proyecto finca pasa tiempo gabriel humberto …

PROYECTO FINCA PASA TIEMPO

GABRIEL HUMBERTO VELASQUES ARDILA

LUZ AMPARO JARAMILLO VEREDA EL OCASO SECTOR CARTAGENA

ZIPACON, CUNDINAMARCA.

FACTIBILIDAD DPI-FAGA-526-2016

Miguel Angel Maldonado Vivas

FEBRERO 2017

Contenido

1. RESUMEN DEL PROYECTO: ................................................................................... 3

2. NORMATIVIDAD APLICADA ................................................................................... 3

3. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO ............................................................................. 4

4. CALCULOS DE TRANSFORMADORES ................................................................... 5

5. CARACTERÍSTICAS GENERALES ........................................................................... 7

6. CALCULOS DE REGULACION ................................................................................. 9

6. CALCULO ECONOMICO DEL CONDUCTOR ....................................................... 12

7. ANALISIS DE DISTANCIA DE SEGURIDAD ....................................................... 13

8. CARACTERISTICAS DE MEDIDOR ...................................................................... 14

9. CALCULO DE PUESTA A TIERRA ........................................................................ 15

10. ANALISIS DE RIESGOS ..................................................................................... 22

11. COORDINACIÓN DE PROTECCIONES ............................................................ 37

1. RESUMEN DEL PROYECTO:

PROYECTO: FINCA PASA TIEMPO

UBICACIÓN: Vereda El Ocaso, Sector Cartagena

PROPIETARIO: Gabriel Humberto Velasques Ardila

CIRCUITO LONGITUD RED 13.2 kV: 192 m

LONGITUD RED BAJA T. 403 m

TIPO Y CALIBRE DE CONDUCTOR

MEDIA TENSION ACSR # 2 AL

BAJA TENSIÓN Cable Cuadruplex 3x35+50 AL - Cable Cuadruplex 3x70+50 AL

CENTROS DE DISTRIBUCION

INTERVENIDOS EEC 0

NUEVOS 2

CAMBIO 0

NUMERO DE CLIENTES 31

TIPO DE POSTERÍA: (12 m 750 - 1050 kg) – (10 m 750 – 510 – 1050 kg) Concreto

TIPO DE CRUCETERIA: MADERA

Tabla 1. Resumen del proyecto

2. NORMATIVIDAD APLICADA Para el presente diseño de transformadores en poste Serie 5, se tuvieron en cuenta las siguientes normas:

a) REGLAMENTO TÉCNICO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS (RETIE).

MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA, RESOLUCIÓN Nº 90708 DE

AGOSTO 30 DEL 2013.

b) CÓDIGO ELÉCTRICO COLOMBIANO, NORMA TÉCNICA COLOMBIANA.

NORMA ICONTEC 2050-1998.

c) NORMAS DE CONSTRUCCION CODENSA, TOMO 3, 5 y 7

d) ESPECIFICACIONES TECNICAS CODENSA

e) NORMA TECNICA COLOMBIA NTC 4552 PROTECCION CONTRA

DESCARGAS ELECTRICAS ATMOSFERICAS (RAYOS) PARTE 2: MANEJO

DEL RIESGO

f) IEEE STD 80-2000 IEEE GUIDE FOR SAFETY IN AC SUBSTATION

GROUNDING

g) NTC 819. ELECTROTECNIA. TRANSFORMADORES TRIFASICOS

AUTOREFRIGERADOS Y SUMERGIDOS EN LÍQUIDO. CORRIENTE SIN

CARGA, PÉRDIDAS Y TENSION DE CORTOCIRCUITO.

h) RESOLUCIÓN 001348 DEL 2009. REGLAMENTACIÓN DE SALUD

OCUPACIONAL EN LOS PROCESOS DE GENERACIÓN, TRANSIMISIÓN Y

DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA.

3. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

3.1 OBJETO El proyecto consiste en la instalación de dos transformadores de 45 KVA tipo poste para el desarrollo de un loteo que actualmente se construye en La Vereda del Ocaso sector Cartagena, del municipio de Zipacon, donde la totalidad de los usuarios serán monofásicos, la totalidad de usuarios serán 31, donde el propietario es el señor Gabriel Humberto Velasques Ardila junto con Luz Amparo Jaramillo. El voltaje en media tensión será de 13.2 KV y el voltaje secundario será de 208-120 V. Para la alimentación del proyecto se deberá tomar alimentación del nodo FA0263 según condiciones de servicio, donde es necesario extender la red de MT en 152 m hasta el primer transformador, luego de este se alimentara el segundo transformador con una distancia de 39 m, donde el conductor a usar será ACSR #2. Las estructuras que se proyectan serán tipo tangencial tanto para transformadores como para red de MT, debido a que las casas que se construirán estarán en mitad de cada uno de los lotes y quedan alrededor de 10 m, de espacio libre entre la casa y la red de MT proyectada. Las obras se realizaran cumpliendo las normas del sector: Reglamento Técnico de instalaciones eléctricas RETIE, la Norma Técnica Colombiana NTC 2050 y las normas CODENSA

3.2 SUBESTACIÓN Para presentación de este proyecto se muestra el diseño para (2) transformadores tipo poste de 45 KVA 13200/208-120 V según normas: CTU 500 y CTU 501 con códigos por asignar.

