NORMAS TÉCNICAS PARA REVISIÓN CELDAS DE MEDIA TENSIÓN Y TABLEROS DE BAJA TENSIÓN

Transcripción

1 CELDAS DE MEDIA Y TABLEROS DE BAJA 1. ALCANCE Esta norma describe las características que deben tener las celdas y los tableros que van a encerrar equipos de protección, transformadores de potencia, seccionadores de media tensión, capacitores e interruptores de baja tensión, entre otros. Para conocer las especificaciones de tableros de medida de baja tensión remitirse a la norma EPM RA Para las características del doble tiro y seccionador remitirse a la norma EPM RA8 010 y RA DEFINICIONES 2.1. Celda: Es una estructura construida para instalarse de manera autosoportada y destinada a encerrar transformadores de potencia, transformadores de corriente, de potencial y equipos de seccionamiento de media tensión tales como interruptores o seccionadores Tablero: Es una estructura metálica o plástica que cumpla con las condiciones mecánicas y de seguridad, construida para instalarse generalmente de manera empotrada o sobre puesta en los muros o paredes, o autosoportada y destinada a encerrar equipos de baja tensión. El tablero considerado en esta norma será utilizado para alojar interruptores termomagnéticos y equipos eléctricos de baja tensión. De acuerdo con lo establecido en el RETIE, para nuestro caso, los tableros también serán conocidos como cuadros, gabinetes, paneles, consolas o armarios eléctricos de baja y media tensión Barraje del tablero: Es la barra de cobre electrolítico, de dimensiones y características debidamente especificadas de acuerdo con las normas técnicas de EPM o normas NTC, que se utilizan para las partes energizadas, el neutro y la tierra. 2.4 Partes vivas o energizadas: Conductores, barraje, terminales o componentes eléctricos sin aislar o expuestos, que crean riesgo de descarga eléctrica. 3. CARACTERÍSTICAS GENERALES Todas las celdas y los tableros deberán cumplir con lo establecido en el numeral 17.9 del Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas RETIE. Adicionalmente, deberá cumplir con lo establecido en la sección 384 de la norma NTC Página 1 de 9 1

2 CELDAS DE MEDIA Y TABLEROS DE BAJA 3.1 Características constructivas En general las celdas y los tableros deberán cumplir con las siguientes características: Deben estar marcados de acuerdo con el artículo del RETIE identificando la corriente nominal, tensión nominal, el número de fases, número de hilos, nombre del fabricante, etc Deben fabricarse en lámina de Acero Colled Rolled, calibre N 16 como mínimo, con estructura formada por perfiles en lámina o perfiles en ángulo de acero. Se aceptarán otras formas de construcción siempre y cuando se garantice una buena rigidez mecánica Deben soportar los esfuerzos mecánicos que se puedan presentar, es decir que tengan muy buena estabilidad Deben impedir el acercamiento a partes vivas (tener frente muerto). Aplica para tableros de protección y maniobra siempre y cuando sus partes vivas no tengan enclavamientos cuando hay apertura de la puerta de acceso. No se exigirá una barrera adicional en el interior de las celdas y tableros cuando haya enclavamiento en la puerta de acceso a la misma En caso de contar con reservas para cerramientos futuros, se deben dejar los elementos mecánicos y eléctricos necesarios, de manera que se puedan llevar a cabo los empalmes de los tableros en lo que corresponde a la estructura y a la capacidad de corriente de los barrajes Las celdas donde se instalen transformadores de potencia, los transformadores de medida, los interruptores o seccionadores de media tensión deben estar debidamente iluminados en su frente y en su interior Todos los tornillos, tuercas y arandelas que se empleen deben ser galvanizados o tropicalizados Los barrajes tanto para partes energizadas, neutro y tierra, serán construidos con cobre electrolítico de 99.9% mínimo de pureza o aluminio. Deben cumplir con la especificación de la norma ASTM B187. La capacidad de corriente de los barrajes estará de acuerdo a lo especificado en la Tabla N 1 (Fuente: Tabla 11.2 de la norma NTC 3475). También se podrá tener como referente para la capacidad de corriente lo establecido en la norma DIN43671/11.64 tabla Se debe tener en cuenta en los diseño que las barras no alcancen temperaturas de trabajo superior a los 70 C (incluida la temperatura ambiente) de manera que no afecten el aislamiento del cableado y el de los transformadores de corriente. Página 2 de 9 2

