,5 (segn CNE) Wc = Peso del conductor, en N/m WCA = Peso del aislador tipo PIN o cadena de aisladores, en N WAD = Peso de un hombre con herramientas, igual a 1 000 N C = Circunferencia del poste en la lnea de empotramiento en cm E = Mdulo de Elasticidad del poste, en N/cm2 I = Momento de inercia del poste, en cm2 k = Factor que depende de la forma de fijacin de los extremos del poste l = Altura respecto al suelo del punto de aplicacin de la retenida hc = Lado de cruceta paralelo a la carga, en cm b = Lado de cruceta perpendicular a la carga, en cm QV = Sumatoria de cargas verticales, en N (incluye peso de aislador,

conductor y de 1 hombre con herramientas).

3.8 CALCULO DE RETENIDAS

Para compensar los esfuerzos mayores al esfuerzo de rotura del poste de madera para la lnea y red primaria se usarn retenidas, cuyas caractersticas han sido definidas en las especificaciones de materiales. Las retenidas sern de cables de acero Siemens Martin de 10 mm (3/8) de dimetro. a) Retenidas para estructuras tipo PA1-0, PA2-0, PTV-0 TS-0 y PR3-0, PA1-3, PA2-3, PTH-3, TS-3,

PR3-3, PA1VE-3, PRVE-3, PTVE-3

Una retenida en disposicin longitudinal:

Donde:

TR : Tiro de trabajo de la retenida.

HR : Altura de la retenida. He : Altura equivalente.

FP : Fuerza equivalente en la punta.

: Angulo de la retenida.

MRN : Momento total resultante.


b) Retenidas para estructuras tipo PA3-0 Dos retenidas transversales a 90:

Donde:

TR : Tiro de trabajo de la retenida.

HR : Altura de la retenida. He : Altura equivalente.

FP : Fuerza equivalente en la punta.

: Angulo de la retenida.

MRN : Momento total resultante.

3.9 PRESTACIONES DE ESTRUCTURAS

La prestacin de cada tipo de estructura se ha definido teniendo en cuenta los siguientes parmetros:

- Caractersticas de conductor (resultados de los clculos mecnicos)

- Poste, longitud, clase y caractersticas de las crucetas

- Distancia mnima al terreno en la condicin de mxima temperatura

- Distancia mnima entre fases en la condicin de mxima temperatura

- Angulo de desvo topogrfico

- Vano viento

- Vano peso para las cinco hiptesis de trabajo del conductor

- Deflexin mxima del poste igual a 4 % de la longitud til en las estructuras de cambio de

direccin para las hiptesis ms criticas.

Independiente de la resistencia mecnica del conductor, se tendrn en cuenta los vanos mximos a utilizarse en la distribucin de estructuras, los que sern limitados por espaciamiento elctrico a mitad de vano, especialmente en los cambios de configuracin de armados.

3.10 DISTRIBUCION DE ESTRUCTURAS

Definida la prestacin de estructuras y definidos los vanos laterales, vanos vientos y vanos pesos, se efectu la distribucin de estructuras, considerando el EDS final, con el programa DLT CAD. Con los reportes de resultados del programa se comprobar la ptima distribucin y se verificarn los esfuerzos mximos, comprobando los factores de seguridad para cada componente de la lnea. Todos los armados utilizados corresponden a los armados normalizados por la DEP/MEM. Se comprob los esfuerzos resultantes hacia arriba, especialmente en aisladores tipo PIN. Se verific la deflexin mxima permitida en los postes, resultando todos los valores por debajo del 4 %. El resultado de la distribucin de estructuras se presenta en los planos de Perfil y Planimetra, correspondientes.


3.11 VIBRACION DE CONDUCTORES

La vibracin de los conductores en lneas areas, bajo la accin del viento conocida como vibracin elica puede causar fallas por fatiga de los conductores en los puntos de soporte. De los diferentes tipos de vibraciones elicas, la ms comn es la resonante. La vibracin resonante ocurre en los cables de las lneas areas sin cambio apreciable de su longitud de modo que los puntos de apoyo permanecen casi estacionarios. Estas vibraciones son ondas estacionarias de baja amplitud y alta frecuencia. Las vibraciones producidas por el viento generan frecuencias de peligro segn estudios dentro del rango de 120/D < f < 1 000/D, donde f en ciclos/segundo y D es el dimetro del conductor en mm. El esfuerzo que estas vibraciones producen en los puntos de apoyo, combinado con la traccin esttica en el cable, que se traduce en roce en los alambres de cable y el roce con los accesorios de soporte, puede producir una falla por fatiga en los alambres del cable despus de un cierto tiempo. Las vibraciones resonantes se producen por vientos constantes de baja velocidad a travs de los conductores. Normalmente vientos menores a 3 km/h no producen vibraciones resonantes y los mayores de 24 km/h tienden a producir rfagas. Los vientos turbulentos producen diferentes frecuencias en los conductores y las vibraciones no se mantienen por interferencia de las diferentes frecuencias. Para evitar fatiga en los conductores, es necesario reducir las vibraciones resonantes, esto de logra reduciendo la amplitud de la vibracin y aumentando el amortiguamiento del sistema vibrante. Esto puede lograrse en dos formas. Una es mediante la reduccin del esfuerzo de tensin del conductor para aumentar su amortiguamiento interno. La otra alternativa es instalar varillas de arma o amortiguadores. Varillas de armar: Con este refuerzo se reduce la amplitud de las vibraciones debido al aumento del dimetro del conductor. Registros comparativos indican que reduce la amplitud de las vibraciones de 10% a 20%.