3.3 MALLA DE PUESTA A TIERRA La puesta a tierra del transformador se realizará con varilla de Cu de 2.44 m x 5/8” y cable de Cu desnudo Nº 4 AWG y 2/0 AWG, cada uno de los finales de circuito en BT se deberán aterrizar en cable de Cu desnudo Nº 4 AWG. Por disposición RETIE, las mediciones de puesta a tierra para los transformadores deben ser menores a 10 Ohm y se aclara que para las acometidas de cada una de las viviendas el RETIE establece que la resistencia medida de puesta a tierra debe ser menor a 25 Ohm. También se aclara que dichos valores de resistencia de puesta a tierra son de obligatorio cumplimiento.

3.4 ANÁLISIS DE CARGA A continuación se exponen la carga proyectada para cada una de las viviendas que manejará el proyecto: ALUMBRADO Y TOMACORRIENTES

4. CALCULOS DE TRANSFORMADORES El transformador se calcula según el manual de CARGAS MAXIMAS PARA SECTOR RESIDENCIAL de CODENSA, bajo los siguientes parámetros:

TRANSFORMADOR 1

Número de clientes: 16

Estrato: Cuatro (4)

Cargas en servicios comunes (kVAsc): 400 VA (Reflector Led 50 W alumbrado perimetral X 8 unidades)

Descripción Cantidad Carga Unit (VA) Carga Instalada (VA)

Factor de

Demanda

(%)

Carga

Diversific

ada (VA)

Lámparas 20 70 1400

Tomas Dobles Uso General 17 180 3060

Lavadora y Plancha 1 500 500

Tomas Utensilios Cocina 1 250 250

Nevera 1 750 750

5960

3000 100% 3000

2960 35% 1036

4036

Calentador 1 1100 1100 80% 880

Estufa 1 1200 1200 80% 960

2300 1840

8260 5876

Calefacción y Fuerza

Subtotal Calefacción y Fuerza

Total Alumbrado + Calefacción y Fuerza

CARGA POR VIVIENDA TIPO I

CUENTAS MONOFASICAS

Subtotal Alumbrado Instalada

Los Primeros

Los Restantes

Subtotal Alumbrado Diversificado

EL TRANSFORMADOR SELECCIONADO ES DE: 45 KVA, 13200/208 V, conexión interna Dy5, 60 Hz, aislamiento en ACEITE.

TRANSFORMADOR 2

Número de clientes: 15

Estrato: Cuatro (4)

Cargas en servicios comunes (kVAsc): 400 VA (Reflector Led 50 W alumbrado perimetral X 8 unidades)

EL TRANSFORMADOR SELECCIONADO ES DE: 45 KVA, 13200/208 V, conexión interna Dy5, 60 Hz, aislamiento en ACEITE.

5. CARACTERÍSTICAS GENERALES

Las características del proyecto se resumen en la siguiente tabla:

Tabla 2. Característica general del proyecto

5.1 CORRIENTES NOMINALES DEL TRANSFORMADOR

5.1.1 Corriente en el primario

S = √ 3 V*I I = S / (√ 3 Vprim) S = 45 kVA Vprim = 13.2 kV I = 45 kVA / (√ 3 * 13.2 kV) I = 1.96 Amp.

5.1.2 Corriente en el secundario

I = S / (√ 3 * Vsec) S = 45 kVA Vsec = 0,208 kV I = 45 kVA (√ 3 * 0,208 kV) I = 124.9 Amp.

5.2 CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO

De los datos obtenidos de la NTC 819 se encuentra que la impedancia de cortocircuito Zcc del equipo es de 3%.

GENERALES

Tipo de proyecto Rural

Barrios incluidos 0

Clientes incluidos 31

RED Media Tensión

Nivel de Tensión 13.2 kV

Calibre del conductor Circuito 13.2 kV.

ACSR # 2

Tipo de conductor ACSR ALUMINIO

Longitud 192 m

Centros de Distribución

Intervenidos No aplica

Capacidad proyectada 90 KVA

RED Baja Tensión

Nivel de Tensión 208 – 120 V

Longitud 422 m

Zcc= 3% Se obtiene el valor de corriente de cortocircuito Icc tanto en el lado de baja como en el lado de alta del transformador, con las corrientes nominales de cada devanado.

5.3 SELECCION DE PROTECCIONES DEL TRANSFORMADOR

5.3.1 SELECCIÓN DE PROTECCIONES DEL PRIMARIO

De acuerdo a la norma CODENSA CTU 515 para un transformador trifásico de 45 KVA y una tensión de servicio de 13.2 KV, corresponde un fusible tipo dual de 0.7 A.

