INSTALACIONES DE PUESTA A TIERRA EN CENTROS DE TRANSFORMACIÓN

Transcripción

1 JUN MORENO CEMENTE D. geieo ustil NSTCONES DE PUEST TERR EN CENTROS DE TRNSFORMCÓN Segu Eició totlmete efom PTROCND POR SOCCÓN DE BSTECMENTOS DE GU Y SNEMENTOS DE NDUC.S.. Málg, 99

2 NDCE NTRODUCCÓN... 5 Pg CPTUO.- RESSTENC DE DFUSÓN TERR DE EECTRODOS...- Obligtoie e coexió tie e ls mss Resistivi el teeo Electoos omlmete utilizos e ls istlcioes e puest tie Resistecis e electoos segú el Reglmeto Resistecis e electoos eucis po el métoo e ls supeficies equipoteciles Métoo utilizo Resistecis e pics Resisteci e u coucto eteo u pofui Resisteci e electoos mixtos, fomos po pics copls e plelo po meio e couctoes esuos Electoos pofuos... 4 CPTUO.- NTENSDDES DE DEFECTO TERR...- Cosiecioes geeles Cálculo e ls itesies e efecto tie....- Mgitues que iteviee e el cálculo Neuto coecto tie tvés e u esisteci e vlo R Neuto coecto tie tvés e u ectci e vlo X Neuto el tsfomo e istibució coecto ígimete tie Distibucioes co el euto el tsfomo islo e tie Cometios sobe el cálculo e ls itesies e efecto tie loes míimos e ls itesies e efecto... 4 CPTUO.- POTENCES CREDOS SOBRE E TERRENO POR E PSO DE UN NTENSDD DE DEFECTO Poteciles ceos sobe el teeo po el pso e u itesi e efecto Tesioes e cotcto y tesioes e pso Tesioes e cotcto y e pso plics. loes máximos eglmetios Ecucioes p el cálculo e ls tesioes e cotcto Pic co l cbez ete s el suelo Pic co l cbez ete u pofui Pics copls e plelo Coucto oizotl eteo u pofui Pics y couctoes e plelo Cálculo teóico e ls tesioes e pso Tesioes tsfeis CPTUO.- COMPRCÓN ENTRE ORES TEÓRCOS Y REES ENSYOS EFECTUDOS Peptivos efectuos p los esyos Mei el e ls tesioes e cotcto y e pso plics Meis efectus e l esistivi el teeo Meis e esistecis e toms e tie Pic veticl co l cbez s el suelo Pic co l cbez ete u meto e pofui Pics copls e plelo co ls cbez ete o,0 m... 40

3 Sistem e ties epeseto e el pto Electoo pofuo Tesioes e cotcto Pic co l cbez s el suelo Sistem e ties leeo e u toe metálic Tesioes e pso Pic co l cbez ete s el suelo Sistem e ties leeo e toe metálic Resume e ls coclusioes que se espee e l compció ete esultos teóicos y eles Pg. CPTUO.- PROYECTO DE NSTCONES DE PUEST EECTRODOS TPO.- TERR toucció Electoos tipo que se popoe Pámetos coespoietes electoos tipo Resisteci e Electoos Tesioes e cotcto Tesioes e pso loes e los pámetos K, K c y K p coespoietes los istitos sistems e tie popuestos Elecció el sistem e ties ms ecuo e c cso Puest tie e los eutos e los tsfomoes e los cetos e tsfomció Coicioes cumpli po ls istlcioes e bj tesió e u ceto e tsfomció Meis complemetis y ecomecioes especiles p c tipo e istlció Cetos e tsfomció tipo itempeie Cetos e tsfomció tipo iteio Coicioes especiles p etemios cetos e tsfomció tipo iteio Cetos e tsfomció e úcleos ubos. limetos po cbles subteáeos, co toms e tie e u seie e cetos itecoects tvés e ls ptlls e los cbles Tesioes tsfeis e cetos e tsfomció situos e úcleos ubos Cetos e tsfomció e el iteio e eificios estios otos usos PÉNDCE.- JUSTFCCÓN DE S ECUCONES UTZDS METODO DE S SUPERFCES EQUPOTENCES toucció Resisteci e pics. Pic s el suelo Pic co l cbez ete u pofui... 7 Tesioes e cotcto. Pic co l cbez s el suelo... 7 Pic co l cbez ete u pofui... 7 Difeeci e poteciles ete os putos el teeo. Pic co l cbez s el suelo... 7 Pic co l cbez ete u pofui Pics copls e plelo Resisteci e pics co l cbez ete u pofui, copls e plelo

4 Potecil e u puto ebio pics e plelo Puest tie e los eutos e los tsfomoes PÉNDCE.- MEDDS DE RESSTENC TERR DE UN EECTRODO Y DE RESSTDD DE UN TERRENO. Mei e l esisteci tie e u electoo Mei e l esistivi e u teeo Pg. 4