3 CELDAS DE MEDIA Y TABLEROS DE BAJA Tabla 1: Capacidad de conducción de corriente en barrajes de cobre de calibre común. Fuente: Tabla 11.2 de la Norma NTC Los barrajes y todos los cables al interior de las celdas o los tableros se deberán identificar con el código de colores establecido en la tabla 13 del RETIE La pintura utilizada para celdas y tableros será de la gama de colores RAL (7032 ó 7042 ó 9001) de acabado mate. Además, deben cumplir con las condiciones y requisitos establecidos en el artículo del RETIE. 3.2 Espacio dentro de las celdas y los tableros Tablero en baja tensión. Los espacios libres dentro de los tableros deben ser lo suficientemente amplios para la distribución de los conductores dentro de ellos y para la separación entre las partes energizadas de los dispositivos y equipos montados en su interior. Se debe cumplir con las distancias mínimas para radios de curvatura según lo establecido en la sección b) y 384 de la norma NTC Página 3 de 9 3

4 CELDAS DE MEDIA Y TABLEROS DE BAJA Celdas de media tensión. En el interior de las celdas de media tensión se deberán disponer de elementos para el amarre y fijación de los cables. La separación mínima entre las partes energizadas sin aislamiento (conductores o barras) y entre esas partes y las superficies adyacentes puestas a tierra, no debe ser menor a los valores especificados en la Tabla 2. Los valores de la tabla, son las distancias mínimas entre partes energizadas (no aisladas) y las partes aterrizadas. Estas distancias se deben aumentar si los conductores se mueven por la acción de un medio externo o bajo condiciones de servicio desfavorables. Tabla 2. Distancias mínimas entre las partes energizadas Tensión nominal[kv] Distancia mínima en centímetros 1 (Fase Fase ó Fase Tierra según 1 ) Fase a fase Fase a tierra Interior Exterior Interior Exterior 2,4 4, Fuente: Tabla de la norma NTC Características de instalación Con relación a la ubicación e instalación de las celdas y los tableros dentro de la edificación, se deben tener en cuenta las siguientes recomendaciones: En ningún caso las celdas de media tensión se instalarán a la intemperie Cuando se trate de celdas de media tensión, éstos deben ir ubicados en un cuarto dónde sólo tenga acceso a ellos personal calificado. En cualquier circunstancia, se debe cumplir con las exigencias establecidas en las secciones de la norma NTC Las celdas de media tensión y los tableros de baja tensión, no se podrán ubicar en sitios que puedan ser consideradas rutas de evacuación de las edificaciones, incluyendo zonas que sean de circulación normal de personas o vehículos. Página 4 de 9 4

5 CELDAS DE MEDIA Y TABLEROS DE BAJA Las celdas de media tensión y los tableros de baja tensión, se deben fijar al piso o a las paredes con tornillos adecuados para garantizar su firmeza. En caso de que exista la posibilidad que el piso permanezca mojado, se recomienda instalar la celda o el tablero sobre un pedestal o sobre un perfil de lámina N 14, de 8 cm mínimo de altura. Las celdas y tableros instalados en lugares húmedos serán a prueba de intemperie; así mismo, se deberá cumplir con lo exigido en la sección 373 de la norma NTC Para tableros de baja tensión instalados a la intemperie, se exigirá un grado de protección IP Espacios de trabajo En baja tensión. El espacio de trabajo alrededor de los tableros de baja tensión, deberán considerar lo establecido en la sección de la norma NTC En media tensión. El espacio de trabajo alrededor de las celdas de media tensión, considerar lo establecido en la sección de la norma NTC Conductores que ingresen a las celdas y tableros Los conductores que entren en las celdas y tableros deben estar protegidos contra la abrasión. Los orificios en las láminas deben equiparse con boquillas de protección las cuales deben ser de material aislante y soportar temperaturas no menores que la temperatura nominal del aislante de los conductores instalados. En ningún caso se reciben empaques de neopreno (material altamente combustible). 3.6 Características de los barrajes Las características y exigencias que se enuncian a continuación, aplicarán a los barrajes para cada una de las fases, el neutro y la tierra Los barrajes son construidos con platinas de cobre electrolítico o aluminio y calculados teniendo en cuenta la corriente nominal, la corriente de cortocircuito y la temperatura de operación Todos los barrajes se fijarán a la estructura de la celda o del tablero mediante aisladores u otros medios aislantes. (Ver norma ANSI 55 5 y artículo 17.9 del RETIE). Página 5 de 9 5

6 CELDAS DE MEDIA Y TABLEROS DE BAJA Deben soportar la prueba de aislamiento a un voltaje a frecuencia industrial durante un minuto. (Prueba de acuerdo a la norma ANSI C 37.28). Los barrajes se instalan con las perforaciones necesarias para derivar los conductores, los cuales deben tener conector terminal apropiados y se fijan a los barrajes con tornillo, tuerca y arandela de presión de bronce. Se podrán aceptar arandelas con revestimiento de cadmio, zinc, estaño o plata siempre y cuando sean elementos anticorrosivos Los barrajes deben tener separación suficiente con respecto a las paredes y piso de la celda o tablero, de modo que permitan realizar trabajos sin necesidad de suspender el servicio. (Ver Tabla 2) Cada barraje debe quedar identificado con un color diferente de acuerdo a lo establecido en la tabla 13 del RETIE. 4. TABLEROS PARA INTERRUPTORES TERMOMAGNÉTICOS EN BAJA A continuación, se muestra un esquema sugerido de la distribución de los interruptores termomagnéticos de baja tensión. Se podrán construir otro tipo de distribuciones. R S T Totalizador Termomagnético Barraje de cobre electrolítico con el 99.9% de pureza Interruptores Termomagnéticos de distribución En caso de ser metálico: tablero en lámina COLLED ROLLED CALIBRE 16 Figura 1. Tableros para baja tensión con totalizador e interruptores de distribución Página 6 de 9 6