3.12 CALCULO Y DISEO DE CIMENTACIONES

El clculo de cimentacin se efectu de acuerdo con las condiciones reales del terreno. Para los postes se har la cimentacin con macizo de concreto, de tal manera que las estructuras queden fijadas en posicin vertical. Para el diseo de las cimentaciones, determinar las dimensiones de la excavacin a efectuar y verificar si la capacidad de carga del terreno resulta suficiente para contrarrestar los esfuerzos que puedan originar el poste, se ha empleado el mtodo Sulzberger de la Comisin Suiza Federal, que considera la capacidad del terreno para contrarrestar el vuelco del soporte. Para determinar la capacidad de carga del terreno, se asumi la frmula de Terzaghi, aplicable a cimentaciones superficiales de seccin circular, de radio (R), situado sobre suelo denso y resistente:

Donde:

C = Cohesin Kg/cm

1 = Peso volumtrico gr/cm sobre el N.F.Z.

2 = Peso volumtrico gr/cm debajo del N.F.Z.

Df = Profundidad del cimiento.

D = Dimetro del cimiento.

R = Radio del cimiento circular.

Nc, Nq,N = Factores adimensionales.

Nc, Nq,N = Factores para falla local.

C = 2/3 C para falla local.

Tag = 2/3 Tag para falla local.

N.F.Z = Nivel de fondo de zapata.

Esta frmula es vlida para suelos sujetos a cargas verticales y sin ninguna excentricidad.


Para suelos blandos y arenosos sueltos, considerar en (1) Nc,Nq,N , y el valor de C, reemplazado por C.

a) Unidad Geotcnica I En esta unidad se agrupan las gravas arcillosas y arenas arcillosas, segn la clasificacin SUCS son (GC y SC), respectivamente. Son suelos compactos, cuyo contenido de humedad no supera el 32,23%, la densidad natural hmeda total (n) vara entre 1,785 y 1,984 gr/cm; y un ngulo de friccin interna () estimada de 30. Esta Unidad Geotcnica no presenta nivel fretico. b) Unidad Geotcnica II Est constituida por suelos arenosos-limosos, con ausencia de grava, donde la fraccin fina es menor al 43,39%, generalmente son de naturaleza no plstica (NP); en algunos casos llega a tener un ndice de plasticidad (IP) de 9,77%, la cohesin se ha estimado en 0,00 kg/cm; y un ngulo de friccin interna () estimada de 30. Segn la clasificacin SUCS, son arenas limosas (SM) y arenas bien graduadas/ arenas limosas (SW-SM). Son suelos de compacidad media, con una humedad que no supera al 34,21% y que corresponde a depsitos aluviales antiguos. Esta Unidad Geotcnica presenta un nivel fretico por debajo de 1,95 m y corresponde mayormente a depsitos aluviales. c) Unidad Geotcnica III Est conformada por suelos con predominancia de finos correspondientes a depsitos residuales. Segn la clasificacin SUCS, son limos inorgnicos de alta plasticidad (MH), con una densidad natural hmeda total (n) de 1,334 gr/cm; un ndice de plasticidad de 42,58 (%), un lmite lquido de 108,05 (%), una cohesin de 1,25 Kg/cm. Tiene un ngulo de friccin interna () de 10,40 y un contenido de humedad de 122,01 %. En esta unidad est ausente el nivel fretico. d) Unidad Geotcnica Roca Esta unidad geotcnica agrupa a las diferentes unidades litolgicas (basamento rocoso), conformada por rocas gneas (intrusivas y volcnicas) y sedimentarias. La resistencia a la compresin simple de la roca sana es mayor a 190 kg/cm y/o mayor de 10 kg/cm en roca meteorizada de grado A5-A4 (PANIUKOV, 1981); en forma muy conservadora se est estimando, que la resistencia de la roca a la compresin simple, en la zona de estudio, es mayor 5,0 kg/cm en roca meteorizada, de grado A5-A4, lo que garantiza la estabilidad de la cimentacin de los postes.


INGENIERIA DEL PROYECTO PARA REDES DE

BAJA TENSION. 1 ASPECTOS GENERALES 1.0 ALCANCE

Los clculos elctricos y mecnicos que forman parte del presente proyecto corresponden la ampliacin y ampliacin de Redes BT Abancay 2006.

1.1 BASES DE CLCULO

- Cdigo Nacional de Electricidad Suministro 2001

- Ley de Concesiones Elctricas D.L. N 25844

- Reglamento de la Ley de Concesiones Elctricas D.S. N 009-93-EM

- Normas DGE/MEM, vigentes

- Resoluciones Ministeriales (relativo a Redes de Distribucin ), vigentes. 1.2 PUNTOS DE ALIMENTACION

Los puntos de alimentacin para Los puntos de entrega, alumbrado pblico y conexiones domiciliarias, sern de los tableros de distribucin de las subestaciones de distribucin y/o derivaciones previstas para la ampliacin de los circuitos de redes secundarias alumbrado pblico.

1.3 DEMANDA DE POTENCIA

1.3.1 Cargas de los puntos de entrega Para la calificacin elctrica de los puntos de entrega se han agrupado las localidades que presentan configuracin urbana definida, compuesta de plaza y calles. La calificacin asignada es de 800 W por lote.

