SUBESTACIÓN OCOA 115/34,5/13,8 kv DE VISITA SUBESTACIÓN OCOA PROYECTO AMPLIACIÓN DE BAHIA DE LÍNEA 115 KV

Transcripción

1 SUBESTACIÓN OCOA 115/34,5/13,8 kv INFORME DE VISITA SUBESTACIÓN OCOA PROYECTO AMPLIACIÓN DE BAHIA DE LÍNEA 115 KV DOCUMENTO IEB REVISIÓN 1 Medellín, Febrero de 2013

2 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página ii de iv CONTROL DE DISTRIBUCIÓN Copias de este documento han sido entregadas a: Nombre Dependencia Empresa Copias Las observaciones que resulten de su revisión y aplicación deben ser informadas a IEB S.A. CONTROL DE REVISIONES Revisión No. Aspecto revisado Fecha 0 Emisión Inicial 11/03/ Según comentarios EMSA 30/04/2013 CONTROL DE RESPONSABLES NÚMERO DE REVISIÓN Nombre JLO/OSR JLO/OSR Elaboración Revisión Aprobación Firma Fecha 11/03/ /04/2013 Nombre OSR OSR Firma Fecha 11/03/ /04/2013 Nombre OSR OSR Firma Fecha 11/03/ /04/2013 Participaron en la elaboración de este informe: OSR Oscar Alonso Sanchez R. JLO Jhonatan Londoño Ospina

3 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página iii de iv TABLA DE CONTENIDO 1 INTRODUCCION PARÁMETROS DEL SISTEMA TIPO DE SUBESTACIÓN EQUIPOS DE LA SUBESTACIÓN TRANSFORMADOR DE SERVICIOS AUXILIARES TRANSFORMADOR DE CORRIENTE TRANSFORMADOR DE TENSIÓN INTERRUPTOR SECCIONADORES PANTOGRAFOS (seccionador de línea) SECCIONADORES DE BARRA Y DE TRANSFERENCIA CUCHILLAS DE PUESTA A TIERRA EDIFICIO DE CONTROL PATIO DE SUBESTACIÓN MEDIDA DE RESISTIVIDAD METODOS DE MEDICIÓN MEDICIÓN DE RESISTIVIDAD MALLA DE PUESTA A TIERRA LISTADO DE FIGURAS Figura 1. Vista en Planta Subestación Ocoa 115 kv/34.5 kv/13.8 kv... 2 Figura 2. Descargadores y Transformadores de Tensión Entrada de Línea... 3 Figura 3. Transformado de Corriente Subestación Ocoa... 5 Figura 4. Interruptor Subestación Ocoa... 6 Figura 5. Seccionador Pantografo Subestación Ocoa... 7 Figura 6. Seccionador de Barras y de Líneas Subestación Ocoa... 8 Figura 7. Cuchilla de Puesta a Tierra Subestación Ocoa... 9 Figura 8. Espacio para Gabinete de Control & Protección en Edificio de Control Figura 9. Espacio para Gabinete de Control & Protección en Edificio de Control Figura 10. Espacio recomendado para Instalación de Nuevos Gabinetes de Control & Protección Figura 11. Espacio para Ampliación en Gabinete de Servicios Auxiliares DC... 13