5 NTRODUCCÓN Cuo e el ño.984 pecieo ls stuccioes Técics Complemetis l Reglmeto sobe Coicioes Técics y Gtís e Segui e Cetles Eléctics, Subestcioes y Cetos e Tsfomció, los técicos e istloes se ecoto, e lo que coexió tie e ls istlcioes se efiee, co us exigecis totlmete istits e ls cotempls e eglmetos teioes, co l gvte e que o existí e too el pís que osotos sepmos, igú métoo e cálculo justo ls uevs coicioes. Tles métoos evietemete o e fáciles e estblece, como coobo el eco e que t lguos ños e pece los pimeos. E ests cicustcis, o y los técicos eicos l ejecicio libe e l pofesió, sio que l pece, ls popis Empess eléctics, se ecotb si los ecuos istumetos p esolve el poblem que se bí plteo co l pició el uevo eglmeto. E vitu e ello, se siguió plico el Reglmeto el ño.949, que exigí toms e tie seps, co u esisteci máxim e ifusió e 0 omios. Peo poto os imos cuet e que ests coicioes istb muco e ofece los iveles e segui estblecios po el uevo eglmeto, lo que cotibuyó umet l peocupció e iquietu e los técicos e istloes elcioos co l mtei, que se ecotbs co us exigecis eles y vigetes, e tto que o llb u cmio p bo u solució coect y just l omtiv. te tl situció, el uto se eicó, pti el ño.985, y co tos ls limitcioes que le impoí sus ctivies omles, estui u métoo e cálculo que esultse opetivo y fácil e plic, métoo que peció ci Myo e.987. Posteiomete llegó st osotos u ejempl el métoo estblecio po UNES. U exme exustivo el mismo os llevó ls siguietes coclusioes: º.- os sistems e tie que se popoí coicií pácticmete co los coteios e uesto poceimieto. º.- El esollo el métoo e su fom e plicció e muy simil l uesto. 3º.- os vloes e los pámetos eucios e muy pecios, o obstte plicse métoos e cálculo istitos Howe e el cso e UNES, y Supeficies Equipoteciles e el uesto. 4º.-Como cosecueci e lo iico, ls coclusioes ls que se llegb e iétics, y se esume e l ificult p obtee coicioes eglmetis e lo que ls tesioes e cotcto se efiee lo que oblig ecui meis complemetis, y l eltiv fcili e cumpli ls exigecis sobe tesioes e pso, u vez que e Diciembe e.987 fue moific l stucció Técic Complemeti RT-3, multiplico po 0 los vloes iicilmete estblecios p ls tesioes e pso plics misibles. 5º.- Como ifeeci ce ot ete mbos métoos, os efeiemos ls meis complemetis opts e elció co ls tesioes e cotcto, ls que emos meció e el esollo e est ob. Fue si u teieo ls zoes teiomete expuests, po lo que l Compñí Sevill e Electici S.. omologó uesto poceimieto e cálculo, lo que que eflejo e sus Noms Pticules, pobs po el Ogismo competete e l Jut e lucí e

6 publicció que o ofecemos es u esume ctulizo e uesto métoo, que se cofeccioo co motivo e bese goto ls eicioes teioes. No queemos ej e iic que e est ob se icluye tos eltivos ls coicioes e istibució e etemis Empess eléctics, que e lgu mei emos poio ecb. No obstte, como ls cits coicioes puee se objeto e vició, ecomemos ececimete los lectoes que cotste los tos que se ofece co los que ebe fcilit ls Compñís sumiistos, teo el coteio el pto 4 e l stucció ME-RT-9. No poemos temi est toucció si ej costci e uesto gecimieto l socició e bstecimietos e gu y Semietos e lucí.s.. po su ecisió e ptoci l eició e est ob, lo que si u euá muy fvoblemete e l ifusió e l mism. 6

7 CPTUO RESSTENC DE DFUSÓN TERR DE EECTRODOS..- OBGTOREDD DE CONEXÓN TERR DE S MSS.- El Reglmeto sobe Cetles Eléctics, Subestcioes y Cetos e Tsfomció estblece e l stucció Técic Complemeti ME-RT-3 l obligtoie e que tos ls istlcioes ls que fect ic omtiv, pose u potecció o istlció e tie iseñ e fom tl que, e culquie puto omlmete ccesible el iteio o el exteio e l mism oe ls pesos pue cicul o pemece, o pezc tesioes que pue esult peligoss, e el cso e poucise u efecto e l istlció eléctic. Si este efecto se pesetse, omlmete se pouciá u itesi que ciculá tvés el electoo e tie, ceáose el cicuito po l puest tie el euto el tsfomo e istibució e l Empes sumiisto. E l mgitu e l itesi e efecto, y e ls tesioes que, co motivo e l ciculció e l mism, pue pece, ifluye e u fom muy impotte l esisteci e ifusió tie e los electoos, y es po ello po lo que eicmos este pime Cpítulo l cálculo e ic esisteci...- RESSTDD DE TERRENO.- Recoemos que u elemeto coucto e l electici, tl como l b que se epeset e l figu, peset u esisteci l pso e l coiete eléctic que viee po l ecució Figu l R S sieo R Resisteci l pso e l coiete. S Secció e l b ogitu e l b. Resistivi el mteil esistivi se mie e omios meto, y epeset l esisteci que opoe l pso e l coiete u cubo el mteil e que se tte, e u meto e ist. El teeo es ml coucto e l electici, si lo compmos co los elemetos couctoes omlmete utilizos e ls istlcioes eléctics. No obstte, es u elemeto coucto, po lo que ls coietes e efecto iscue tvés e él, l o ecot oto cmio más fvoble. esistivi e u teeo se mie co l yu e u teluómeto, sieo el métoo más geelizo el e Wee, cuyo fumeto, justificció y fom e plicció se escibe e el péice e l pesete ob. Se cosie iispesble que culquie estuio e u istlció e puest tie pt e u mei el e l esistivi el teeo. Se ce ecesio estc que l esistivi ví estciolmete e fució e ls coicioes climtológics, y muy 7

8 especilmete e l ume. El Reglmeto estblece que e ptise e ls coicioes más esfvobles que se pue peset, po lo que p peve posibles extpolcioes e ls meis efectus, seí muy útil eliz u estuio estístico cec e ls vicioes estcioles e ls esistivies e ivesos tipos e teeo, estuio que el uto tiee i mete, peo que ú o poio esoll. Como se veá más elte co etlle, el eglmeto istigue ete l esistivi e l zo e etemieto e los electoos, y l esistivi supeficil s. Dese el puto e vist el cumplimieto e ls coicioes eglmetis, itees omlmete que el vlo e se bjo, peo e cmbio que s teg u vlo elevo, poque e est fom l peso situ sobe el teeo ofece u myo esisteci l pso e l coiete pouci e cso e efecto tie que omlmete eomiemos coiete e efecto, o itesi e efecto..3.- EECTRODOS NORMMENTE UTZDOS EN S NSTCONES DE PUEST TERR.- os electoos omlmete utilizos e ls istlcioes e puest tie, e cueo co lo estblecio e l stucció ME-RT-3, so: - Pics ics e el teeo. - Cbles eteos. - Plcs etes s imesioes míims e estos electoos viee fijs e el pto e l y cit stucció ME-RT-3. Nosotos utilizemos electoos mixtos, compuestos po pocs e ceo-cobe e 4 mm e iámeto y metos e logitu, co sus cbezs etes pofuies e 0,5 o 0,8 metos, uis ete sí po cble e cobe esuo e 50 milímetos cuos e secció..4.- RESSTENCS DE EECTRODOS SEGÚN E REGMENTO. El Reglmeto, e su stucció ME-RT-3, pto 4.. estblece ls ecucioes que se icluye cotiució, p el cálculo e l esisteci e electoos TPO DE EECTRODO RESSTENC Plc ete pofu Plc ete veticl Pic veticl Coucto eteo oizotlmete Mll e tie R 0,8 P R,6 P R 3 R 4 R 4 5 sieo - R Resisteci tie el electoo, e omios. - Resistivi el teeo, e omios meto. - P Peímeto e l plc, e metos. 8