2.0 CALCULOS ELECTRICOS

2.1 CALCULOS DE CAIDA DE TENSION

La frmula para calcular redes areas es la siguiente :

V = K x I x L x 10 -3Donde:

I = Corriente que recorre el circuito, en A

L = Longitud del tramo, en m

K = Factor de cada de tensin

Para circuitos trifsicos K= 3 (r1cos +X1 Sen) Para circuitos monofsicos K= 2 (r2 cos +X2 Sen)

Los factores de cada de tensin se muestran en el Cuadro N 01 2.2 CALCULO DE LA RESISTENCIA ELECTRICA DEL CONDUCTOR

r40C = r20C [ 1 + (t2 - 20)]

Donde:

r 40 C = resistencia elctrica del conductor a 40 C r 20 C = resistencia elctrica del conductor a 20C = Coeficiente de correccin de temperatura 1/C :0,0036 t2 = 40 C


Las resistencias elctricas de los conductores de fase y del portante, se muestran en el Cuadro N 01.

2.3 CALCULO DE LA REACTANCIA INDUCTIVA

Xl = 0.1746 log DMG

RMG Donde:

DMG = Distancia media geomtrica

RMG = Radio medio geomtrico

En el Cuadro N 01 se muestran las reactancias inductivas para cada configuracin de conductores.

2.4 MAXIMA CAIDA DE TENSION PERMISIBLE La mxima cada de tensin entre la subestacin de distribucin y el extremo terminal ms alejado de la red secundaria no exceder el 5,0 % de la tensin nominal, segn la Norma Tcnica de Calidad de Servicio Elctrico (NTCSE) para zonas urbano rurales.

2.5 FACTOR DE POTENCIA (Cos ) : - Para cargas de servicio particular 1,00 - Para cargas de alumbrado pblico 0,90

2.6 FACTOR DE SIMULTANEIDAD - Cargas de los puntos de entrega variable - Cargas de alumbrado pblico 1,00

2.7 DISTANCIAS MNIMAS DEL CONDUCTOR A LA SUPERFICIE DEL TERRENO - En lugares accesibles slo a peatones : 5,0 m - En zonas no accesibles a vehculos o personas : 3,0 m - En lugares con circulacin de maquinaria agrcola : 6,0 m - A lo largo de calles y caminos en zonas urbanas : 6,0 m - En cruce de calles, avenidas y vas frreas : 6,5 m

CUADRO N 01

PARAMETROS Y FACTORES DE CAIDA DE TENSION DE LOS CABLES AUTOPORTANTES

RESISTENCIA DEL CONDUCTOR DE FASE

DE FASE (ohms/Km)

RESISTENCIA DEL CONDUCTOR DE

ALUMBRADO PUBLICO

(ohms/Km)

RESISTENCIA DEL CONDUCTOR

NEUTRO (ohms/Km)

REACTANCIA INDUCTIVA (ohms/Km)

FACTOR DE CAIDA DE TENSION

CAPACIDAD DE CORRIENTE

A 40 C (A)

FORMACION

A 20 C A 40 C A 20 C A 40 C A 20 C A 40 C XL(3f) XL (1f) K(380-220) K(440-220) K(220VAP) Cond. Fase Cond. A.P.

3x35+16/25 0,868 0,930 1,91 2,048 1,38 1,479 0,094 0,123 1,612 3272 102 64 3x25+16/25 1,200 1,286 1,91 2,048 1,38 1,479 0,100 0,116 2,228 3272 83 64 3x16+16/25 1,910 2,048 1,91 2,048 1,38 1,479 0,110 0,110 3,546 3272 64 64

3x35/25 0,868 0,930 1,38 1,479 0,091 - 1,612 102 - 3x25/25 1,200 1,286 1,38 1,479 0,095 - 2,228 83 - 3x16/25 1,910 2,048 1,38 1,479 0,103 - 3,546 64 -

2x35+16/25 0,868 0,930 1,91 2,048 1,38 1,479 0,086 0,114 1,861 3272 102 64 2x25+16/25 1,200 1,286 1,91 2,048 1,38 1,479 0,093 0,109 2,573 3272 83 64 2x16+16/25 1,910 2,048 1,91 2,048 1,38 1,479 0,096 0,096 4,095 3272 64 64

2x35/25 0,868 0,930 1,38 1,479 - 0,114 1,861 64 - 2x25/25 1,200 1,286 1,38 1,479 - 0,109 2,573 64 - 2x16/25 1,910 2,048 1,38 1,479 - 0,096 4,095 64 -

1x16+16/25 1,910 2,048 1,91 2,048 1,38 1,479 - 0,094 4,095 3272 64 - 1x16/25 1,910 2,048 1,38 1,479 - 0,094 4,095 64 -



3 CALCULOS MECANICOS DE CONDUCTORES AUTOPORTANTES 3.0 OBJETO

Los clculos mecnicos tienen la finalidad de determinar las tensiones y flechas en las diversas condiciones de operacin.

3.1 CARACTERISTICAS DE LOS CABLES AUTOPORTANTES

SECCION DIAMETRO MASA MODULO DE COEFICIEN. FORMACION DEL EXTERIOR TOTAL ELAST. DEL DE DILAT.