4 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página iv de iv Figura 12. Espacio para Ampliación en Gabinete de Servicios Auxiliares AC Figura 13. Espacio para Ampliación en Gabinete de Comunicaciones Exterior (izquierda) Interior (derecha) Figura 14. Construcción Nuevo Campo de Transformación Subestación Ocoa Figura 15. Espacio y Estructura Disponible para Nuevo Campo de Línea Figura 16. Tubería para Cableado de Control y Protección hacia Edificio de Control Figura 17. Cableado desde Nuevo Campo de Línea hacia Edificio de Control Figura 18. Vista en Planta Subestación Ocoa con Ampliación Figura 19. Método de Wenner Figura 20. Método de Schlumberger-Palmer Figura 21. Terreno de Medición de Resistividad Subestación Ocoa Figura 22. Comparación Resistividad Modelo de Dos Capas - Medidas Reales Figura 23. Vista en Planta Malla de Puesta a Tierra Subestación Ocoa Figura 24. Conexión Cable de Guarda Malla de Puesta a Tierra Figura 25. Conexión a Malla de Puesta a Tierra del Transformador de Corriente LISTADO DE TABLAS Tabla 1. Parámetros Generales Subestación Ocoa 115/34,5/13,8 kv... 1 Tabla 2. Características Técnicas Transformador de kva... 4 Tabla 3. Características Técnicas Transformador de Corriente... 4 Tabla 4. Características Técnicas Transformador de Tensión... 5 Tabla 5. Características Técnicas del Interruptor... 6 Tabla 6. Características Técnicas del Secionador Pantografo... 7 Tabla 7. Características Técnicas del Secionador de Barras y de Líneas... 8 Tabla 8. Características Técnicas de la Cuchilla de Puesta a Tierra... 9 Tabla 9. Resistividad Medida en Visita a Subestación Ocoa[Ω m] Tabla 10. Modelo de Dos Capas para Medidas de Resistividad Medidas Tabla 11. Resistividad Calculada Durante la Construcción de la Subestación [Ω m]... 22

5 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 1 de 25 1 INTRODUCCION En el presente documento se muestra la información recolectada en la visita a la Subestación Ocoa ubicada en el departamento del Meta, perteneciente a la empresa de energía del Meta, EMSA S.A., con motivo de realizar la pre-ingeniería para la ampliación de la subestación de una bahía de línea 115 KV. 2 PARÁMETROS DEL SISTEMA En la Tabla 1 se presentan los parámetros generales para la subestación Ocoa 115/34,5/13,8 kv. Tabla 1. Parámetros Generales Subestación Ocoa 115/34,5/13,8 kv Voltaje nominal Frecuencia nominal Tensión asignada al equipo Tensión asignada al impulso tipo rayo Tensión asignada soportada a la frecuencia industrial Nivel de contaminación ambiental (IEC 60815) Distancia de fuga mínima nominal Distancia de fuga mínima entre fase y tierra Máxima corriente de cortocircuito Sistema sólidamente puesto a tierra Altura sobre el nivel del mar 115/34,5/13,8 kv 60 Hz 123/36/17,5 kv 550/170/95 kv 230/70/38 kv Medio 20 mm/kv 2460/720/350 mm 20 ka En Y 500 m 3 TIPO DE SUBESTACIÓN Esta Subestación cuenta con una configuración de doble barra más seccionador de transferencia. Conformada por tres barras denominadas barra 1, barra 2A y barra 2B de las cuales, las barras 2A y 2B estas conectadas directamente por medio de una templa superior, mientras que las barras 1 y 2A están conectadas por medio de un interruptor de acople. La subestación está conformada por cinco campos de línea correspondientes alas salidas para la Subestación Apiay(hacia el Suroriente), Barzal (hacia el occidente),la Reforma (líneas 1 y 2) y Granada (hacia el Norte) yla conexión con la Planta de Generación Ocoa(hacia el Sur). Posee un campo de transformación principal y uno actualmente en

6 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 2 de 25 construcción. Se tiene el campo de acopleconformado por los seccionadores de acople además de los transformadores de tensión de la fase S de cada barra, transformadores de corriente e interruptor de acople. Finalmente, se cuenta con dos campos de conexión cerca de la entrada de la Subestación y dos más en el extremo occidental de esta,disponibles para realizar la ampliación del campo de línea. En la Figura 1 se observa la vista en planta de la Subestación y en rojo, los campos mencionados. Figura 1. Vista en Planta Subestación Ocoa 115 kv/34.5 kv/13.8 kv Para los campos hacia la Subestacion La Reforma (líneas 1 y 2) se cuenta con una trampade onda instalada en los transformadores de tensión de la fase S, para el campo hacia la Subestación Barzal, la trampa de onda se tiene instalada en la fase T yel campo hacia la Subestación Granada no posee trampa de onda. En las salidas hacia la SubestacionApiay y Planta Ocoa no se cuenta con esta trampa de onda pero los transformadores de tensión y los descargadores de sobretensión comparten estructura. La trampa de onda y la estructura mencionada se pueden apreciar con claridad en la Figura 2.