9 - ogitu e metos e l pic o el coucto, y e l mll l logitu totl e los couctoes eteos. - Rio e metos e u cículo e l mism supeficie el áe cubiet po l mll. H e eteese que ls esistecis sí clculs so ls que coespoe electoos cosieos islmete, si tee e cuet posibles ifluecis e otos electoos situos e sus poximies..5.- RESSTENCS DE EECTRODOS DEDUCDS POR E METODO DE S SUPERFCES EQUPOTENCES Métoo utilizo.- cotiució expoemos ls ecucioes utilizs p el cálculo e esistecis e electoos. El poceimieto empleo es el eomio Métoo e ls Supeficies Equipoteciles. El estuio se bs e el supuesto e que el teeo costituye u ms e esistivi omogée l pso e l coiete eléctic, lo que lug que toos los putos situos l mism istci el electoo quie el mismo potecil l pso e l coiete e efecto, es eci, costituy u supeficie equipotecil, l se igul l cí e tesió pouci ese el electoo st l mecio supeficie. Desgcimete, l omogeei que emos eco meció o se cumple e l páctic, po lo que ievitblemete se pouce vicioes ete los esultos teóicos, y los eles obteios po meició. El poceimieto utiliz p mei l esisteci e ifusió tie e u electoo que eflejo e el péice Resisteci e pics.- E ls ecucioes que cotiució se expoe, eomimos Resistivi el teeo, e omios meto. ogitu e l pic, e metos. Rio e l pic, e metos. Pofui e etemieto e l cbez e l pic, e metos eucció e ls ecucioes que se expoe puee vese e el péice Cso º.- Pic co l cbez ete s el suelo e figu. R 6 Cso º.- Pic co l cbez ete u pofui e figu 3 R 7 Est isposició exige que el coucto e sli e l pic se islo, y que e cso cotio ico coucto costituií u pologció e l pic st el ivel el teeo. Cso 3º.- Pics co l cbez ete u pofui, copls e plelo. 9

10 D D R 8 sieo el úmeo e pics y D l sepció e c pic ls - esttes. os emás sigos tiee el mismo sigifico teiomete iico. E elció co el cso e ls pics etes e plelo, emos e iic que cuto más cec esté situs ete sí, myo es l iflueci mutu, y que se supepoe los poteciles ceos po c u e ells. Ello lug u esisteci cojut myo que l ivess e l sum e ls ivess e ls esistecis iiviules, que es l ecució bitulmete utiliz p clcul l esisteci e u cojuto e esistecis e plelo. PC CON CBEZ ENTERRD RS DE SUEO logitu e l pic Rio e l pic Distci e u puto el teeo l eje el electoo. Figu 0

11 PC CON CBEZ ENTERRD UN PROFUNDDD ogitu e l pic io e l pic Pofui e etemieto e l cbez e l pic Distci e u puto el teeo l eje el electoo, e poyecció oizotl Figu 3

12 Resisteci e u coucto eteo oizotlmete u pofui. Se utiliz l siguiete ecució sieo 4 R 9 Resistivi el teeo e omios meto. logitu el cble, e metos. Rio el cble, e metos. Pofui e etemieto Resisteci e electoos mixtos, fomos po pics copls e plelo po meio e couctoes esuos. Hemos visto teiomete l ecució utiliz p el cálculo e l esisteci e pics copls e plelo, sí como l que esult p los couctoes eteos oizotlmete. E el cso e ls pics e plelo, existe u icemeto e esisteci ebio ls itefeecis mutus que se pouce. E ést isposició es fácil clcul el icemeto e esisteci, o que se supoe que c pic está situ e u supeficie equipotecil e cmpo eléctico fomo po c u e ls pics esttes e péice. E el cso e pics y couctoes e plelo, tmbié existe ests itefeecis, y que los couctoes está situos eto e los cmpos elécticos ceos po ls pics, y viceves. No obstte, e este cso o se ls cicustcis que señlábmos p ls pics e plelo, po lo que el cálculo e ls cits itefeecis, y po cosiguiete e l esisteci el electoo e su cojuto, esult complejo y equiee u pto ifomático el que o ispoímos e el mometo e efectu este estuio. Es po ello po lo que tuvimos que ecui l poceimieto que cotiució se eseñ. esisteci e pics e plelo l poemos clcul po l ecució que queo eflej e el pto.5.. peceete. El cálculo se ce p u pofui e u meto, y que uque el vlo e l esisteci el cojuto es fució e l pofui, es lo cieto que l iflueci e l mism e el vlo e l esisteci es pequeñ, si os movemos eto e los límites omlmete utilizos p l pofui. Si l coexió e plelo e ls pics se ce co couctoes esuos, es eviete que icos couctoes psá fom pte el electoo, isipáose po ellos u itesi e efecto etemi. E ests coicioes l esisteci el cojuto e pics y couctoes seá ifeio l que esult p ls pics copls e plelo, que clculmos po l ecució cooci. emás, l esisteci el cojuto seá meo mei que es myo l logitu e los couctoes que fom pte el electoo. Ello o sugiió l posibili e ecot u vlo lo suficietemete poximo p l esisteci el electoo mixto, opeo e l siguiete fom: - Clculmos l esisteci e ls pics e plelo, utilizo l ecució coespoiete. - Clculmos el vlo teóico e l esisteci el cojuto e pics y couctoes, utilizo ls ecucioes que el Reglmeto, bjo el supuesto e que o ubiese itefeecis mutus. - Clculmos l mei e los os vloes teioes

13 RESSTENC DE TERR RESUTNTE DE UN NO CUDRDO DE DO CON CUTRO PCS EN SUS ÉRTCES, ENTERRDO UN PROFUNDDD 0,5 m. CBE: COBRE DESNUDO DE 35 mm PCS: DÁMETRO EXTEROR DE 0 mm. Figu 4 NOT: secció el cble el illo y el iámeto e ls pics tiee muy escs icieci e l esisteci e tie. gul fimció es váli p etemietos más pofui. El gáfico es utilizble p esistivies el teeo istits e 00 omios meto, bi cuet e l popocioli ete esistecis y esistivies el teeo. FUENTE: stlcioes e Puest Tie.- MRCOMBO.979 3