5.3.2 SELECCIÓN DE PROTECCIONES DEL SECUNDARIO De acuerdo a la norma CODENSA CTU 514, debido a que cada transformador protegerá dos ramales de usuarios es necesario seleccionar el fusible de acuerdo a la carga que cada uno de los ramales manejara, a continuación se expone el ramal y capacidad que tendrá cada uno de los fusibles NH TRAFO TRAMO USUARIOS FUSIBLE NH CALIBRE BAJANTE I(A) CONDUCTOR

1 1 8 NH00-160 A 2/0 AWG AL 150 A

2 8 NH00-160 A 2/0 AWG AL 150 A

2 1 9 NH00-160 A 2/0 AWG AL 150 A

2 6 NH00-160 A 2/0 AWG AL 150 A

5.3.3 CALCULO DE BAJANTE DE LOS TRANSFORMADORES

Los conductores de las bajantes se seleccionaron con la capacidad nominal de la carga y sin sobrepasar la capacidad nominal del conductor. La tensión secundaria es 208 voltios y los conductores especificados serán los mínimos que deberán utilizarse.

TRAFO TRAMO USUARIOS FUSIBLE NH CALIBRE BAJANTE I(A) CONDUCTOR

1 1 8 NH00-160 A 2/0 AWG AL 150 A

2 8 NH00-160 A 2/0 AWG AL 150 A

2 1 9 NH00-160 A 2/0 AWG AL 150 A

2 6 NH00-160 A 2/0 AWG AL 150 A

Los conductores de las bajantes se determinan de acuerdo a la carga que tendrá cada uno de los tramos proyectados para el transformador. A continuación, se presente el cálculo para la máxima corriente que tendrá el ramal con mayor número de usuarios.

Calibre

AWG/kcmil

Corriente máxima THHN (A)

T. Ambiente 30ºC I conductor al

80% NTC 2050 I conductor seleccionado I conductor Tabla

310-17

2/0 144 210 168

6. CALCULOS DE REGULACION

6.1 RED DE MEDIA TENSION:

La red de MT será en forma aérea desde nodo de conexión emitido en la factibilidad de servicio, la red de MT se extenderá en 152 m, hasta el primero transformador y 39 m hasta el segundo transformador. La constante de regulación usada fue:

CARGA (Sp) LONGITUD (L) Constante Regulación (K)

%regulación (R)

90kVA 192m 8.345x10-7 (%/kVA-m)

0,0144

Regulación= 0.0144% Los conductores se seleccionaron con la capacidad nominal de la carga y sin sobrepasar la capacidad nominal del conductor. La tensión primaria es 11400 voltios y los conductores especificados serán los mínimos que deberán utilizarse.

El conductor seleccionado deberá transportar la siguiente corriente:

El conductor seleccionado es adecuado ya que desde el punto de vista de ampacidad y regulación cumple con los requerimientos técnicos necesarios.

6.2 RED DE BAJA TENSION:

Para la regulación de la red de BT se realizará por cada uno de los transformadores como se expone a continuación:

6.2.1 TRANSFORMADOR 1 (45 KVA)

El conductor proyectado para la red aérea del transformador 1 es conductor cuádruplex trenzado en calibres 3x70+1x50 AL, donde cada uno de los usuarios proyectados para el proyecto tomara alimentación desde caja tipo lonchera para acometidas.

Momento Calibre

P1 kVA-m P T Conductor

TR 16 45,00 180 0,379 0,379 2 AL

4 8 23,22 1137,78 1,136 1,515 3X70+1X50 AL

6 6 18,91 397,11 0,396 1,911 3X70+1X50 AL

7 2 7,61 266,35 0,266 2,177 3X70+1X50 AL

4 7 21,24 658,44 0,657 1,036 3X70+1X50 AL

3 5 16,54 479,66 0,479 1,515 3X70+1X50 AL

2 2 7,61 296,79 0,296 1,811 3X70+1X50 AL1 39 22,6818 784,092

3 31 140,4474 681,737

2 29 79,6732 761,411

7 21 75,4129 520,935

8 35 20,3554 541,290

4 4 180,2055 180,206

6 49 265,3161 445,522

MUNICIPIO: ZIPACON Capacidad TFR (kVA): 45

Tramo Long.No Us.

Tramo

Carga de

Cálculo (KVA)

Regulación (%) Perdidas (W)

P2 (m) P T

CALCULO REGULACION RED SECUNDARIA (RED BT PROYECTADA) No del TFR: Trafo 1

PROYECTO: FINCA PASATIEMPO No Us. Del tramo intervenido:

16

Longitud (m):

209 m

Tensión (V):

208/120

TRAFO 45 KVA PROYECTADO

8

6

3

21 m

49 m

35 m2 usuarios

4

4 usuarios

2 usuarios

3 usuarios

7

31 m

29 m

39 m

2 usuarios

2

1

1 usuarios

2 usuarios

6.2.2 TRANSFORMADOR 2 (45 KVA)

El conductor proyectado para la red aérea del transformador 2 es conductor cuádruplex trenzado en calibres 3x70+1x50 AL y 3x35+1x50 AL, donde cada uno de los usuarios proyectados para el proyecto tomara alimentación desde caja tipo lonchera para acometidas.

PERDIDAS TÉCNICAS.

La potencia eléctrica que se pierde en una línea, debido al paso de corriente eléctrica por el conductor de la misma, solo se hace referencia a la potencia activa consumida por el conductor de la línea (la que no llega al receptor), por lo que para el cálculo de la misma se deberá tener en cuenta tanto la resistencia del conductor de la línea, como la corriente que circula por el mismo.