7 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 3 de 25 Figura 2. Descargadores y Transformadores de Tensión Entrada de Línea Al lado izquierdo de la entrada a la Subestación se encuentra un transformador de potencia de repuesto. En su margen izquierdo, la subestación posee un amplio terreno para ampliación futura lo cual deberá tenerse en cuenta para no afectar el posible crecimiento de la misma con la introducción de los nuevos campos de línea, por tanto, las nuevas salidas de línea deberán ubicarse de tal manera que no obstruyan el crecimiento de la Subestación. A continuación se muestras algunos datos técnicos de los equipos en esta Subestación. 4 EQUIPOS DE LA SUBESTACIÓN 4.1 TRANSFORMADOR DE SERVICIOS AUXILIARES Para servicios auxiliares se cuenta con el transformador -T01 de 13.8 kv/0.208 kv y una capacidad de 112,5 kva, el cual se encarga de alimentar la barra con las cargas de 208 V AC. De esta barra, se derivan a su vez, los rectificadores que alimentan las cargas de los servicios auxiliares de 125 V DC. Las características del transformador mencionado anteriormente, son mostradas en la Tabla 2.

8 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 4 de 25 Tabla 2. Características Técnicas Transformador de kva Nombre -T01 Potencia nominal Tensiones kva V ac / 208 V ac 4.2 TRANSFORMADOR DE CORRIENTE En la Tabla 3 se encuentran las características principales de los transformadores de corriente y su fotografía se puede apreciar en la Figura 3. Tabla 3. Características Técnicas Transformador de Corriente Tipo CTG Potencia nominal (Para cada devanado) Relación Tensiones Devanado 1 30 VA / 5 A 123 kv 0.2 S Clase BIL Devanado 2 Devanado 3 Devanado 4 5P kv

9 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 5 de 25 Figura 3. Transformado de CorrienteSubestación Ocoa 4.3 TRANSFORMADOR DE TENSIÓN Se tienen instalados transformadores de tensión capacitivose inductivos. En la Tabla 4 se encuentran sus características y se puede apreciar el transformador en la Figura 2, entre ellos, el de la fase B de algunas líneas, con la trampa de onda. Tabla 4. Características Técnicas Transformador de Tensión Tipo Capacitivo Potencia nominal Relación BIL BSL Precisión BIL Burden Máximo Factor de Tensión 25 VA 115 kv / 115 V 550 kv 230 kv IEC 0.2 / 3P 550 kv 50 VA 1.3 Cont. / 1.5 Un 30s

10 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 6 de INTERRUPTOR En la Tabla 5 se encuentran las características del interruptor Siemens y se puede apreciar en la Figura 4. Tabla 5. Características Técnicas del Interruptor Tipo 3AP1FI Tensión Nominal BIL Corriente Nominal de Servicio Corriente Nominal de Ruptura Duración Nominal de Icc Ciclo de Operación Nominal 123 kv 550 kv 1600 A 31.5 ka 1s 0-0.3s-co-3min-co Figura 4. Interruptor Subestación Ocoa Se puede observar que el interruptor posee tres puntos de conexión, dos de ellos se conectan a los seccionadores de barra y el tercero se conecta al circuito que ingresa a la subestación.