14 plico el poceimieto teio electoos fomos po 4 pics e m e logitu y 4 mm e iámeto, ispuests fomo u cuo, co ls cbezs etes u meto e pofui y uis po coucto e cobe e 50 mm e secció, obteemos los vloes siguietes o el cuo e m Resisteci el cojuto e omios p esistivi 00 omios meto ,4 5 8,8 sieo el vlo e l esistivi el teeo. Dese el pime mometo cosiemos que este poceimieto os coucií vloes suficietemete poximos e ls esistecis e los electoos mixtos, bi cuet e que o poemos petee más que u poximció los vloes eles e ls ecucioes que utilizmos, o que omlmete o se cumple e l páctic los supuestos e cálculo esistivi uifome el teeo, pte e ls ificultes que se ecuet p fij e c cso co exctitu el vlo más esfvoble p ic esistivi. Co posteioi ecotmos u publicció e l que emos obteio el gáfico que se compñ, e el que poemos ve que los vloes eucios el mismo so totlmete cocotes co los que osotos bímos obteio p los csos cosieos e figu EECTRODOS PROFUNDOS.- E los csos ifíciles e puest tie, puee se iteeste estui l posibili e coloc u electoo pofuo, meite l elizció e u soeo, existieo fims especilizs e el tem. Se petee co ello ecot zos el teeo oe l esistivi se ifeio l coespoiete ls cps póxims l supeficie. os estuios se ce omlmete miieo esistivies istits pofuies, p lo cul se utiliz sepcioes istits ete ls pics emples e ls meis e péice. 4

15 CPTUO NTENSDDES DE DEFECTO TERR..- CONSDERCONES GENERES.- Como y se iico teiomete, si u ms metálic coect tie se poe e tesió como cosecueci e u fllo e el islmieto, se pouce u itesi e efecto que cicul tvés el electoo e tie e l istlció e que se tte, ceáose el cicuito po l puest tie el euto el tsfomo e l Subestció e l Empes sumiisto e figu º 5. P limit los vloes e ls itesies e efecto, l puest tie e los eutos e los tsfomoes e ls Subestcioes suele estblecese iteclo e l mism esistecis o ectcis e vloes ecuos c cso. Co ello se ctú sobe l impeci totl el cicuito que e ecoe l itesi e efecto, y como cosecueci e ello se limit los vloes máximos e ic itesi, Po ot pte, sbemos que c coucto e u líe tiee u cpci tie, que es muco myo e el cso e líes subteáes que e el e líes ées. Ello tiee como cosecueci que, l poucise u efecto e u fse e u e ls líes que sle e l Subestció, se pouce us coietes cpcitivs que se cie tvés e ls fses ss e l popi líe oe se pouce l veí, y e ls esttes que tiee su oige e l Subestció. Si el vlo e l esisteci o e l ectci e l puest tie el euto el tsfomo es elevo, ls itesies e efecto que cicul tvés e ls misms seá pequeñs. E el cso e líes subteáes e g logitu, ls coietes cpcitivs puee quii vloes e u ciet impotci, y poí lleg escoect ls líes que o sufe veí. Es más, si l puest tie el euto el tsfomo se ce tvés e u ectci, l coiete que cicul po los elés e potecció e l líe vei que euci, puieo e tl cso impei o ets el ispo e ls poteccioes coespoietes ic líe vei. P evit ls posibles ifluecis e ls coietes cpcitivs, lo que se ce es ismiui l mgitu e l esisteci o ectci e l puest tie el euto, e tl fom que los vloes e ls coietes cpcitivs se pequeños e elció co ls itesies e efecto totles, to los elés e potecció e puest tie mgitues más elevs e l itesi e efecto, y uláose po cosiguiete culquie iflueci peicios e ls coietes cpcitivs. o teiomete iico es l cus e que, co fecueci, ls Empess sumiistos coloque esistecis o ectcis e meo vlo e ls puests tie e los eutos, cuo ls Subestcioes limet líes subteáes que cuo limet líes ées, y, como cosecueci e lo expuesto, fcilite vloes istitos p l itesi máxim e efecto tie, segú que l Subestció limete pefeetemete líes ées o subteáes. E lgus istibucioes el euto el tsfomo e l Subestció puee ecotse islo e tie, e cuyo cso ls itesies e efecto que se pouce so exclusivmete e tipo cpcitivo. 5

16 CRCUCÓN DE S NTENSDDES DE DEFECTO TERR ESQUEM Figu 5 6

17 ..- CCUO DE S NTENSDDES DE DEFECTO TERR Mgitues que iteviee e el cálculo. El vlo que quiee u itesi e efecto tie epeeá e l impeci totl el cicuito que ecoe, que su vez seá fució De l impeci e los tsfomoes e l Subestció e l Empes sumiisto. b De l impeci e l líe e uió e l Subestció co el puto e coexió e l istlció que se poyect. c Del vlo e l esisteci o ectci e l puest tie el euto el tsfomo e l Subestció e l Empes. Del vlo e l esisteci tie e l istlció que se poyect. e De l mgitu e l cpci e ls líes, y po cosiguiete e ls coietes cpcitivs que pue poucise. E elció co los istitos ptos que queo eseños, cbe iic lo siguiete: pto impeci e los tsfomoes es pequeñ e elció co los vloes e l esisteci o impeci e l puest tie el euto. Po cosiguiete o se suele cosie, slvo e el cso e istibucioes co euto ígimete coecto tie. pto b Es citeio mteio po ls Empess sumiistos que o se cosiee ls impecis e ls líes e el cálculo e l itesi e efecto tie. Bs ico citeio e el eco e que u istibució eléctic está sujet vicioes, co posibilies e ceció e uevs Subestcioes e istibució. costucció e u uev subestció lteí los vloes e ls itesies e efecto etemis cosieo ls impecis e ls líes. Costituye u excepció lo iico el cso e que los eutos e los tsfomoes e l Compñí istibuio esté ígimete coectos tie. ptos c y pto e So cosieos omlmete e el cálculo e ls itesies e efecto. Como y se iico co teioi, ls itesies máxims e efecto se fij e fom que ls coietes cpcitivs se pequeñs e elció co ls itesies totles, po lo que o suele cosiese, slvo e el cso e que el euto el tsfomo e l Empes se ecuete islo e tie. De cueo co lo teiomete expuesto, psmos exmi c uo e los csos que omlmete se peset e el cálculo e ls itesies e efecto tie....- Neuto coecto tie tvés e u esisteci e vlo R.- Despecio, po ls zoes teiomete iics, ls impecis e ls líes y e los tsfomoes, el vlo e l itesi e efecto se clculá po l ecució 7