En la línea trifásica, al existir tres conductores de línea, la potencia activa total perdida en la línea, se calcula por medio de la siguiente expresión:

Dónde:

: Perdida de potencia [W]

R: Resistencia del conductor de línea [Ω]

Momento Calibre

P1 kVA-m P T Conductor

TR 15 45.00 180 0.379 0.379 2 AL

8 2 7.61 220.69 0.421 0.800 3X35+1X50 AL

8 6 18.91 869.86 1.659 2.038 3X35+1X50 AL

10 2 7.61 159.81 0.305 2.343 3X35+1X50 AL

8 6 18.91 832.04 0.830 1.209 3X70+1X50 AL

12 6 18.91 775.31 0.774 1.983 3X70+1X50 AL

13 2 7.61 213.08 0.213 2.196 3X70+1X50 AL14 28 16.2844 891.228

12 44 158.0079 727.709

13 41 147.2347 874.944

10 46 331.1938 545.214

11 21 24.4867 569.701

8 4 180.2055 180.206

9 29 33.8149 214.020

MUNICIPIO: ZIPACON Capacidad TFR (kVA): 45

Tramo Long.No Us.

Tramo

Carga de

Cálculo (KVA)

Regulación (%) Perdidas (W)

P2 (m) P T

CALCULO REGULACION RED SECUNDARIA (RED BT PROYECTADA) No del TFR: Trafo 2

PROYECTO: FINCA PASATIEMPO No Us. Del tramo intervenido:

15

14 Longitud (m):

213 m

Tensión (V):

208/120

TRAFO 45 KVA PROYECTADO

10

8

21 m 11

4 usuarios

2 usuarios

29 m

44 m

41 m

4 usuarios

12

13

2 usuarios

1 usuarios

2 usuarios

46 m

28 m

9

: Intensidad de línea máxima prevista [A]

La resistencia del conductor de línea es:

RED DE MT Longitud del conductor = 0.192[km] R = 0.874 (Ω/km) x 0.192 R = 0.1678 Ω Pérdida de potencia en el circuito

(Pérdida de potencia de red de MT)

NOTA: El cálculo de pérdidas de energía en cada uno de los transformadores se expone en cuadro anterior donde se expone pérdidas parciales y totales, donde el método de cálculo es como se expone en este numeral. 6. CALCULO ECONOMICO DEL CONDUCTOR

A continuación se expone el cálculo económico de conductor de acuerdo a las pérdidas técnicas, mostradas anteriormente:

6.2. Red MT

Pérdidas totales W (0.00781) kw

Cantidad cable ACSR # 2 = 192 m

Valor del cable ACSR # 2 = $2600/metro x 192 m= $ 499.200

Valor del Kwh (aproximado) $329

Valor de las pérdidas totales en 15 años: 0.00781 x24x365x15x$329 = $

337.630

El valor total del cable para el ramal construyendo en cable ACSR # 2 AL sería de $499.200, para cuyo valor las pérdidas a 15 años sería de $337.630, aunque se construyera en este calibre las pérdidas serían con un valor más bajo y se darían en un largo periodo de tiempo como lo son 15 años.

6.3. Red BT en AL Transformador 1

Pérdidas totales 774.88 W (0.77488) kw

Cantidad cable Cuadruplex 3x70+50 AL = 205 m

Valor del cable Cuadruplex 3x70+50 AL=$11500/metrox205m=$

2.357.500


Valor de las pérdidas totales en 15 años: 0.77488x24x365x15x$329 = $

33.498.527

6.4. Red BT en AL Transformador 2

Pérdidas totales 891.28 W (0.89129) kw



Valor del cable Cuadruplex 3x70+50 AL=$11500/metrox113m=$

1.299.500

Valor del cable Cuadruplex 3x35+50 AL=$9500/metrox96m=$ 912.000


Valor de las pérdidas totales en 15 años: 0.89129x24x365x15x$329 = $

38.531.001

7. ANALISIS DE DISTANCIA DE SEGURIDAD

Para este ítem se debe tener en cuenta los requerimientos del Capítulo 13 del RETIE, donde para el caso específico de este diseño la construcción o edificación más cercana a la ubicación del transformador (proyectado) y a la red de MT (proyectada) está a más de 10 metros, ya que en cada uno de los predios las viviendas que se construirán quedaran en mitad del lote, lo cual genera que las redes proyectadas no queden cerca de las construcciones.

Dado que la distancia b debe ser mayor a 2,3 m, en el proyecto no hay inconveniente con este requisito dado la ubicación de la vivienda, además de esto no va a pasar ningún tipo de red por encima de estas. A continuación se expone registro fotográfico de punto de conexión de la red proyectada, donde se evidencia que no hay riesgo de distancias de seguridad en dicho nodo:

8. CARACTERISTICAS DE MEDIDOR

A continuación se exponen las características del medidor a utilizar, según generalidades 7.4.3

9. CALCULO DE PUESTA A TIERRA

Para el cálculo de la malla de puesta a tierra se tiene solo en cuenta la corriente monofásica dada factibilidad DPT-FAGA-526-2016, que equivale a 549 Amperios. El registro fotográfico de las medidas de tierra se adjunta a continuación:

NOTA: Medidas tomadas en Noviembre de 2016.