11 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 7 de SECCIONADORES PANTOGRAFOS (seccionador de línea) En la Tabla 6 se encuentran las características del seccionador pantografo y se puede apreciar en la Figura 5. Este es el seccionador principal el cual conecta la entrada de la línea con el interruptor. Los seccionadores de apertura central se encargan de realizar la conexión tanto con la barra principal como, en caso de requerirse, con la barra de transferencia. Tabla 6. Características Técnicas del SecionadorPantografo Marca ELPRO Tensión Nominal Corriente Nominal Corriente Nominal de Ruptura Vitr 123 kv 1250 A 31.5 ka 550 kv Figura 5. Seccionador Pantografo Subestación Ocoa 4.6 SECCIONADORES DE BARRA Y DE TRANSFERENCIA En la Tabla 7 se encuentran las características de este seccionador y se puede apreciar en la Figura 6. El seccionador de barra, como se mencionó, se encarga de realizar la conexión del circuito que ingresa a la Subestación, tanto con la barra principal como con la barra de

12 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 8 de 25 transferencia luego de pasar por el interruptor asociado a este circuito. El seccionador de transferencia, debido a la configuración de la Subestación,hace posible la conexión de la entrada de línea a la barra de transferencia directamente cerrando este seccionador, utilizando como interruptor, el asociado el campo de acople. Tabla 7. Características Técnicas del Secionadorde Barras y de Líneas Marca AEG Tipo Apertura Tensión Nominal Corriente Nominal Corriente Nominal de Ruptura Vitr D123 Doble apertura 123 kv 1250 A 31.5 ka 550 kv Figura 6. Seccionador de Barras y de Líneas Subestación Ocoa 4.7 CUCHILLAS DE PUESTA A TIERRA En la Tabla 8 se encuentran las características de la cuchilla de puesta a tierra y se puede apreciar en la Figura 7.

13 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 9 de 25 Tabla 8. Características Técnicas de la Cuchilla de Puesta a Tierra Marca ELPRO Tensión Nominal Corriente Nominal Corriente Nominal de Ruptura Vitr 123 kv 1250 A 31.5 ka 550 kv 5 EDIFICIO DE CONTROL Figura 7. Cuchilla de Puesta a Tierra Subestación Ocoa Al lado derecho de la entrada a la Subestación como puede apreciarse en la Figura 1, se encuentra el cuarto de control. En este cuarto se encuentran los gabinetes de Control & Protección, gabinetes de medida, gabinetes de telecomunicaciones, contadores, gabinete de servicios auxiliares y finalmente el gabinete de controlador de la subestación. Se encontró disponibilidad para la instalación de dos gabinetes de control &protección para los equipos de los nuevos campos de línea, entre el gabinete de control&protección para Planta Ocoa y el gabinete de controlador de la subestación como se observa en el lado derecho de la Figura 8 y otro espacio al lado del gabinete de control&protección del campo de línea hacia Granada, como se observa en la Figura 9. Como un espacio a tener

14 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 10 de 25 en cuenta, se tiene temporalmente subarrendada un área en este edificio debido a una construcción en proceso, la cual podrá estar disponible a futuro para la instalación de nuevos gabinetes. Figura 8. Espacio para Gabinete de Control&Protección en Edificio de Control

15 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 11 de 25 Figura 9. Espacio para Gabinete de Control&Protección en Edificio de Control Como recomendación de la visita, se propone realizar la instalación los dos nuevos gabinetes de Control &Protección en el espacio al lado del gabinete de controlador de la Subestación, tal como se detalla en la Figura 8 y en la Figura 10.

16 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 12 de 25 GABINETE DE CONTROLADOR DE LA SUBESTACIÓN GABINETE DE CONTROL & PROTECCIÓN BAHÍA OCOA NUEVOS GABINETES DE CONTROL & PROTECCIÓN Figura 10. Espacio recomendado para Instalación de Nuevos Gabinetes de Control & Protección Se verificó disponibilidad en los gabinetes de servicios auxiliares, así como de comunicación, encontrando suficiente espacio para alojar los equipos de los nuevos campos de línea. En la Figura 11 se observa espacio para interruptores en el gabinete de servicios auxiliares en DC, en la Figura 12 se observa espacio para interruptores de servicios auxiliares en AC. En la Figura 13 se puede observar espacio para alojar equipo de comunicación. Además en el gabinete de servicios auxiliares en AC se tienen cuatro interruptores de reserva equipados y disponibles para esta ampliación.