18 U/ 3 0 R R t sieo U Tesió ete fses, e voltios. R Resisteci e l puest tie el euto e l Subestció. R t Resisteci pevist p l puest tie e l istlció que se poyect. Hy que iic que si tbj vios tsfomoes coectos e plelo, los efectos e ls itesies e efecto que eto tvés e los eutos, ls esistecis e puest tie que coects e plelo, lo que bá que cosie p u cálculo coecto e ls itesies e efecto. El cso que expoemos es el que coespoe l istibució e Compñí Sevill e Electici S-- Dic Empes, e su istibució l tesió omliz e 0 k, tiee coectos los eutos e los tsfomoes e ls Subestcioes que limet pefeetemete líes ées, meite esistecis e 40 omios. tesió ete fse y tie seá U oltios itesi máxim e efecto se pouciá e el cso ipotético e que l esisteci R t e l istlció que se poyect fuese ul. Po cosiguiete, el vlo e ics itesies máxims seá.547 mx 89 mpeios U solo tsfomo mx 577 mpeios Dos tsfomoes 0 vloes que l Compñí eoe 300 y 600 mpeios, espectivmete. E el cso e Subestcioes que limet pefeetemete líes subteáes, el vlo e l esisteci es e omios, e lug e 40, po lo que ls itesies máxims esult e tl cso.547 mx 96 mpeios U solo tsfomo.547 mx. 95 mpeios Dos tsfomoes 6 vloes que l Compñí eoe.000 y.000 mpeios. Po cosiguiete, ls ecucioes utiliz p clcul ls itesies e efecto esulttes, e l zo sevi po Compñí Sevill e Electici S.., so 8

19 tesi máxim 300 mpeios tesi máxim 600 mpeios tesi máxim.000 mpeios tesi máxim.000 mpeios R t R t.547 R t R t sieo e toos los csos R t el vlo e l esisteci e l puest tie e l istlció que se poyect Neuto coecto tie tvés e u ectci e vlo X.- E este cso, emos e tee e cuet que l se l esisteci e l tom e tie e l istlció que poyectmos ómic pu, y est coecto el euto u ectci, ls itesies coespoietes está esfss 90º, po lo que l impeci totl el cicuito, cosieo ls cicustcis expuests e el pto... peceete, seá X R t Po cosiguiete, e este cso, l itesi e efecto esultte se clculá po l ecució U / X 3 R t expesió que e el cso más geel puee escibise e l fom siguiete: R U / R t 3 X sieo U Tesió e sevicio ete fses, e voltios. R Resisteci e l puest tie el euto, e omios. R t Resisteci e l puest tie e l istlció poyect, e omios, X Rectci e l puest tie el euto, e omios. Segú uests ifomcioes, ests coicioes e istibució se utiliz e Gs y Electici e Blees, y e Hioeléctic Espñol, e este último cso co ectcis que limit l itesi máxim e efecto 500, o.000 e coicioes especiles. E el cso e los 500 el vlo e X utiliz e l ecució es e 5,4 omios, p u tesió ete fses e oltios Neuto el tsfomo e istibució coecto ígimete tie.- Cuo el euto el tsfomo e istibució está coecto ígimete tie, es ecesio cosie l impeci e los tsfomoes y e ls líes e uió. P esolve el poblem se ecue omlmete l métoo eomio e ls cooes 9

20 simétics, segú el cul u sistem esequilibo e coiete se puee escompoe e otos tes, eomios iecto, iveso y omopol, los que coespoe ls impecis iect, ives y omopol. plicció e este sistem equiee el coocimieto e ls impecis e los tsfomoes y e ls líes e uió, pámetos que omlmete solo so coocios po ls Empess sumiistos. Este es el cso e l Empes beueo S.., compñáose tbls que ls itesies e efecto p istitos vloes e l esisteci R t y ls ivess coicioes e sumiisto e l eegí, e cueo co ls ifomcioes e ls que ispoemos. Ests tbls sio cofeccios po itepolció e los tos básicos sumiistos po l Empes co motivo e los cusos imptios e su zo e istibució. NTENSDDES DE CORTOCRCUTO TERR Tesió ete fses : 3, k EMPRES : BERDUERO S.. Resisteci ETD: Omio POTENC RECTNC DST- RESSTENC DE TERR EN CENTRO DE TRMSFORMCON Omios ETD M MTD.Om Km , , , , , ,

21 NTENSDDES DE CORTOCRCUTO TERR Tesió ete fses : 5 k EMPRES : BERDUERO S.. Resisteci ETD: Omio POTENC RECTNC DST- RESSTENC DE TERR EN CENTRO DE TRMSFORMCON Omios ETD M MTD.Om Km , , , , , ,

22 NTENSDDES DE CORTOCRCUTO TERR Tesió ete fses : 0 k EMPRES : BERDUERO S.. Resisteci ETD: Omio POTENC RECTNC DST- RESSTENC DE TERR EN CENTRO DE TRMSFORMCON Omios ETD M MTD.Om Km , , , , , ,

23 ..5.- Distibucioes co el euto el tsfomo islo e tie.- E tl cso, ls itesies e efecto se pouce exclusivmete po efecto e ls cpcies e ls líes, ls que emos luio e oto lug. ecució utiliz p el cálculo e ls itesies e efecto es sieo 3 0 6,9 78,5 U 6 [ 0,9 78,5 ] 9R c c t 3 U Tesió ete fses, e voltios. ogitu totl e ls líes ées que pte e l Subestció, e km. c ogitu totl e s líes subteáes que pte e l Subestció, e km. R t Resisteci e l tom e tie e l istlció que se poyect. Hbiéose opto ls siguietes cpcies p ls líes ées y subteáes: íes ées: C 0,006 µf/km íes subteáes Cc 0,5 cotiució isetmos u tbl que ls itesies e efecto tie p ees e istibució co el euto islo, e fució el vlo el biomio,9 78,5 c y e l esisteci tie pevist e l istlció poyect. NTENSDDES DE DEFECTO EN NSTCONES CON NEUTRO SDO Tesió ete fses : 0 k,9 78,5 c RESSTENC TERR DE NSTCÓN PROYECTD Om ,7,7,7,7,7,7,7,7 00 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 3,5 00 6,9 6,9 6,9 6,9 6,9 6,9 6,9 6, ,4 0,4 0,