PORTANTE TOTAL (kg/m) PORTANTE TERMICA (mm2) (m) (kN/mm2) (1/C)

3x35+16/25 25 0,0200 0,518 60,00 23x10-6 3x25+16/25 25 0,0185 0,422 60,00 23x10-6 3x16+16/25 25 0,0165 0,329 60,00 23x10-6 3x35/25 25 0,0200 0,453 60,00 23x10-6 3x25/25 25 0,0185 0,357 60,00 23x10-6 3x16/25 25 0,0165 0,264 60,00 23x10-6 2x35+16/25 25 0,0200 0,390 60,00 23x10-6 2x25+16/25 25 0,0185 0,260 60,00 23x10-6 2x16+16/25 25 0,0165 0,264 60,00 23x10-6 2x35/25 25 0,0200 0,325 60,00 23x10-6 2x25/25 25 0,0185 0,261 60,00 23x10-6 2x16/25 25 0,0165 0,199 60,00 23x10-6 1x16+16/25 25 0,0165 0,199 60,00 23x10-6 1x16/25 25 0,0165 0,134 60,00 23x10-6

3.3 HIPOTESIS DE ESTADO

Las hiptesis de estado para los clculos mecnicos del conductor son tomados en base a factores meteorolgicos definidos en el estudio base. - Velocidad del Viento 94 Km/h.

- Temperatura 5-35

- Hielo 0 mm2

Sobre la base de la zonificacin del territorio del Per, definir las Hiptesis de estado segn el Cdigo Nacional de Electricidad Suministro y SENAMHI; a continuacin las hiptesis base ha considerar para el clculo: HIPOTESIS I : Condicin de Mayor Duracin (EDS Inicial 18%) - Temperatura : Media anual (entre 05 y 35 C salvo excepciones)

- Velocidad del Viento : nulo

- Sobrecarga de hielo : nula

HIPOTESIS II : De Mnima Temperatura y Mxima Velocidad de Viento - Temperatura : minima 0C

- Velocidad del Viento : Maxima 25 C


HIPOTESIS III : De Mxima Temperatura - Temperatura : 40C

- Velocidad del Viento : nulo



HIPOTESIS IV : De Mxima Carga de Hielo - Temperatura : 0C Minima

- Velocidad del Viento : 50 % de la velocidad Maxima

- Sobrecarga de hielo : 0 mm de espesor

3.4 ESFUERZOS MECNICOS EN EL CONDUCTOR PORTANTE

- El esfuerzo del conductor portante de aleacin de aluminio en todos los casos, es de 52,3 N/mm2; aproximadamente 18% del esfuerzo de rotura del conductor.

- El esfuerzo mximo del conductor no superar 176 N/mm2.

- Cuando, debido a la presencia de hielo, los esfuerzos en el conductor portante sobrepasaran lo mximo establecido, el consultor podr adoptar un esfuerzo EDS menor a 52,3 N/mm

3.5 CLCULO DE CAMBIO DE ESTADO

Los clculos de cambio de estado se han efectuado mediante la ecuacin cbica cuya expresin matemtica es :

( ) 2 22222121

2

21

2

13

2 2424 SWdTtt

TSWdTT =

Donde:

Ti = Esfuerzo horizontal en el conductor para la condicin i, en N/mm.

d = Vano de clculo, en m.

E = Mdulo de elasticidad final del conductor, en N/mm

S = Seccin del conductor en mm

Wi = Carga en el conductor en la condicin i

ti = Temperatura en la condicin i

= Coeficiente de dilatacin (1/C) 4 CALCULOS MECANICOS DE ESTRUCTURAS Y RETENIDAS

4.0 OBJETO Estos clculos tienen por objeto determinar las cargas mecnicas en los postes, cables de retenidas y sus accesorios, de tal manera que en las condiciones ms crticas, es decir a temperatura mnima y mxima de velocidad de viento no se superen los esfuerzos mximos previstos en el Cdigo Nacional de Electricidad. Los factores de seguridad respecto a la carga de rotura, en condiciones normales, sern las siguientes: - Postes de concreto 2

- Cables de retenida 2

- Accesorios de ferretera 2

No se efectuarn clculos en condiciones de emergencia, es decir, con rotura de conductor.


4.1 FORMULAS APLICABLES

- Momento debido a la carga del viento sobre los conductores:

( ) ( ) ( ) ( ) ( )2CosHifcLPvMVC =

- Momento debido a la carga de los conductores:

( ) ( ) ( )22 SenHiTcMTC =

- Momento debido a la carga del viento sobre la estructura:

( ) ( ) ( )[ ]600

22 DoDmhPvMVP+=

- Momento total en condiciones normales:

MRN = MVC + MTC + MVP

- Carga en la punta del poste de concreto, en hiptesis de condiciones normales:

15.0= hlMRNQN

Donde:

Pv = Presin del viento sobre superficies cilndricas

L = Longitud del vano, en m TC = Carga del conductor portante en N

fC = Dimetro total del cable autoportante, en m

= Angulo de desvo topogrfico, en grados

Do = Dimetro del poste en la cabeza, en cm

Dm = Dimetro del poste en la lnea de empotramiento, en cm

h = Altura libre del poste, en m

Hi = Altura de la carga i en la estructura con respecto al suelo, en m

Wc = Masa total del cable autoportante, en kg/m

WAD = Peso de un hombre con herramientas, igual a 100 kg

C = Circunferencia del poste en la lnea de empotramiento, en cm

E = Mdulo de Elasticidad del poste, a kN/cm2

I = Momento de inercia del poste, en cm4

l = Altura respecto al suelo del punto de ubicacin de la retenida en el poste.

K = Factor que depende de la forma de fijacin de los extremos del poste.

Los resultados de los clculos mecnicos, por cada tipo de estructuras y configuracin de conductores, se resumen en cuadros de prestaciones mecnicas similares a los que se adjunta en los formatos correspondientes. Para el clculo de retenidas se ha considerado, cable de acero grado SIEMENS-MARTIN de 10 mm de dimetro con un ngulo de inclinacin del cable de retenida respecto al eje vertical de 30


5 CALCULO DEL ALUMBRADO PBLICO EN VIAS PBLICAS

5.0 OBJETO

El objetivo es determinar la cantidad de equipos de iluminacin a ser instalados en vas pblicas en zonas rurales que estn dentro del mbito de la Ley de Electrificacin Rural y de Localidades Aisladas y de Frontera.