7 CELDAS DE MEDIA Y TABLEROS DE BAJA Al igual que para los totalizadores generales, todos los demás interruptores deben tener capacidad de ruptura igual o superior al nivel de cortocircuito en el punto de instalación. 5. CELDAS DE MEDIA A continuación, se detallan algunas características que deben poseer las celdas para transformador y equipos de seccionamiento. 5.1 Celdas para transformadores Las celdas se construirán con una altura comprendida entre 2.0 a 2.40 metros. Las celdas deberán tener aberturas para ventilación y cumplir con los criterios de prevención por arco eléctrico, y lo establecido tanto en el RETIE (articulo 30.2) como en la sección de la norma NTC Las ventanillas de ventilación deben estar 2 metros por encima del frente de la celda (Ver figura 3). Las celdas para transformadores, interruptores, seccionadores u otros equipos, deben incluir abrazaderas u otro tipo de soporte para los conductores que ingresen al interior de ellas. Si el ancho de la puerta de la celda es mayor de 1.20 m., debe construirse con dos alas. Las dimensiones mínimas de las celdas para transformadores secos son las que se muestran en la figura 2. Nota: Las distancias acotadas dentro de la celda son las distancias mínimas libres (x, y, z) manera que permitan que el radio de curvatura de los cables y la ventilación (Ver figura 2). A A de B z Este es el lado de Baja tensión C B y y x Este es el lado de Media tensión CELDA. ISOMÉTRICO VISTA EN PLANTA Figura 2. Dimensiones mínimas para tableros de transformadores secos Página 7 de 9 7

8 CELDAS DE MEDIA Y TABLEROS DE BAJA Cuando las puertas de las celdas para transformadores tengan ventanas de inspección, éstas deberán ser de vidrio de seguridad templado laminado fijo de mínimo 5 mm y dimensiones 200 x 400 mm., que permita la inspección visual del equipo dentro de la celda. La rejilla debe llevar en la parte posterior, (interna de la celda), un vidrio de seguridad de mínimo 5 mm de espesor, el cual será fijado en la parte interior de la puerta por medio de dos pisa vidrios que no permitan la manipulación del vidrio, ni la salida de gases por el frente de la celda en caso de explosión, fijado con empaque de caucho de forma tal que no pueda ser retirado por la parte exterior. La ventana de inspección también podrá ser fabricada en policarbonato. Se debe asegurar de manera que ante una eventualidad, no salga disparada hacia el frente. Tendrán una ventana mínimo de 150 mm. x 150 mm., para acceder a los elementos de iluminación interna del gabinete y además tendrá manija y cerradura con llave de modo que sea accesible sólo a personal autorizado y capacitado. El centro de la mirilla debe coincidir con el polo central del seccionador. La base inferior frontal debe ser removible con el fin de poder ingresar o retirar el transformador. En el lado contrario de las bisagras, las puertas deben llevar tornillos perforados y ranuras que permitan el sellado por parte de las EPM. Ver Figura 3. Figura 3. Celda metálica para transformador Página 8 de 9 8

9 CELDAS DE MEDIA Y TABLEROS DE BAJA 6. PUESTA A TIERRA DE LAS CELDAS Y TABLEROS Todas las celdas y tableros deberán disponer de un barraje de puesta a tierra, montado sobre aisladores con el fin de definir un punto de conexión de todas las puestas a tierra de la instalación. Las celdas y tableros metálicos deben estar conectados a la malla de puesta a tierra o al conductor de puesta a tierra, según el caso, con un cable de cobre desnudo de acuerdo con el calibre de la malla de puesta a tierra. Para el conductor del electrodo de puesta a tierra ver secciones y de la norma NTC Nota: En el primer tablero donde se encuentren los equipos de desconexión de la instalación se deberá hacer la interconexión entre el barraje de neutro y el barraje de puesta a tierra. La conexión se realizará con un conductor de calibre adecuado. 7. NORMAS DE REFERENCIA NTC 3475 Electrotecnia. Tableros eléctricos. UL 50 Enclosures for Electrical Equipment. UL 67 Panelboards. NTC 2050 Código Eléctrico Colombiano. RETIE Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas. Página 9 de 9 9