24 .3.- COMENTROS SOBRE E CCUO DE S NTENSDDES DE DEFECTO TERR.- De cueo co lo teiomete expuesto, es eviete que p el cálculo e u itesi e efecto se equiee tos que e popocio l Empes istibuio, y otos que e pot el poyectist e l istlció ejecut. E efecto, e ls ecucioes cosies siempe iteviee, pte e l tesió e sevicio ete fses: - El vlo e l esisteci o ectci e l puest tie e los eutos e los tsfomoes. - os vloes e ls impecis e los tsfomoes y e ls líes e uió, e el cso e istibucioes co eutos coectos ígimete tie. - os vloes e ls logitues e líes ées y subteáes que limet l Subestció, e el cso e istibució co euto islo. - El vlo e l esisteci peve e l popi istlció que se poyect. os tos coespoietes los tes pimeos ptos so coocios po ls Empess istibuios, miets que el último es coocio po el poyectist. s Compñís sumiistos o puee cooce el vlo e l itesi e efecto tie que pue pece e u poyect istlció e u boo, puesto que ic itesi epee e l esisteci e l puest tie e l cit istlció. sí pues, el to que omlmete fcilit ls Empess, e cueo co ls exigecis eglmetis, es l itesi máxim e efecto, que se poucií e el cso e que l esisteci R t e l istlció fuese ul. os poyectists, p clcul ls itesies e efecto esulttes, ecesit cooce ls ccteístics e l istibució y l ecució que e efiitiv e plic, slvo que se les fcilite tbls que coteg ls itesies e efecto que se pouce p istitos vloes e l esisteci R t, puieo sevi e ejemplo ls que se compñ que coespoe l Empes beueo S ORES MNMOS DE S NTENSDDES DE DEFECTO.- os vloes míimos e ls itesies e efecto veá fijos po el ivel e egulció el que e los elés e potecció e efecto tie e l Subestció e l Empes sumiisto. 4

25 CPTUO POTENCES CREDOS SOBRE E TERRENO POR E PSO DE UN NTENSDD DE DEFECTO. TENSONES DE CONTCTO Y DE PSO 3..- POTENCES CREDOS SOBRE E TERRENO POR E PSO DE UN NTENSDD DE DEFECTO.- E el Cpítulo, pto.5.. emos iico que, l supoe u esistivi omogée el teeo oe se sitú u electoo e puest tie, toos los putos que se ecuete l mism istci el electoo quiee el mismo potecil como cosecueci el pso e u itesi e efecto, es eci, costituye u supeficie equipotecil. Si exmimos ls figus y 3, vemos que c supeficie equipotecil cot l ivel el teeo e uos putos que, e el cso e ls pics ls que os estmos efiieo, está coteios e u cicufeeci co ceto e el eje el electoo. Estos putos quiiá, l pso e l itesi e efecto, el potecil que coespoe l supeficie equipotecil l que peteece. s áes e ls supeficies equipoteciles v sieo c vez myoes mei que os sepmos el electoo. Teieo e cuet que el icemeto ifeecil e l esisteci R l ps e u supeficie equipotecil ot sep e l pime u mgitu, es R S Äe e l supeficie equipotecil que se cosie S vemos que mei que os sepmos el electoo, l se myo el vlo e l supeficie S, ls vicioes e esisteci p u mism istci ete os supeficies equipoteciles v sieo c vez meoes, y cosecuetemete lo v sieo tmbié ls ifeecis e potecil ces po el pso e l itesi e efecto. Es más, llegemos u puto lo suficietemete lejo el electoo, tl que el vlo e S se lo suficietemete elevo p que, pti e ico puto, o se pouzc vicioes pecibles e los poteciles ceos po el pso e l itesi e efecto. Debemos cl que l efeios vicioes pecibles estmos efoco el poblem ese u puto e vist páctico, y que teóicmete ls vicioes e potecil se pouciá lo lgo e too el ecoio e l coiete e efecto. Si tommos como oige e poteciles el e u puto pti el cul o se pouce vicioes pecibles e los vloes e los poteciles ceos po el pso e l itesi e efecto, es eviete que el potecil más elevo lo teemos e l c el electoo, y es el que se eomi potecil bsoluto o potecil e puest tie. itesi e efecto, su pso sobe el teeo, v o lug e su ecoio cís e tesió, po lo que el potecil quiio po c supeficie equipotecil es meo, mei que se ecuet más seps el electoo. Si ibujmos e u sistem e cooes los vloes e los poteciles quiios po los putos el teeo e fució e su istci l electoo, teímos u cuv e l fom que se epeset e l figu 6. E el cso e u pic co l cbez ete s el suelo, l cuv e poteciles tiee u fom tl como l mc co. E el puto o. más exctmete e l c exte el electoo e io, peceá el potecil bsoluto o potecil e puest tie, que seá igul l poucto e l esisteci R el electoo po l 5