17 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 13 de 25 Figura 11. Espacio para Ampliación en Gabinete de Servicios Auxiliares DC Figura 12. Espacio para Ampliación en Gabinete de Servicios Auxiliares AC

18 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 14 de 25 Figura 13. Espacio para Ampliación en Gabinete de Comunicaciones Exterior (izquierda) Interior (derecha) De igual forma la ingeniería de detalle de la subestación, deberá verificar el dimensionamiento de los equipos de servicios auxiliares, tales como Cargador de Baterias, Banco de Baterias y Transformador de SSAA, de forma que estos tengan la capacida suficiente para alimentar los nuevos servicios. 6 PATIO DE SUBESTACIÓN Como se mencionó anteriormente, cerca de la entrada de la subestación y en el extremo occidental de esta, se encuentranlos espacios disponibles para la ampliación de los nuevos campos de línea, teniendo en total cuatro posibles campos así que deberá estudiarse cuáles serán los dos campos óptimos para la construcción de estos dos nuevos campos de línea. En el extremo occidental de la subestación, se está construyendo un nuevo campo de transformación y, al lado de esta nueva construcción, se encuentra el segundo espacio disponible para la nueva bahía. Se encontró que tanto las estructuras como el apantallamiento se encuentran totalmente construidos, requieriendose únicamente tender las templas superiorescomo elemento adicional. Por esto, se considera más conveniente y óptimo, realizar la construcción de los nuevos campos de línea en los espacios disponibles en el extremo occidental de la subestación. El campo de línea para la

19 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 15 de 25 conexión al lado del campo hacia Granada. En la Figura 14 se puede observar, el lugar de construcción del nuevo campo de transformación. En la Figura 15 se observa la estructura con el espacio para los nuevos campos, así como el respectivo apantallamiento. Figura 14. Construcción NuevoCampo de TransformaciónSubestación Ocoa

20 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 16 de 25 Figura 15. Espacio y Estructura Disponible para Nuevo Campo de Línea Para la alimentación de servicios auxiliares de los nuevos campos y la interconexión con el control de la subestación se cuenta un cárcamo a lo largo de la subestación, que va desde el cuarto de control del cual se derivan colectores hacia cada lado (Norte y Sur) para alimentar cada campo. Cada derivación alimenta los equipos a ambos lados de esta. Y debido a que se tiene instalada una derivaciónentre el nuevo campo de transformación y el espacio disponible para la ampliación de los campos de línea, puede utilizarse esta para alimentar dicha ampliación. Adicionalmente, se encontró disponibilidad para la conexión de estos nuevos campos de línea con el edificio de control utilizando el cárcamo mencionado. Aun así deberá estudiarse la cantidad de cableado necesario debido a que en el banco de ductosubicado en la llegada al edificio de control, se cuenta con poco espacio como se puede apreciar en la Figura 16. Y en caso de requerirse, se deberá ingresar el cableado de forma adyacente esta entrada de ductos.

21 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 17 de 25 Figura 16. Tubería para Cableado de Control y Protección hacia Edificio de Control En la Figura 17 se detalla el camino que seguiría el cableado de control & protección y SSAA desde los nuevos campos de línea hasta el edificio de control. Figura 17. Cableado desde Nuevo Campo de Línea hacia Edificio de Control Los campos de línea se proponen tal como se muestra en la Figura 18.

22 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 18 de 25 Figura 18. Vista en Planta Subestación Ocoa con Ampliación 7 MEDIDA DE RESISTIVIDAD Para realizar las mediciones de resistividad del terreno, se siguió el método de Wenner o de los cuatro terminales y el método de Schlumberger - Palmer, ambos recomendados por la Norma ANSI/IEEE Std 81 IEEE Guide formeasuringearthresistivity, GroundImpedance, and EarthSurfacepotentials of a GroundSystem. El modelo de suelo así caracterizado permite realizar las simulaciones necesarias para el óptimo diseño de las puestas a tierra del apantallamiento. 7.1 METODOS DE MEDICIÓN Metodo de Wenner En el método de Wenner o de los cuatro terminales, los electrodos se disponen en línea recta espaciados uniformemente, tal como se muestra en la Figura 19.