Para efectos del presente proyecto se aplicará el método tetraelectródico de Wenner, mediante la utilización de un TELUROMETRO marca NEW STANDART, modelo 4234 ER serie 9949899 (se anexa fotocopia de certificado y protocolo de pruebas)

La Ecuación para el cálculo de la resistividad aparente del suelo está definida como:

Donde:

a:Distancia entre electrodos adyacentes (m). b: Profundidad de enterramiento de los electrodos (m).

R: Resistencia eléctrica, calculada como V/l (O).

Cuando el valor de “b” es muy pequeño se desprecia y la ecuación equivalente será:

Para nuestro presente proyecto y con el objeto de establecer una adecuada toma de mediciones, se realizaron seis mediciones lineales con el mismo centro

y direcciones de 90” y 180” respectivamente para precisar una excelente cobertura en el terreno en donde se implementará la malla de Puesta a Tierra, finalmente se promediaran los resultados finales de cada medición y se evaluará el resultado para diseñar la Malla de puesta a Tierra del presente proyecto de acuerdo a la normatividad mencionada.

Resultados mediciones.

Separación entre electrodos [m]

RESISTENCIA APARENTE [Ohm-m]

Sentido 1 Sentido 2

1 0 0

2 50 50

3 0 0

Resultado medición de resistividad del terreno.

DISTANCIA [m]

PROMEDIO

1 0

2 50

3 0

TOTAL 16.6

Las corrientes de malla a tierra se realizaron con las corrientes dadas por OR

PROYECTO: FACTIBILIDAD:DPI-FAGA-526-2016

METODOLOGIA IEEE80 - 2000

Se utilizan para los cálculos las ecuaciones de la estándar IEEE80-2000, enunciadas en la parte derecha

de la hoja.

PARAMETROS

16.00 Resistividad aparente del terreno Ohm/m.

3000 Resistividad superficial del terreno Ohm/m

hs 0.25 Espesor de capa superficial (m)

Io 329 Corriente de falla monofasica a tierra en el primario (A) al 60% dada por CODENSA

ts 0.15 Tiempo de despeje de la falla (s) dado por OR

SELECCIÓN DEL CONDUCTOR

De acuerdo al RETIE y la tabla 250-94 de la norma NTC-2050

Kf=11,78 A= 0.76 mm2

Se escoge cable cobre Nº 2/0 AWG

Ac= 70 mm2 Seccion transversal del conductor

d= 0.02 m Diámetro conductor

TENSIONES DE PASO Y CONTACTO MAXIMAS TOLERABLES

( 27 )

Cs= 0.848 Factor de Relación (adimensional)

Peso de la persona Kg 50 0.116

Tensión de paso

( 30 )

CÁLCULO DE MALLA DE PUESTA A TIERRA - IEEE 80

FINCA PASATIEMPO

09.0*2

1*09.0

1s

s

Sh

C

S

Tensión de contacto

( 33 )

Cs = 1 Para terrenos sin grava

Vpaso = 4872.70 V Tolerables

Vcontacto = 1442.81 V Tolerables

DETERMINACION CONFIGURACION INICIAL

1

1

varilla 5/8"x2.44m

D= 1 Lado de la cuadricula o espaciamiento entre conductores(m)

L1= 1 Largo de la malla (m)

L2= 1 Ancho de la malla (m)

h= 0.6 profundidad de enterramiento de los conductores (m)

N= 1 Numero de electrodos tipo varilla

Lv= 2.44 Longitud del electrodo tipo varilla (m)

Longitud total del conductor

para mallas cuadradas o rectangulares

Lc= 4 m

LT= 6.44 m

Área= 1 M2

CALCULO DE LA RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA

( 52 )

Rg= 7.71 Ohm

mLNLLVCT

*

mLD

LL

D

LL

C 1

2

2

1 *)1(*1

Ah

ALRg

T20

*1

11*

*20

11*

CALCULO MAXIMO POTENCIAL DE TIERRA (GPR)

IG = 1.9 * I 0 (A)

IG = 625.86 A

GPR= IG*RG (V)

GPR= 4824.16 V

Vcontacto= 1442.81 V Tolerable

Vcontacto < GPR

CALCULO DE TENSIÓN DE MALLA EN CASO DE FALLA

h= 0.6 Profundidad de enterramiento de los conductores (m)

D= 1 lado de la cuadricula o espaciamiento entre conductores(m)



Conductor calibre 2/0 AWG

Ac= 70 mm2 Sección transversal del conductor

d= 0.02 m Diámetro conductor

Kii = 1 Para mallas con electrodos de varilla a lo largo del perímetro,

en las esquinas o dentro de la malla

Lp = (L1+L2)*2 (m) Para mallas cuadradas o rectangulares

Lp = 4 m

n Factor de geometría

n= na*nb*nc*nd ( 84 )

na= 2.000 ( 85 )

nb= 1.000 ( 86 )

nc= 1.0 ( 87 )

nc = nd = 1 Para mallas rectangular o cuadrada; entonces:

n = 2.000

P

C

aL

Ln

*2

A

Ln P

b*4

21 *

*7.0

21* LL

A

cA

LLn

Ki = 0.644+0.148 * n Factor de corrección ( 89 )

Ki = 0.940

( 83 )