26 itesi e efecto. s mss metálics coects tie quiiá el mismo potecil el electoo es eci, el potecil bsoluto, y que ics mss se ecuet elécticmete coects l electoo. E el cso e u pic co l cbez ete u pofui, e l que se eive u coucto islo p l coexió ls mss metálics, poemos ve e l figu 3 que l supeficie equipotecil que lleg lcz el ivel el teeo tiee u potecil ifeio l el electoo, po lo que l cuv e poteciles teá u fom como l epeset bjo l esigció e l figu 6. No obstte, y como y se iico e el cso teio, ls mss metálics quiiá el mismo potecil el electoo, po est coects él. fom e l cuv que epeset los poteciles quiios po los istitos putos e l supeficie el teeo epee, pte e l pofui e etemieto el electoo, e los siguietes fctoes: Ccteístics el electoo. b Resistivi el teeo. c lo e l itesi e efecto. Si embgo, p putos lejos el sistem e tie, ls cuvs tiee uificse p toos los tipos e electoos. Po eso, pti e u etemi istci, puee cosiese que los poteciles quiios po los putos el teeo epee solmete e los vloes e l itesi e efecto y e l esistivi TENSONES DE CONTCTO Y TENDONES DE PSO.- Si u peso situ e u puto el teeo que se ecuet u istci e u electoo, toc co l mo u ms coect ico electoo e el mometo e cicul u itesi e efecto, ic mo está someti u potecil que seá el potecil bsoluto el electoo, miets que sus pies está sometios l potecil ceo e el puto po el pso e l itesi e efecto. Es eci, que ic peso pueteá ete su mo y sus pies pte el potecil bsoluto el electoo. Est ifeeci e poteciles que que someti l peso que estblece el cotcto, es lo que se eomi tesió e cotcto, y viee epeset e l figu 6 po el segmeto MN p el cso el electoo co l cbez ete s el suelo, y po el NO p el cso e que l cbez e l pic está ete u pofui. Hemos e iic que se supuesto el mismo potecil bsoluto p mbos csos po zoes e simplificció, ú cuo teóicmete ls ifeecis e l isposició e lug esistecis e electoos e itesies e efecto lgo ifeetes, que e eli osotos o cosiemos e l páctic, l supoe poximmete igules ls esistecis e ls pics p istits pofuies e etemieto, eto e los límites omlmete utilizos, El Reglmeto e Segui, e l stucció RT-3, estblece como istci máxim p poe efectu el cotcto co u ms puest tie, l e u meto. Si u peso pis l putos el teeo que, como cosecueci el pso e u itesi e efecto, se ecuet istito potecil, queá sometio ete sus os pies u ifeeci e poteciles que, p putos situos u meto e istci ete sí, costituye l eomi tesió e pso, cuy epesetció puee vese e l figu 6. Es fácil ve obsevo ic figu que l umet l pofui e etemieto e l cbez el electoo, umet los vloes e ls tesioes e cotcto, y ismiuye los e ls tesioes e pso. E l páctic so omlmete estos vloes los que os ce opt u pofui míim e ls cbezs e los electoos, y e los couctoes e uió ete ls misms. Como y emos iico teiomete, l coexió el electoo co ls mss ebe cese co couctoes islos, y que e ot fom queí obvimete lteos los cálculos que ymos poio efectu. 6

27 Figu 6 7

28 3.3.- TENSONES DE CONTCTO Y DE PSO PCDS. ORES MÁXMOS REGMENTROS.- Cuo u peso estblece u cotcto, e el mometo e cicul u itesi e efecto, emos visto que que someti ete su mo y sus pies l ifeeci e poteciles que se eomi tesió e cotcto. itesi que se eiv tvés el iiviuo e ls coicioes cosies, epee el vlo e l tesió e cotcto y e l esisteci ofeci l pso e l coiete, que su vez seá fució - De l esisteci el cuepo umo, que el Reglmeto fij e.000 omios. - De l esisteci que se peset e l pis e los pies sobe el teeo, que el Reglmeto estblece p c pie e 3 s, sieo s l esistivi supeficil el teeo, que puee umetse tificilmete co plicció e u cp e omigó o gv, cuy esistivi es el oe e omios meto. esisteci sí efii está bs e simil c pie u electoo e fom e plc e 00 cetímetos cuos e supeficie, ejecieo sobe el suelo u fuez míim e 50 N. itesi que se eiv tvés e l peso pouce u cí e tesió totl igul l tesió e cotcto, y se ivie e os ptes: - Tesió que pece ete l mo y l plt e los pies el iiviuo. - Cí e tesió pouci como cosecueci e l esisteci e l pis l pso e l coiete. tesió que os emos efeio e pime lug es eomi po el Reglmeto tesió e cotcto plic, estbleciéose p vloes máximos e l mism los eucios e l ecució sieo K c t K 7 y p tiempos ifeioes 0,9 seguos. K 78,5 y 0,8 p tiempos compeios ete 0,9 y 3 seguos. t es el tiempo e ució e l flt expeso e seguos, sieo su vlo fijo po ls Empess sumiistos e fució e ls ccteístics y egulció e los elés e potecció cot efectos tie e ls slis e líe e l Subestció. Este tiempo ebe se fcilito po ls Compñís sumiistos, e vitu e lo estblecio e el pto 4 e l stucció ME RT 9,. E el cso pticul e l Compñí Sevill e Electici S.. el tiempo t e escoexió está fijo e seguo. No seá utilizbles, e geel, los tiempos e escoexió coespoietes cotcicuitos fusibles que puie existi e el cicuito fecto po l itesi e efecto. Si llmmos c l tesió e cotcto, teemos c ' '' ' '' ; i e figu º 7 000,5 s 8

29 El vlo.000 que pece e el eomio e l pime fcció coespoe l esisteci el cuepo umo, po efiició eglmeti. El vlo,5 s es l mit e l esisteci 3 s, ebi l pis sobe el teeo, to vez que, e ls coicioes coespoietes l tesió e cotcto, ls os esistecis l pso e l coiete u po c pie, que coects e plelo, supoieo que ls esistecis ebis mbos pies so igules, po ejecese l pis e coicioes similes. Figu 7 Cosieo lo teiomete expuesto, poemos euci que c,5 ' ' 000,5 s ' 000 Peo es pecismete l tesió e cotcto plic, luego se veific que,5 s Tesió e cotcto c 000 E el cso más esfvoble se ebe veific que K c t luego el cumplimieto e ls coicioes eglmetis que coicioo que K,,5 s Tesió e cotcto < 4 t 000 tesió e cotcto, que es l que pece como ifeeci e poteciles quiios po ls mss metálics coects tie, y el puto el teeo oe se sitú l peso que estblece el cotcto, e eptise ete l tesió que sopot el iiviuo tesió e cotcto plic, y l cí e tesió que se pouce como cosecueci e l esisteci ofeci po l pis. Como est esisteci epee e l esistivi supeficil el teeo s, el epto ete ls os tesioes que emos eomio y ví l vi l esistivi supeficil s, e tl fom que l tesió plic l peso es meo cuto myo se el vlo e s. Es po ello po lo que, como teiomete emos iico, se ecue veces estblece sobe el teeo u cp e omigó o gv p elev l esistivi supeficil, e tl fom que, p u vlo o e l tesió e cotcto, se meo l tesió e cotcto plic. E el cso e ls tesioes e pso, poceeemos e l mism fom. No obstte, emos e cosie ls esistecis e ls piss plics e seie y o e plelo, e oe se euce que p ' p '' p ' p 6 ' ' p p s s 000 9