23 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 19 de 25 R=V/I I V C1 P1 P2 C2 b a a a Figura 19. Método de Wenner La medida de la resistividad del suelo se hace inyectando corriente a través de dos electrodos dispuestos en línea recta (electrodos C1 y C2 de la Figura 19) y luego midiendo la tensión que aparece entre otros dos electrodos intermedios (electrodos P1 y P2 de la Figura 19). La relación entre la tensión y la corriente proporciona el valor de la resistencia medida. El espaciamiento entre electrodos es uniforme así como la profundidad de enterramiento de los electrodos, que debe ser menor al 5% de la separación entre electrodos para que puedan ser considerados electrodos puntuales. La resistividad aparente del suelo a una profundidad dada es la resistividad medida para un espaciamiento entre electrodos igual a dicha profundidad y está dada por la siguiente ecuación: Donde, ρ: Resistividad del suelo [Ω m] R: Resistencia mutua medida [Ω] ρ = 1+ a: Separación entre electrodos [m] b: Profundidad de enterramiento de los electrodos [m] Método de Schlumberger - Palmer 4 π a R 2 a a + 4b a En el método de Schlumberger - Palmer los electrodos se disponen en línea recta espaciados en forma progresiva requiriéndose sólo que la separación entre los electrodos a + b

24 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 20 de 25 de potencial sea igual a la profundidad a la cual se desea medir la resistividad, esto es conveniente cuando se requiere medir la resistividad a grandes profundidades. En la Figura 20se ilustra este método. R=V/I I V C1 P1 P2 C2 b c d c Figura 20. Método de Schlumberger-Palmer Si la profundidad de enterramiento de los electrodos es despreciable con respecto a su separación, la resistividad aparente del suelo a una profundidad d (igual al espaciamiento entre los electrodos de potencial), se puede determinar como: Donde, ρ: Resistividad del suelo [Ω m] R: Resistencia mutua medida [Ω] c: Separación entre los electrodos de tensión y corriente [m] d: Separación entre electrodos de potencial [m] 7.2 MEDICIÓN DE RESISTIVIDAD π c ρ = d ( c + d) Las mediciones de resistividad se efectuaron a lo largo de dos ejes en la zona verde adyacente a la Subestación ya que debido a la presencia de la malla de puesta a tierra en el patio de esta, se hizo necesario tomar la medida en un lugar diferente, dentro del área de la Subestación.Este terreno se puede observar en la Figura 21. R

25 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 21 de 25 Figura 21. Terreno de Medición de Resistividad Subestación Ocoa En la Tabla 9 se muestran las medidas de resistividad obtenidas en la visita a la Subestación, utilizando los métodos explicados anteriormente. En la Tabla 10 se muestran los resultados del modelo de dos capas para estas medidas de resistividad y en la Figura 22 se puede apreciar la comparación entre las medidas reales y las obtenidas con el modelo. Tabla 9. Resistividad Medida en Visita a Subestación Ocoa[Ω m] Separaciones c y d en [m] Eje Nombre Eje 1 436,68* 100,03* 176,68* 191,13* 330,34* 337,34* Nombre Eje 2 396,47* 268,92* 469,48* 213,38* 229,65* 257,44* Promedio General 283,96 Desviación General 112,09 Es importante resaltar que debido a las condiciones del terreno, las medidas realizadas presentaron anomalias en el equipo, ya que el contacto de las varillas con el terreno no se logro garantizar, inclusive con el uso de agua.

