Informe de Instalación Pararrayos SERTEC y Sistema de Puesta a Tierra Torre de Transmisión N 226, Bávaro CEPM

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1 probado por: Informe de Instalación Pararrayos SERTEC y Sistema de Puesta a Tierra Torre de Transmisión N 226, Bávaro CEPM Dirigido a: Ing. rmando Chifarelli Presidente SERTEC SRL sunción, Paraguay 1

2 probado por: 1 INTRODUCCION El presente informe comprende la ejecución del Proyecto Instalación del Sistema de Puesta a Tierra y Pararrayos en la Torre de Transmisión N 226 ubicada en Bávaro, de la empresa Consorcio Energético Punta Cana-Macao CEPM, en la República Dominicana. La instalación del SPT y el Pararrayos en la Torre de Transmisión se realizaron entre el día 08 de Junio y el día 13 de Junio del OBJETIVO El objetivo de la instalación del Pararrayos tipo PDCE de SERTEC (no ionizante) en la Torre de Transmisión es la de evitar con una probabilidad del 99% la formación de los rayos, con lo cual se protege la Torre contra descargas atmosféricas reduciendo significativamente fallas en el servicio por este motivo. Durante una tormenta, aparece una diferencia de potencial entre la nube y la tierra (carga) que se concentra y puede desencadenar una descarga atmosférica. La tecnología del pararrayos PDCE permite transformar esta carga a medida que se forma, en una débil corriente que se deriva hacia el Sistema de Puesta a Tierra evitando así que el rayo se forme. El Sistema de Puesta a Tierra construido en la Torre tiene la función de drenar esta corriente hacia tierra y equipotencializar la estructura metálica de la torre, previniendo interrupciones temporales del sistema durante sobretensiones y minimizando los riesgos al personal. 2

3 probado por: 3 LCNCE DEL TRBJO continuación el alcance del trabajo realizado en la Torre de Transmisión N 226: 1. La construcción del Sistema de Puesta a Tierra tipo anillo en la base de la Torre de Transmisión y tres radiales 2. La equipotencialización de las bases de la Torre de Transmisión con el Sistema de Puesta a Tierra Principal 3. La instalación de sistema de Pararrayos Tipo No Ionizante (PDCE) de SERTEC y su equipotencialización con el Sistema de Puesta a Tierra principal 4 MTERILES UTILIZDOS EN L CONSTRUCCIÓN DEL SPT En la construcción del sistema de Puesta a Tierra de la Torre de Transmisión N 226 en Bávaro, se utilizó alambre de acero cobrizado Coppersteel N 2/0 y N 3/0 tanto para la construcción del SPT tipo anillo alrededor de Torre como para la equipotencialización de la estructura de la Torre y del pararrayos con el SPT. Para construir el anillo de Puesta a Tierra se utilizaron electrodos de contrapeso de 6 pies de longitud. El electrodo es de acero, recubierto de una capa de cobre, cuya finalidad es la derivación de la corriente de falla hacia tierra de manera segura, además que busca disminuir la resistencia de tierra para este propósito. Las uniones cable-cable y cable-varilla se hicieron con soldadura exotérmica. Este tipo de soldadura es la más recomendada para sistemas de puesta a tierra. La soldadura se realizó utilizando moldes de grafito diseñados para el tipo de unión especifico. Los fundentes, que es una mezcla de polvo de aluminio y de óxido de 3

4 probado por: cobre, generan una reacción cuando la pólvora es encendida, formando una soldadura de cobre puro. Este tipo de conexión proporcionara una unión permanente de baja resistencia. Para colocar el cable y los electrodos, se abrieron zanjas en la tierra que rodea la Torre de Transmisión de aproximadamente 40 centímetros de profundidad. Una vez colocado el cable y realizadas todas las soldaduras, se colocó tratamiento químico GEM para tratar el terreno y mejorar su resistividad. Finalmente se reconstruyó la zanja. Para instalar el electrodo N 11 según se observa en el diagrama de instalación, se abrió un pozo de 6 pies de profundidad aprovechando una caverna existente en el suelo, lo que ayuda a mejorar la resistividad del terreno. Para la instalación del pararrayos, se utilizó un mástil de 3 metros de altura instalado en la parte más alta de la torre de transmisión. El pararrayos PDCE de tecnología No Ionizante instalado en la SEE tiene el siguiente S/N: S00215SERCT-CE El cable del bajante del Pararrayos fue asegurado con grapas de acero galvanizado para garantizar la inamovilidad del cable y evitar que por el propio peso pueda desconectarse del pararrayos. Una vez terminado el sistema, se comprobó la continuidad del sistema, el drenaje de corriente desde el pararrayos y la resistencia del sistema. 4 DIGRM DE INSTLCION En la siguiente figura se puede observar el anillo de puesta a tierra con los tres radiales construido alrededor de la Torre de Transmisión N 226. En total se instalaron 13 electrodos. En el diagrama se aprecia la distancia en pies lineales entre los electrodos (varillas) así como la distancia entre las bases de la torre y el anillo de puesta a tierra: 4