Kh = 1.265

( 81 )

Km = 0.5095 Factor Geométrico

Vmalla = 371.24 V

Vcontacto tolerable= 1442.81 V Tolerable

Vmalla < VcontactoTolerable CUMPLE

CALCULO DE LA TENSION DE PASO EN FALLA

KS= 0.464

VPASO= 861.16 V

Vpaso tolerable= 4872.70 V

Vpaso < Vpasotolerable CUMPLE

Vemos que una vez efectuados los cálculos para la configuración de la malla de puesta a tierra propuesta

ésta CUMPLE, teniendo en cuenta los siguientes parámetros:



h= 0.6 profundidad de enterramiento de los conductores(m)

N= 1 Numero de electrodos tipo varilla

Lv= 2.44 Longitud del electrodo tipo varilla (m)

LvNLL

LvLc

KKIV iMG

malla

***22.155.1

***

2

2

2

1

)1*2(*

8ln*

*4**8

*2

**16ln*

2

122

nK

K

d

h

dD

hD

dh

DK

h

ii

m

hKh

1

LvNLc

KKIV iSG

paso**85.0*75.0

***

)2(5.01*11

*2

11 n

SDhDh

K

___________________________ Ing. Miguel Maldonado Vivas CN 205-102358

CALCULO DE LA TENSIÒN DE CONTACTO APLICADA A UN SER HUMANO EN CASO DE FALLA

V1= Máxima tensión de contacto resultante

R1= Resistencia del suelo en el punto de apoyo 1

R2= Resistencia del suelo en el punto de apoyo 2

Ra= Resistencia del cuerpo de el individuo ,=1000 Ohm

Rb= Resistencia superficial de el piso debajo de el individuo

Vmalla= Voltaje de la malla

3000

Rb= 4500 Ohm Vmalla = 371.24 V

V1= 67 V

Según RETIE tabla 22 máxima tensión de contacto para un ser humano es:

Para Ts= 0.15

= 299.51 V

Entonces V1 < Máxima tensión de contacto permisible

0.15

Para este cálculo se toma como punto de contacto del ser humano cualquier parte del SPT o malla, la

cual tendrá un voltaje de malla en el momento de una falla, en cualquier punto; teniendo en cuenta que la

persona estará fuera de la malla y sobre una superficie con una resistividad superficial específica, y

tomando el caso mas crítico que sería con las piernas separadas.

La tensión de contacto CUMPLE para Ts=

10. ANALISIS DE RIESGOS1

1 Software tomado de: https://groups.google.com/forum/#!topic/listaelectricasm/gMul3baA3K0

Todos los derechos son propiedad de Seguridad Eléctrica Ltda.

RESULTADO ANALISIS DE RIESGOS

CONCLUSION: De acuerdo a análisis de riesgos contra descargas atmosféricas se determina que por la ubicación del proyecto, que no cuenta con servicios esenciales y además el proyecto no cuenta con situaciones especiales de peligro, se concluye que no es necesario realizar sistema de apantallamiento ni SPE, como también se observa en los resultados anteriores. Debido a que las instalaciones eléctricas internas no cuentan con equipos sensible se determinar que no es necesario hacer uso de SPI en ningunas de las casas. ANALISIS DE RIESGOS CONFORME AL RETIE Para este análisis se utiliza la matriz de evaluación de riesgos especificada en el RETIE, la cual tiene como propósito determinar la existencia y frecuencia del mayor riesgo eléctrico en cada situación, dando como resultado los siguientes resultados. Trabajos en áreas energizadas con media y baja tensión, a continuación se exponen los riesgos que se pueden presentar en la obra:

10.1. Quemaduras por contacto indirecto redes de MT

Este tipo de riesgo puede generar incapacidad temporal y según indagación casos de este tipo de riesgos no han ocurrido en el sector.

Teniendo en cuenta los resultados obtenidos a continuación se concluyen las siguientes acciones a tomar.

COLOR NIVEL

DE RIESGO

DECISIONES A TOMAR Y CONTROL PARA EJECUTAR LOS

TRABAJOS

BAJO

Señalización de zonas donde se ubique

transformador en poste.

Revisión y arreglo de daños a personal

calificado y con experiencia.

Garantizar distancias de seguridad.

Garantizar conexiones a tierra de

transformador.

Realizar las respectivas

conexiones a tierra.

Señalización de aéreas de alto

riesgo y distancia de

seguridad.

Cumplir las cinco reglas de oro.

EVENTO O EFECTO

REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion

irreparableinternacional 5 MEDIO ALTO ALTO ALTO MUY ALTO

Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion

mayorNacional 4 MEDIO MEDIO MEDIO ALTO ALTO

Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion

localizadaRegional 3 X MEDIO MEDIO MEDIO ALTO

Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños importantes.

Interrupcion breveEfecto menor Local 2 BAJO BAJO MEDIO MEDIO MEDIO

Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No

interrupcionSin efecto Interna 1 MUY BAJO BAJO BAJO BAJO MEDIO

POTENCIAL X FRECUENCIA

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

En personas Economicas AmbientalesEn la imagen

de la empresa

REDES 11400 V

FACTOR DE RIESGO FUENTE

RIESGO A

EVALUAR:

QUEMADURASPOR

CONTACTO INDIRECTO(al) o (en)

10.2. Quemaduras por contacto indirecto redes de BT


COLOR NIVEL

DE RIESGO

DECISIONES A TOMAR Y CONTROL

PARA EJECUTAR LOS TRABAJOS

BAJO

Señalización de zonas donde

se ubique transformador en

poste.