26 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 22 de 25 Tabla 10. Modeloo de Dos Capas as para Medidas de Resistividad Medidas Capa Superior p1 Resistividad [Ohm.m] Capa Inferior p2 Profundidad primera capa [m] Coeficiente de Reflexión 401,31 242,36 1,00-0,25 Figura 22. Comparación Resistividad Modelo de Dos Capas - Medidas Reales En la Tabla 11se muestran los valores de resistividad calculada para dos ejes a diferentes profundidades en el momento de construcción de esta subestación, utilizando igualmente los dos métodos descritos. Esta medida se realizó directamente en el que sería el patio de la subestación para el respectivo diseño de la malla de puesta a tierra. Tabla 11. Resistividadd Calculada Durante la Construcción de la Subestación[Ω m] EJE Profundidad [m] Promedio [Ω m] , , ,9 944,0 899, , , ,1 961,3 837,2 791,7 935,1 Desv. Estándar [Ω m] Promedio General: 987,9 [Ω m] Desviación estándar general: 128,4 [Ω m] 128,8 116,3 El promedio de los valores medidos de resistividad es de 987,9 Ω m. En general la resistividad aparente no es uniforme a lo largo del terreno y presentó en su momento valores altos. Por lo cual se decidió realizar el diseño de la malla de puesta a tierra con un valor de 1000 Ω m, siendo así conservativos.

27 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 23 de 25 Para realizar el calculo de la malla de puesta a tierra asociada a la ampliación de la bahía de línea, puede asumirse el mismo valor de resistividad utilizado para el diseño de la malla existente ya que, como se puede observar de la Tabla 9 y la Tabla 11, el valor de resistividad obtenido durante esta visita es menor que el utilizado para el diseño inicial por tanto, 1000 Ω m seguirá siendo un valor conservador. 8 MALLA DE PUESTA A TIERRA De acuerdo con los planos As built del proyecto, la Subestación Ocoa cuenta con una malla de puesta a tierra en cable de cobre desnudo blando recocido de mm 2 de sesección (No. 4/0 AWG) a una profundida de 0.6 m, además cuenta con 31 varillas copperweld de 2,4 m de longitud por 5/8 de diámetro en puntos estratégicos de la Subestación. Alrededor de la malla de cerramiento de la Subestación, a 0.5 m de profundidad, se tiene instalado este mismo tipo de cable, conectado con la malla interior. En la Figura 23, se muestra en línea naranja, la malla de puesta a tierra de la Subestación. Puede verse claramente que en los campos considerados para la ampliación, se cuenta con la malla de puesta a tierra, para la cual se deberá verificar el cumplimiento de tensiones de paso y contacto debido a los nuevos niveles de cortocircuito del sistema y el nuevo GPR.En caso de no cumplir con las tensiones de soportabilidad requeridas, deberá realizarse la modificación respectiva de la malla mejorando el perfil de tensiones, disminuyendo la resistencia de la malla o la corriente de malla.

28 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 24 de 25 Figura 23. Vista en Planta Malla de Puesta a Tierra Subestación Ocoa Las colas de los equipos en la mayoría de estos se cuenta con cable de cobre desnudo blando recocido de 107 mm 2 y algunos en cable de cobre desnudo blando recocido de 35 mm 2 (No. 2/0 AWG), unidas a la malla mediante soldadura exotérmica cable - cable. Para esta malla, se utilizan uniones en cruz y uniones en derivación, ambas de cable No. 4/0 AWG con soldadura exotérmica. Las colas de los equipos son realizadas en cable de cobre No. 2/0 AWG y se utiliza conector de compresión para derivación de cable 2/0 AWG a 4/0 AWG para conexión con la malla de puesta a tierra. Se utilizan además conectores bimetálicos para la conexión del cable de guarda Alumoweld 7 No. 9 con el cable de cobre de puesta a tierra. Esto se puede apreciar en la Figura 24.

29 MEMORIA DESCRIPTIVA VISITA A SUBESTACIÓN OCOA Página 25 de 25 Figura 24. Conexión Cable de Guarda Malla de Puesta a Tierra En la Figura 25, se muestra la conexión a tierra del transformador de corriente, iniciando la cola con un conector bimetálico para fijación de cable No. 4/0 AWG a equipo, luego continúa con un conector para fijación de cable No. 4/0 AWG a estructura fijado en tres lugares, para continuar luego a la malla de puesta a tierra. Figura 25. Conexión a Malla de Puesta a Tierra del Transformador de Corriente Finalmente, las colas de los equipos de los nuevos campos de línea para la conexión con la malla de puesta a tierra, serán en cable No. 2/0 AWG.