5.1 CONSIDERACIONES PARA EL DISEO DE ALUMBRADO DE VIAS PUBLICAS

La cantidad de puntos de iluminacin en una localidad se determina con el procedimiento mostrado a continuacin: - Determinacin del consumo de energa mensual por alumbrado pblico:

CMAP = KALP x NU

Donde: CMAP = Consumo mensual de alumbrado pblico en kWh

KALP = Factor de AP en kWh/usuario-mes

NU = Nmero de Usuarios de la localidad

El Factor KALP es el correspondiente al Sector Tpico 4: KALP = 3,3

- Calculo del nmero de puntos de iluminacin:

NHMAPxPPLCMAPxPI 1000=

Donde: PI = Puntos de Iluminacin

CMAP = Consumo mensual de alumbrado pblico en kWh

NHMAP = Nmero de horas mensuales del servicio alumbrado pblico (horas/mes)

PPL = Potencia nominal promedio de la lmpara de alumbrado pblico en watts

La cantidad de puntos de iluminacin (PI) en caso de ser decimal se debe redondear al entero inferior.

- El nmero de horas mensuales del servicio de alumbrado pblico (NHMAP) depender de su control de encendido y apagado:

Tipo de Control NHMAP (horas/mes) Clula Fotoelctrica 360 Horario Numero de horas diarias programadas multiplicada por 30

- La potencia nominal promedio de la lmpara de alumbrado pblico (PPL) comprende la potencia

nominal de la lmpara mas la potencia nominal de sus accesorios de encendido. - El numero de horas diarias de alumbrado publico considerado debe estar comprendido entre 8 y

12 horas. 5.2 DISTRIBUCION DE LOS PUNTOS DE ILUMINACION

Los puntos de iluminacin se distribuirn de acuerdo a las caractersticas de las zonas a iluminar segn el siguiente orden de prioridad:

i : Plazas principales o centro comunal de la localidad.

ii : Vas pblicas en el permetro de las plazas principales.

iii : Vas pblicas importantes.

iv : reas Restantes de la localidad.


- Para las instalaciones de alumbrado pblico, que se desarrollen en capitales de provincia o capitales de distrito en las cuales haya una distribucin concentrada y uniforme de las edificaciones, zonas de inters turstico o arqueolgico o donde la seguridad de los usuarios lo requiera, ejemplo: Localidades desarrolladas al lado de vas regionales, subregionales o autopistas; se debe considerar en la superficie de la va los siguientes niveles de iluminancia y uniformidad media de iluminancia:

- Los Niveles de iluminancia y uniformidad media de iluminancia

Tipo de calzada Iluminancia media (lux) Uniformidad media de

iluminancia

Calzada clara 1- 3 15 %

Calzada oscura 2-6 15 % - La identificacin de los tipos de calzada se realizar de acuerdo al siguiente cuadro:

Tipo de superficie

Tipo de calzada

Revestimiento de concreto Clara

Revestimiento de asfalto Oscura

Superficies de tierra Clara

- Para las instalaciones que se desarrollen fuera del alcance del numeral anterior, se debe utilizar un alumbrado que sirva de gua visual (Luz Gua), donde la percepcin visual de la luz emitida por las luminarias pueda ser hecha desde la ubicacin de la luminaria ms cercana, se debe considerar en la superficie de la va un nivel de iluminancia media entre 1y 3 lux.

- Los clculos y resultados correspondientes a alumbrado publico se muestra en los anexos correspondientes a este capitulo.


INGENIERIA DEL PROYECTO PARA REDES DE ALUMBRADO PUBLICO.

1 GENERALIDADES

Toda instalacin de alumbrado pblico debe cumplir, como mnimo, con los niveles de alumbrado para trfico motorizado, trfico peatonal y reas pblicas recreacionales, desde la etapa de diseo como en el control de la Norma Tcnica de Calidad de los Servicios Elctricos, la fiscalizacin por parte de la Autoridad y reclamaciones que pudieran realizar los usuarios.

1.0 FACTORES CONSIDERADOS

Para el tipo de alumbrado seleccionado se tomarn en cuenta las siguientes caractersticas de diseo.

- Tipo de luminaria - Tipo de lmpara - Flujo de lmpara Inclinacin - Factor de mantenimiento del proyecto - Calzada - Anchura de calzada - Nmero de carriles - Tipo de superficie - Disposicin - Altura de montaje - Saliente - Separacin

1.1 TIPOS DE ALUMBRADO

A cada va pblica le corresponde un tipo de alumbrado especfico que determina su nivel mnimo de alumbrado. Tipos de alumbrado en vas de trnsito vehicular motorizado. Para efectuar la clasificacin se a tomando como referencia lo establecido en la Tabla I, y se asigno el tipo de alumbrado corresponde. El mismo criterio anterior se emplea para las vas regionales y subregionales que atraviesan la zona urbana. Los tipos de alumbrado se determinan de acuerdo al tipo de va, bajo el criterio funcional conforme a la Tabla I.

Tabla I

Tipos de alumbrado segn la clasificacin vial

Tipo de va Tipo de Alumbrado Funcin Caractersticas de transito y la va

Expresa I

Une zonas de alta generacin de trnsito con alta fluidez. Accesibilidad a las reas urbanas adyacentes mediante infraestructura especial (rampas).