30 p es l tesió e pso plic, es eci, l que pece ete ls plts e los pies e l peso, cuyo vlo máximo que fijo po el Reglmeto po l ecució p 0K t teieo los símbolos K, t y los mismos sigificos iicos e el cso e l tesió e cotcto plic. sí pues, se ebe veific que 0K 6 s Tesió e pso < 5 t 000 s ecucioes expuests, que elcio los vloes e ls tesioes e cotcto y e pso co ls tesioes e cotcto y e pso plics, espectivmete, so ls que figu e l stucció RT-3 el Reglmeto. E el cso coceto e ls tesioes e cotcto, si llmmos U 0 l vlo el potecil bsoluto el electoo, que seá el potecil quiio po ls mss metálics e el mometo e poucise el efecto, y U x el potecil quiio po el puto el teeo oe se sitú l peso que estblece el cotcto, se bá e veific que U 0 U x K,5 s < t 000 U 0 es su vez U 0 R uego l ecució que e l fom R U x K,5 s < t 000 Si espemos R obteemos R < K t,5 s U 000 x E geel, seá más fácil cumpli ls coicioes eglmetis cuto myo pue se el vlo e l esisteci R efiio po l ecució teio, es eci - Cuto meo se el tiempo t e escoexió - Cuto myo se l esistivi supeficil el teeo s. - Cuto meo se el vlo e l itesi e efecto. - Cuto myo se el vlo e U x, es eci, el potecil ceo e los putos el teeo ese los que se pue estblece el cotcto. Est es l zó e que se ecomebles los electoos e tie e fom e illo, y que es ese los putos situos e el iteio el peímeto efiio po ls pics y los couctoes ese los que omlmete se puee estblece ico cotcto, y l isposició e illo ce que se sume eto el peímeto cito los poteciles ceos po c uo e los elemetos que compoe el electoo. 30

31 3.4.- ECUCONES PTR E CCUO DE S TENSONES DE CONTCTO.- Se plic ls ecucioes que se eseñ cotiució, que se euce e el péice Pic co l cbez ete s el suelo. Tesió e cotcto c 7 sieo Resistivi el teeo, e omios metos. tesi e efecto, e mpeios. Distci el puto que se cosiee e el teeo l electoo, e metos. ogitu e l pic, e metos. Rio e l pic, e metos. vlo El potecil e u puto el teeo sepo u istci el electoo, tiee po 8 Si summos y c teemos c l R Potecil bsoluto Pic veticl co l cbez ete u pofui. Tesió e cotcto c 9 teieo los símbolos los mismos sigificos teiomete iicos. es l istci oizotl ete el puto el teeo e que se tte, y el puto tmbié el teeo e el que se ico el electoo. Como y se iico e ptos teioes, el coucto e sli ese l pic ebe se islo. Potecil e el puto 3

32 0 o mismo que e el cso teio, si summos c y teemos c que es el potecil bsoluto el electoo Pics copls e plelo. Tesió e cotcto c R p El potecil e el puto seá igul l sum e los poteciles ceos po c u e ls pics, y tiee po expesió c sieo y l istci oizotl e c pic l puto que se cosiee; es el úmeo e pics copls e plelo, cosieáose que l itesi e efecto se epte po igul ete tos ells Coucto oizotl eteo u pofui. Potecil e u puto 3 Tesió e cotcto c R sieo R c l esisteci el coucto. c Si ubiese vios couctoes coplos e plelo, ls ecucioes seí E este cso seí, sieo el úmeo e couctoes eteos e plelo, l logitu e c coucto, y l pofui e etemieto, epeseto y ls poyeccioes oizotles sobe el teeo e ls istcis e c puto l coucto. Meis e l fom especific e l figu 8. tesió e cotcto seá el potecil bsoluto, meos el potecil e el puto cosieo. 4 3

33 Pics y couctoes e plelo. E el cso más geel e utiliz vis pics y vios couctoes e plelo, ls ecucioes p clcul el potecil e c puto so p 5 sieo l p '' ' ' ' ' Potecil ebio los couctoes eteos Couctoes tipo c ' ' ' ' 6 sieo ' ' ' '' ' ' c Couctoes tipo c '' '' '' '' 7 sieo ' ' '' '' ' ' c Figu 8 E ls ecucioes teioes es: tesi e efecto. 33

34 Númeo e pics e plelo. ogitu e metos e c pic. Númeo e couctoes e l clse. ogitu e c coucto e l clse. Númeo e couctoes e l clse. ogitu e c coucto e l clse., y Distci e poyecció oizotl el puto cosieo c u e ls pics y couctoes e c clse, espectivmete. Nomlmete los couctoes que emos eomio clse y clse sólo se ifeeciá e su logitu, y se coespoeá co los os los myo y meo el ectágulo efiio po el sistem e tie e fom e bucle, cuo ico sistem teg tl isposició. Evietemete, e el cso e bucles fomo u cuo, l logitu e toos los couctoes seá igul. Hcemos cost que e ls ecucioes teiomete expuests se supoe que po c meto e electoo, tto e coucto como e pic, se isip l mism itesi e efecto. E eli, l esisteci e u meto e coucto eteo es geelmete myo que l e u meto e pic ic e posició veticl, peo es el cso que, ese el puto e vist e ls tesioes e pso, el supuesto opto es el más esfvoble, y es po ello po lo que os emos iclio po él CCUO TEORCO DE S TENSONES DE PSO.- l efeios ls tesioes e cotcto, emos iico ls ecucioes que el potecil e u puto que coespoe c tipo e electoo. Clculos los poteciles e os putos situos meto e istci, teemos l tesió e pso coespoiete icos putos TENSONES TRNSFERDS.- existeci e elemetos couctoes que pue est e cotcto co u ms metálic puest tie, o co putos el teeo póximos u electoo e tom e tie, puee tsfei tesioes impottes otos putos lejos el sistem e tie. Si u elemeto coucto está e cotcto co el teeo e u puto póximo u electoo e puest tie, emegieo l exteio e ico puto figu 9, y es toco po u peso e u puto B, pece u tesió tsfei B. Figu 9 Est tesió es fácilmete evluble, clculo los poteciles e los putos y B, po meio e ls ecucioes teiomete expuests. tesió e cotcto plic, e este cso, o ebe supe los vloes eglmetios. 34