Revisión y arreglo de daños a

personal calificado y con

experiencia.

Garantizar distancias de

seguridad.

Garantizar conexiones a

tierra de transformador.

Realizar las respectivas conexiones a

tierra.

Señalización de aéreas de alto riesgo

y distancia de seguridad.


EVENTO O EFECTO

REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion


Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion


Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion

localizadaRegional 3 X MEDIO MEDIO MEDIO ALTO

Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños importantes.

Interrupcion breveEfecto menor Local 2 BAJO BAJO MEDIO MEDIO MEDIO

Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No


EVALUADOR: ING MIGUEL MALDONADO MP: CN 205-102358 FECHA: 05/11/15

REDES 208 V

FACTOR DE RIESGO FUENTE

RIESGO A

EVALUAR:

QUEMADURASPOR

CONTACTO INDIRECTO(al) o (en)

POTENCIAL X FRECUENCIA

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

En personas Economicas AmbientalesEn la imagen

de la empresa

10.3. Quemaduras por contacto directo redes de BT


COLOR NIVEL

DE RIESGO



Alto

Asegurar que estén todas las


Verificar los adecuados

aislamientos de la línea de

alimentación.

Colocar demarcación a

tubería eléctrica con franje de

color naranja, como especifica

el RETIE.

Realizar conexiones a tierra a

equipos que están expuestos a

personas.

Realizar pruebas de conexión

a los equipos involucrados en

la instalación.

Uso de guantes con el

aislamiento necesario por el

personal que realiza el

mantenimiento eléctrico.

EVENTO O EFECTO

X REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion


Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion


Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion

localizadaRegional 3 BAJO MEDIO MEDIO MEDIO ALTO

Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños

importantes.

Interrupcion

breve

Efecto menor Local 2 BAJO BAJO MEDIO MEDIO MEDIO

Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No


ELECTROCUCIONPOR

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

FACTOR DE RIESGO

CONTACTO DIRECTO

FRECUENCIA

(al) o (en)

FUENTE

En la imagen

de la empresaAmbientalesEconomicasEn personas

LINEAS 208 V

POTENCIAL

RIESGO A

EVALUAR:

10.4. Quemaduras por arco electrico redes de BT


EVENTO O EFECTO

X REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion


Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion


Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion


Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños

importantes.

Interrupcion

breve


Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No


QUEMADURASPOR

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

FACTOR DE RIESGO

ARCO Eléctrico

FRECUENCIA

(al) o (en)

FUENTE

En la imagen


LINEAS 208 V

POTENCIAL

RIESGO A

EVALUAR:

COLORNIVEL DE

RIESGODECISIONES A TOMAR Y CONTROL PARA EJECUTAR LOS TRABAJOS





personas. Verificar los adecuados


alimentación y circuitos internos.

Utilizar todos los EPP

Verificar ausencia de tensión.

Medio

10.5. Apagones por ausencia de electricidad en redes de MT


COLOR NIVEL

DE RIESGO



BAJO

Contar con las protecciones

adecuadas en las

instalaciones.

Verificar maniobras con OR.

Verificar que personas capacitadas

sean las encargadas de operar las

redes.


EVENTO O EFECTO

X REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion


Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion


Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion


Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños

importantes.

Interrupcion breve


Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No


APAGONESPOR

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

FACTOR DE RIESGO

AUSENCIA DE ELECTRICIDAD

FRECUENCIA

(al) o (en)

FUENTE

En la imagen


LINEAS 11400 V

POTENCIAL

RIESGO A

EVALUAR:

10.6. Fallas externas por cortocircuito en redes de MT


COLOR NIVEL

DE RIESGO



BAJO


adecuadas en las

instalaciones.

Revisión y arreglo de daños a

personal calificado y con

experiencia.

Garantizar distancias de

seguridad

Verificar maniobras con OR.



redes.


EVENTO O EFECTO

X REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion


Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion


Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion


Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños

importantes.

Interrupcion breve


Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No


FALLAS EXTERNASPOR

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

FACTOR DE RIESGO

CORTOCIRCUITO

FRECUENCIA

(al) o (en)

FUENTE

En la imagen


LINEAS 11400 V

POTENCIAL

RIESGO A

EVALUAR:

10.7. Descargas atmosféricas por rayos en redes de MT


EVENTO O EFECTO

X REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion


Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion


Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion


Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños

importantes.

Interrupcion breve


Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No


DESCARGAS

ATMOSFERICAS POR

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

FACTOR DE RIESGO

RAYOS

FRECUENCIA

(al) o (en)

FUENTE

En la imagen


LINEAS 11400 V

POTENCIAL

RIESGO A

EVALUAR:

COLORNIVEL DE

RIESGODECISIONES A TOMAR Y CONTROL PARA EJECUTAR LOS TRABAJOS





personas. Verificar los adecuados


alimentación y circuitos internos.