5 probado por: Diagrama N 1: Diagrama de instalación del SPT tipo anillo con tres radiales en la Torre N MEDICIONES DEL SISTEM DE PUEST TIERR Como parte de la metodología utilizada para comprobar que el Sistema de Puesta a Tierra está siendo correctamente instalado, se realizan las siguientes mediciones y pruebas: 5

6 probado por: 1. Medición de la continuidad del anillo de puesta a tierra Durante la instalación del sistema de puesta a tierra, es conveniente comprobar la continuidad del cableado entre las diferentes soldaduras cable-cable y cable-varilla tanto del anillo como de los radiales. sí mismo la continuidad entre las bases de la torre y el anillo de puesta a tierra y finalmente en la conexión entre el cable del bajante del pararrayos con el anillo de puesta a tierra. Esta metodología nos permite ahorrar tiempo al asegurar la correcta conexión y continuidad del sistema en cada uno de los puntos medidos, garantizando que no exista diferencia de potencial entre ellos. 2. Medición del drenaje de corriente del pararrayos Para garantizar la correcta conexión entre el pararrayos y el sistema de puesta a tierra tipo anillo, se comprobó el drenaje de corriente en el cable del bajante que los conecta utilizando una pinza amperimétrica. N Punto de la medición Valor de la medición 1 Cable del bajante del pararrayos (menor nubosidad) miliamperes 2 Cable del bajante del pararrayos (mayor nubosidad) miliamperes Tabla 1: medición del drenaje de la corriente del pararrayos Imagen N 1: (1) Drenaje de corriente del pararrayo Imagen N 2: (2) Drenaje de corriente del pararrayos (mas nubes) 6

7 probado por: 3. Medición de la resistencia del Sistema de Puesta a Tierra La eficiencia de un sistema de puesta a tierra con electrodos en tierra es evaluada en términos de su resistencia, la cual indica la capacidad de los electrodos de dispersar la corriente en el suelo circundante. Para la medición de la resistencia del Sistema de Puesta a Tierra instalado en la Torre N 226, se utilizó una pinza amperimétrica Fluke 1630, especial para este propósito. (2) Medición en el radial (1) Medición en el anillo de puesta a tierra (3) Medición en el radial Diagrama 2: Puntos de medición de resistencia en la Torre N 226 N Punto de la medición Valor de la medición 1 nillo del Sistema de Puesta Tierra 2.29 Ω 2 Punto final del radial Ω 3 Punto final del radia Ω Tabla 2: medición de la resistencia del Sistema de Puesta a Tierra 7

8 probado por: Imagen N 3: (1) Resistencia en el anillo de puesta a tierra Imagen N 4: (2) Drenaje de corriente del pararrayos Imagen N 5: (3) Drenaje de corriente del pararrayos 6 LEVNTMIENTO FOTOGRFICO Imagen N 6: Torre de transmisión N 226 8

9 probado por: Imagen N 7: pertura de zanja en concreto Imagen N 8: Zanja en tierra de 40 cm de profundidad Imagen N 9: Preparación del molde para soldadura exotérmica Imagen N 10: Soldadura exotérmica cablevarilla 9

10 probado por: Imagen N 11: Reforzamiento de conexión cable-varilla Imagen N 12: Soldadura exotérmica cablecable Imagen N 13: Tratamiento químico GEM Imagen N 14: Serial del pararrayos instalado en la Torre de Transmisión N

11 probado por: Imagen N 15: Instalación del mástil del pararrayos Imagen N 16: Vista de instalación del mástil del pararrayos Imagen N 17: Instalación del pararrayos Imagen N 18: Colocación del cable del bajante del pararrayos 11

12 probado por: Imagen N 19: Reconstrucción zanja en concreto 7 COBERTUR DEL PRRRYOS Torre de Transmisión N metros de radio Imagen N 20: Torre de Transmisión N 226 ( N / O) (Google Earth) 12

13 probado por: 8 CERTIFICDO DEL PRRRYOS DE SERTEC 13