Flujo vehicular ininterrumpido. Cruces a desnivel. No se permite estacionamiento. Alta velocidad de circulacin, mayor a 60 Km/h. No se permite paraderos urbanos sobre la calzada principal. No se permite vehculos de transporte urbano salvo los casos que tengan va especial.

Arterial II

Une zonas de alta generacin de trnsito con media o alta fluidez. Acceso a las zonas adyacentes mediante vas auxiliares.

No se permite estacionamiento. Alta y media velocidad de circulacin, entre 60 y 30 Km/h. No se permite paraderos urbanos sobre la calzada principal. Volumen importante de vehculos de transporte pblico.


Colectora 1 II Permite acceso a vas locales.

Vas que estn ubicadas y/o atraviesan varios distritos. Se considera en esta categora las vas principales de un distrito o zona cntrica. Generalmente tienen calzadas principales o auxiliares. Circulan vehculos de transporte pblico.

Colectora 2 III Permite acceso a vas locales.

Vas que estn ubicadas entre 1 2 distritos. Tiene 1 2 calzadas principales pero no tienen calzadas auxiliares. Circulan vehculos de transporte pblico.

Local comercial III

Permite el acceso al comercio local.

Los vehculos circulan a una velocidad mxima de 30 Km/h. Se permite estacionamiento. No se permite vehculos de transporte pblico. Flujo peatonal importante.

Local residencial 1 IV

Permite acceso a las viviendas.

Vas con calzadas asfaltadas, veredas continuas y con flujo motorizado reducido. Vas con calzadas asfaltadas pero sin veredas continuas y con flujo motorizado muy reducido o nulo.

Local residencial 2 V


Vas con calzadas sin asfaltar. Vas con calzadas asfaltadas pero sin veredas continuas y con flujo motorizado muy reducido o nulo.

Local residencial 2 V


Vas con calzadas sin asfaltar. Vas con calzadas asfaltadas pero sin veredas continuas y con flujo motorizado muy reducido o nulo.

Vas peatonales V

Permite el acceso a las viviendas y propiedades mediante el trfico peatonal.

Trfico exclusivamente peatonal.

Para el caso del Proyecto se considera el tipo de AP III.

1.2 REQUERIMIENTO PARA EL DISEO Y LA PUESTA EN OPERACION DE NUEVAS INSTALACIONES.

La cantidad de puntos de iluminacin en una localidad se determina con el procedimiento mostrado a continuacin: Se determina un consumo de energa mensual por alumbrado pblico de acuerdo a la frmula:

CMAP = KALP x NU

Donde:

CMAP : Consumo mensual de alumbrado pblico enkWh

KALP : Factor de AP en kWh/usuario-mes

NU : Nmero de Usuarios de la localidad

El Factor KALP es el correspondiente al Sector Tpico 4 : KALP = 3,3

Para calcular el nmero de puntos de iluminacin se considera una potencia promedio de lmpara de alumbrado y el nmero de horas de servicio mensuales del alumbrado pblico (NHMAP). Se aplica la siguiente frmula:

PI = (CMAPx1000) / (NHMAPxPPL)


Donde:

PI : Puntos de Iluminacin

CMAP : Consumo mensual de alumbrado pblico en kWh

NHMAP : Nmero de horas mensuales del servicio alumbrado pblico (horas/mes)

PPL : Potencia nominal promedio de la lmpara de alumbrado pblico en watts

- La cantidad de puntos de iluminacin (PI) en el caso de ser decimal se debe redondear al entero inferior. - El nmero de horas mensuales del servicio de alumbrado pblico (NHMAP) depender de su control de

encendido y apagado:

Tipo de control NHMAP (horas/mes )

Clula fotoelctrica 360

Horario Nmero de horas diarias programadas multiplicada por 30

La potencia nominal promedio de la lmpara de alumbrado pblico (PPL) comprende la potencia nominal de la lmpara ms la potencia nominal de sus accesorios de encendido.

El nmero de horas diarias de alumbrado pblico considerado debe estar comprendido entre 8 y 12

horas.

La distribucin de los puntos de iluminacin se realizar de acuerdo a las caractersticas de las zonas a iluminar segn el siguiente orden de prioridad:

i. Plazas principales o centro comunal de la localidad.

ii. Vas pblicas en el permetro de las plazas principales.

iii. Vas pblicas importantes.

iv. reas Restantes de la localidad.

Para las instalaciones de alumbrado pblico, que se desarrollen en capitales de provincia o capitales

de distrito en las cuales haya una distribucin concentrada y uniforme de las edificaciones, zonas de inters turstico o arqueolgico o donde la seguridad de los usuarios lo requiera, ejemplo: Localidades desarrolladas al lado de vas regionales, subregionales o autopistas; se debe considerar en la superficie de la va los siguientes niveles de iluminancia y uniformidad media de iluminancia:

Niveles de iluminancia y uniformidad media de iluminancia

Tipo de calzada Iluminancia media (Lux)

Uniformidad Media de Iluminancia

Calzada clara 1 -3 15%

Calzada Oscura 2 - 6 15%

La identificacin de los tipos de calzada se realizar de acuerdo al siguiente cuadro:

Tipo de superficie Tipo de calzada

Revestimiento de concreto Clara

Revestimiento de asfalto Oscura

Superficies de tierra Clara


Para las instalaciones que se desarrollen fuera del alcance del numeral anterior, se debe utilizar un

alumbrado que sirva de gua visual (Luz Gua), donde la percepcin visual de la luz emitida por las luminarias pueda ser hecha desde la ubicacin de la luminaria ms cercana, se debe considerar en la superficie de la va un nivel de iluminancia media entre 1y 3 lux.