Utilizar todos los EPP

Medio

10.8. Armónicos por sobrecargas en redes de MT


COLOR NIVEL

DE RIESGO



BAJO


adecuadas en las

instalaciones.

Garantizar el uso de DPS

tanto en MT como en BT



redes.


10.9. Quemaduras por electricidad estática

EVENTO O EFECTO

X REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion


Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion


Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion


Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños

importantes.

Interrupcion breve


Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No


ARMONICOSPOR

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

FACTOR DE RIESGO

SOBRECARGA

FRECUENCIA

(al) o (en)

FUENTE

En la imagen


LINEAS 11400 V

POTENCIAL

RIESGO A

EVALUAR:


COLOR NIVEL

DE

RIESGO



MUY BAJO

Hacer uso de pisos conductivos.

Verificar conexiones

equipotenciales.

Usar guantes en todos los procedimientos

que se realicen a instalaciones.

Verificar el sistema de puesta a tierra.

10.10. Ausencia de electricidad por equipo defectuoso.

EVENTO O EFECTO

X REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion


Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion


Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion


Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños

importantes.

Interrupcion breve


Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No


RIESGO A

EVALUAR:

QUEMADURAPOR

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

FACTOR DE RIESGO

ELECTRICIDAD ESTATICA

FRECUENCIA

(al) o (en)

FUENTE

En la imagen


LINEAS 208V

POTENCIAL


COLOR NIVEL

DE

RIESGO

DECISIONES A TOMAR Y

CONTROL PARA EJECUTAR LOS TRABAJOS

BAJO

Hacer mantenimiento predictivo

y preventivo.

Comprar equipos homologados y

certificados.

Usar EPPs al momento de hacer

mantenimiento de equipos.

10.11. Electrocución por tensión de paso

EVENTO O EFECTO

X REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion


Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion


Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion


Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños

importantes.

Interrupcion breve


Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No


RIESGO A

EVALUAR:

AUSENCIA DE

ELECTRICIDAD POR

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

FACTOR DE RIESGO

EQUIPO DEFECTUOSO

FRECUENCIA

(al) o (en)

FUENTE

En la imagen


LINEAS 208V

POTENCIAL


COLOR NIVEL

DE

RIESGO



MEDIO

Instalar puestas a tierra en BT

No estar en lugares

eléctricamente peligrosos

durante descargas atmosféricas.



Usar tapetes dieléctricos.

Equipotencializar los equipos y lugares de

trabajo.

EVENTO O EFECTO

X REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion


Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion


Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion


Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños

importantes.

Interrupcion breve


Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No


RIESGO A

EVALUAR:

ELECTROCUCION POR

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

FACTOR DE RIESGO

TENSION DE PASO

FRECUENCIA

(al) o (en)

FUENTE

En la imagen


LINEAS 208V

POTENCIAL

10.12. Electrocución por tensión de contacto


COLOR NIVEL

DE

RIESGO



MEDIO

Instalar puestas a tierra en BT

No estar en lugares

eléctricamente peligrosos

durante descargas atmosféricas.



Usar tapetes dieléctricos.

Equipotencializar los equipos y lugares de

trabajo.

___________________________ Ing. Miguel Maldonado Vivas CN 205-102358

EVENTO O EFECTO

X REAL

E D C B A

No ha

ocurrido en

el sector

Ha ocurrido

en el sector

Ha ocurrido

en la

empresa

Sucede

varias veces

al año en la

empresa

Sucede

varias veces

al mes en la

empresa

Una o mas

muertes

Daño grave en

infraestructura.

Interrupcion

regional

Contaminacion


Incapacidad

parcial

permanente

Daños mayores.

Salida de

subestacion

Contaminacion


Incapacidad

temporal (<1)

Daños severos.

Interrupcion

temporal

Contaminacion


Lesion menor

(sin

incapacidad)

Daños

importantes.

Interrupcion breve


Molestia

funcional

(afecta

rendimiento

laboral)

Daños leves. No


RIESGO A

EVALUAR:

ELECTROCUCION POR

C

O

N

S

E

C

U

E

N

C

I

A

S

FACTOR DE RIESGO

TENSION DE CONTACTO

FRECUENCIA

(al) o (en)

FUENTE

En la imagen


LINEAS 208V

POTENCIAL

11. COORDINACIÓN DE PROTECCIONES

DEPART AMENT O DE PROT ECCIONESV5. 28/ 03/ 16

SUBGERENCIA DE ALT A T ENSIÓN

SUBESTACION ANOLAIMA 34,5/11,4

CURVA 601121 CACHIPAY

CARACTERISTICA DE FASE Y TIERRA

0.01

0.1

1

10

100

1000

10000

1 10 100 1000 10000

TIEM

PO

(S)

CORRIENTE (A)

CURVAS DE COORDINACION RECONECTADOR

I FALLA OR I FALLA TRAFO FUSIBLE DUAL 0.7 MIN FUSIBLE DUAL 0.7 MAX FASE NEUTRO

I FALLA OR

I FALLA TRAFO

F. DUAL 0,7A

0,05

0,08

59465.33

FASE

NEUTRO

proyecto finca pasa tiempo gabriel humberto …

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