Los clculos y resultados correspondientes a alumbrado publico se muestra en los anexos correspondientes a este capitulo.

Tabla II Niveles de luminancia, iluminancia e ndice de control de deslumbramiento

Tipo de Alumbrado

Luminancia Media

revestimiento seco

Iluminancia Media (Lux) ndice de Control

de deslumbramiento

(G)

(cd/m) Calzada Clara Calzada oscura

I 1.5 - 2.0 15 20 30 - 40 6

II 1.0 - 2.0 10 20 20 - 40 5 6

III 0.5 - 1.0 5 10 10 -20 5 6

IV 2 5 5 -10 4 5

V 1 3 2 -6 4 5 R.M. 013-2003-EM/DM

1.3 REQUERIMIENTO PARA EL CONTROL DE LA CALIDAD DEL ALUMBRADO.

Los niveles mnimos de alumbrado para efecto del control de la calidad del alumbrado de vas pblicas, para la aplicacin de la NTCSE, son las que se indica en la Tabla II. Todo cambio de color de la calzada obliga a que la iluminacin de sta se ajuste a los estndares vigentes que le corresponde.

1.4 DEMANDA DE POTENCIA

1.4.1 Cargas de Alumbrado Pblico

Los puntos de iluminacin se ubicaran segn lo establecido en la Norma DGE de Alumbrado de Vas Pblicas vigente para la zona Donde se desarrolle el proyecto. Las lmparas de alumbrado y sus cargas sern las siguientes: Tipo de Lmpara Pot. de Lmpara Prdidas Total

(W) (W) (W) Vapor de Sodio 50 11,60 81,60

1.5 CLCULOS ELCTRICOS DEL CONDUCTOR

1.5.1 CLCULO DE CADA DE TENSIN

La frmula para calcular redes areas es la siguiente:

V = K x I x L x 10-3

Donde:

I = Corriente que recorre el circuito, en A L = Longitud del tramo, en m K = Factor de cada de tensin

Para circuitos trifsicos K = 3 (r1cos +X1 Sen ) Para circuitos monofsicos K = 2 (r2 cos +X2 Sen )

Los factores de cada de tensin se muestran en el cuadro N 01


1.5.2 CLCULO DE LA RESISTENCIA ELCTRICA DEL CONDUCTOR

r40 C= r20 C [ 1 + (t2 - 20)]

Donde:

r 40 C = resistencia elctrica del conductor a 40 C

r 20 C = resistencia elctrica del conductor a 20 C

= Coeficiente de correccin de temperatura 1/C : 0,0036 t2 = 40 C

Las resistencias elctricas de los conductores de fase y del portante, se muestran en el Cuadro N 01.

1.5.3 CLCULO DE LA REACTANCIA INDUCTIVA

0,1746 log DMG X1= -----------------------------------

RMG Donde:

DMG = Distancia media geomtrica

RMG = Radio medio geomtrico

En el cuadro N 01 se muestra las reactancias inductivas para cada configuracin de conductores.

1.5.4 MXIMA CADA DE TENSIN PERMISIBLE

La cada mxima de tensin entre la subestacin de distribucin y el extremo terminal ms alejado de la red no deber exceder el 5,0 % de la tensin nominal, segn la Norma Tcnica de Calidad de Servicio Elctrico (NTCSE) para zonas urbano rurales, marginales

1.5.5 FACTOR DE POTENCIA (Cos ) :

- Para las cargas de los puntos de entrega 1,00

- Para cargas de alumbrado pblico 0,90

1.5.6 FACTOR DE SIMULTANEIDAD

- Cargas de los puntos de entrega variable

- Cargas de alumbrado pblico 1,00

1.5.7 DISTANCIA MNIMAS DEL CONDUCTOR A SUPERFICIE DEL TERRENO

- En lugares accesibles slo a peatones : 5,0 m

- En zonas no accesibles a vehculos o personas : 3,0 m

- En lugares con circulacin de maquinaria agrcola : 6,0 m

- A lo largo de calles y caminos en zonas urbanas : 6,0 m

- En cruce de calles, avenidas y vas frreas : 6,5 m


1.6 CLCULO DE ILUMINACION

1.6.1 ILUMINACION DE AVENIDA TIPICA N01 Y TIPICA N02

Mayo .2006

HOJA DE DATOS DE LUMINARIA


Mayo .2006 CALLE TIPICA 1 - RESUMEN

CALLE TIPICA 1 : CAMINO PEATONAL 2 - ISOLINEAS (E)


Mayo .2006 CALLE TIPICA 1 : CAMINO PEATONAL 2 - ISOLINEAS (E)

CALLE TIPICA 1 : 1 CALZADA - ISOLINEAS (E)


Mayo .2006 CALLE TIPICA 1 : 1 CALZADA TABLA (E)

CALLE TIPICA 1 : CAMINO PEATONAL 1 ISOLINEAS (E)


Mayo .2006 CALLE TIPICA 1 : CAMINO PEATONAL 1 TABLA (E)

CALLE TIPICA 21 RESUMEN


Mayo .2006 CALLE TIPICA 2 : CAMINO PEATONAL 2 ISOLINEAS (E)

CALLE TIPICA 2 : CAMINO PEATONAL 2 TABLA (E)


Mayo .2006 CALLE TIPICA 2 : 1. CALZADA ISOLINEAS (E)

CALLE TIPICA 2 : 1. CALZADA TABLA (E)

FANNYLnea


Mayo .2006 CALLE TIPICA 2 : CAMINO PEATONAL 1 ISOLINEAS (E)

CALLE TIPICA 2 : CAMINO PEATONAL 1 TABLA (E)


CALCULOS ELECTRICOS

DATOS DEL SISTEMA ELECTRICO NOMBRE : TARACALLE PUNTO DE ALIMENTACION : SE TENSION DE LINEA : 220 V TIPO DE CONEXION : Trifsico en Delta Sistema MultiAterrado FRECUENCIA : 60 Hz FACTOR DE POTENCIA : 0.9 FACTOR DE SIMULTANEIDAD : VARIABLE VALOR DEL FS POR DEFECTO : 0.5 LIMITE DE CAIDA DE TENSION : 5% LIMITE DE PERDIDAS : 3% TENDIDO : AEREO SISTEMA : TRIFASICO CAIDA DE TENSION Y PERDIDAS - SERVICIO PARTICULAR TARACALLE Tra Cdigo Cdigo CN S F.S.P.Esp.LongitSecciIS Pot Corrie DV S DV S DV Tensin DP S DP S DP Nro Ini Pto UsUsu (kW) m. mm C (kW) (A) (V) (V) (%) (V) (kW) (kW) (%) 1SE 1 1 0 280.50 - 15.00 35.00B 11.20 32.66 0.56 0.56 0.26 219.4 0.027 0.278 2.48 21 2 1 3 280.50 - 35.00 35.00B 11.20 32.66 1.31 1.88 0.85 218.1 0.064 0.251 2.24 32 3 1 0 250.50 - 15.00 35.00B 10.00 29.16 0.50 2.38 1.08 217.6 0.022 0.187 1.67 43 4 1 0 250.50 - 7.00 35.00B 10.00 29.16 0.23 2.61 1.19 217.4 0.010 0.165 1.47 54 5 1 0 250.50 - 25.30 25.00B 10.00 29.16 1.10 3.72 1.69 216.3 0.051 0.155 1.38 65 6 1 6 250.50 - 30.00 25.00B 10.00 29.16 1.31 5.02 2.28 215.0 0.060 0.104 0.93 76 7 1 8 190.50 - 26.00 25.00B 7.60 22.16 0.86 5.88 2.67 214.1 0.030 0.044 0.39 87 8 1 3 110.50 - 5.50 25.00A 4.40 12.83 0.15 6.03 2.74 214.0 0.004 0.014 0.13 98 9 1 4 80.50 - 22.50 25.00A 3.20 9.33 0.44 6.48 2.94 213.5 0.008 0.010 0.09 109 10 1 2 40.50 - 29.00 25.00A 1.60 4.67 0.29 6.76 3.07 213.2 0.002 0.003 0.03 1110 11 1 2 20.50 - 20.00 25.00A 0.80 2.33 0.10 6.86 3.12 213.1 0.000 0.000 0.00

CAIDA DE TENSION Y PERDIDAS - ALUMBRADO PUBLICO TARACALLE Tra Cdigo Cdigo CN S P.Esp.LongitSecciIS Pot Corrie DV S DV S DV Tensin DP S DP S DP Nro Ini Pto LuLum (kW) m. mm C (kW) (A) (V) (V) (%) (V) (kW) (kW) (%) 1SE 1 1 1 8 - 15.00 16.00B 0.40 2.02 0.08 0.08 0.04 219.9 0.000 0.001 0.22 21 2 1 1 7 - 35.00 16.00B 0.35 1.77 0.16 0.24 0.11 219.8 0.000 0.001 0.18 32 3 1 1 6 - 15.00 16.00B 0.30 1.52 0.06 0.29 0.13 219.7 0.000 0.000 0.11 43 4 1 0 5 - 7.00 16.00B 0.25 1.26 0.02 0.32 0.14 219.7 0.000 0.000 0.09 54 5 1 1 5 - 25.30 16.00B 0.25 1.26 0.08 0.40 0.18 219.6 0.000 0.000 0.08 65 6 1 1 4 - 30.00 16.00B 0.20 1.01 0.08 0.48 0.22 219.5 0.000 0.000 0.05 76 7 1 0 3 - 26.00 16.00B 0.15 0.76 0.05 0.53 0.24 219.5 0.000 0.000 0.03 87 8 1 0 3 - 5.50 16.00A 0.15 0.76 0.02 0.54 0.25 219.5 0.000 0.000 0.03 98 9 1 1 3 - 22.50 16.00A 0.15 0.76 0.07 0.61 0.28 219.4 0.000 0.000 0.02 109 10 1 1 2 - 29.00 16.00A 0.10 0.51 0.06 0.66 0.30 219.3 0.000 0.000 0.01 1110 11 1 1 1 - 20.00 16.00A 0.05 0.25 0.02 0.68 0.31 219.3 0.000 0.000 0.00 RESUMEN DE CALCULOS - SERVICIO PARTICULAR TARACALLE CircuitoSist.NmNmPot.Esp.Pot.Tot.CorrienteP_rdidasP_rdidas Mx DV N Cd. Nro UsuUs. (kW) (kW) (A) (kW) (%) (%) Mx DV Mx DV SP - 1 3 28 28 0.00 11.20 32.66 0.278 2.48 3.12 1111 .________._____.___.___.________.________._________.________.________.________.______.__________.

RESUMEN DE CALCULOS - SERVICIO PARTICULAR TARACALLE CircuitoSist.NmNmPot.Esp.Pot

01 proyecto amp.renov. mt-bt-ap abancay-2006 ii-etapa

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