7 Centro de Transformación

Transcripción

1 7 Centro de Transformación 7.1 Características Constructivas El centro de transformación es de tipo interior, alojándose en el lugar reservado para el mismo en el sótano del hospital (nivel -1) tal y como se indica en planos (Planos Básicos, plano 11). Se empleará para su aparamenta celdas prefabricadas bajo envolvente metálica compartimentada. El área reservada para el centro de transformación cumple las condiciones que se indican a continuación: Acceso de Personas El C.T. está dividido en dos zonas: una, llamada Zona de Compañía, donde se aloja el Centro de Seccionamiento (descrita en el apartado 6 de la presente Memoria Descriptiva), y otra llamada Zona de Abonado. La zona de Compañía contiene las celdas de entrada y salida, así como la de seccionamiento. El acceso a esta zona está restringido al personal de la Compañía Eléctrica y se realiza a través de una puerta peatonal cuya cerradura está normalizada por la Compañía Eléctrica. La zona de Abonado contiene el resto de celdas del C.T. y su acceso está restringido al personal de la Compañía Eléctrica y al personal de mantenimiento especialmente autorizado. Las puertas se abren hacia el exterior y tienen como mínimo 2.10 m de altura y 0.90 m de anchura. Acceso de Materiales Las vías para el acceso de materiales permite el transporte, en camión, de los transformadores y demás elementos pesados hasta el local. Las puertas se abren hacia el exterior y tienen una luz mínima de 2.30 m de altura y de 1.40 m de anchura. Acceso a Transformadores Una malla de protección impide el acceso directo de personas a la zona de transformador. Dicha malla de protección va enclavada mecánicamente por cerradura con el seccionador de puesta tierra de la celda de protección correspondiente, de tal manera que no se pueda acceder al transformador sin haber cerrado antes el seccionador de puesta a tierra de la celda de protección. Insonorización y medidas antivibratorias Para evitar la transmisión de vibraciones molestas para los usuarios del edificio se adoptan, en la fase de construcción de la obra civil, las medidas necesarias para insonorizar el local donde se encuentra el Centro de Transformación y dispositivos antivibratorios para transformadores. 69 / 182

2 Suelo del Centro de Transformación Se instala un mallazo electrosoldado con redondos de diámetro no inferior a 4 mm formando una retícula no superior a 0.30 m x 0.30 m. Este mallazo se conecta al sistema de tierras a fin de evitar diferencias de tensión peligrosas en el interior del Centro de Transformación. Este mallazo se cubre con una capa de hormigón de 10 cm de espesor como mínimo. Ventilación Debido a que el Centro de Transformación se encuentra en un sótano, se dispone de un sistema de ventilación forzada mediante extractor debido a la imposibilidad de refrigerar el local por ventilación natural. El caudal de aire mínimo necesario se indica en la Memoria de Cálculo, apartado 3.3. El C.T. no contiene otras canalizaciones ajenas al mismo y su espacio no es ocupado por objetos o actividades distintas de las que está destinado. 7.2 Celdas Se describen a continuación las celdas a instalar en el Centro de Transformación (Zona de Abonado). El orden de exposición coincide con la disposición y secuencia de montaje de las mismas Celda de Protección General Características Generales Modelo: CGMCOSMOS-V Interruptor Automático de Vacío la casa Ormazábal o similar. Incorpora un relé de protección modelo ekorrpg-302a o similar. Constituida por un módulo metálico con aislamiento en gas que incorpora en su interior un embarrado superior de cobre, una derivación con un seccionador rotativo de tres posiciones y, en serie con él, un interruptor automático de corte en vacío enclavado con el seccionador. La puesta a tierra de los cables de acometida se realiza a través del interruptor automático. La conexión de cables es inferior-frontal mediante bornas enchufables. Presenta también captadores capacitivos para la detección de tensión en los cables de acometida y puede llevar un sistema de alarma sonora de puesta a tierra, que suena cuando habiendo tensión en la línea se introduce la palanca en el eje del seccionador de puesta a tierra. Al introducir la palanca en esta posición, un sonido indica que puede realizarse un cortocircuito o un cero en la red si se efectúa la maniobra. Características eléctricas Tensión asignada: 24 kv Intensidad asignada: 400 A 70 / 182

3 Nivel de aislamiento: o Frecuencia industrial (1 min) a tierra y entre fases: 50 kv o Impulso tipo rayo a tierra y entre fases (cresta): 125 kv Capacidad de cierre (cresta): 40 ka Capacidad de corte último en cortocircuito: 36 ka Características físicas Ancho: 480 mm Fondo: 850 mm Alto: 1740 mm Peso: 218 kg Otras características constructivas Características globales del relé de protección ekorrpg-302a: Unidad digital de protección desarrollada para su aplicación en la función de protección con interruptor automático. Rango de Potencias: 50 kva - 25 MVA Funciones de Protección: o Sobreintensidad Celda de Medida o Disparo exterior: Función de protección (49T) o Reenganchador: Función de protección (79) o Detección de faltas a tierra desde 0,5 A Características Generales Modelo: CGMCOSMOS-M Medida de la casa Ormazábal o similar. Celda con envolvente metálica, constituida por un módulo metálico construido en chapa galvanizada, que permite la incorporación en su interior de los transformadores de tensión e intensidad que se utilizan para dar los valores correspondientes a los aparatos de medida, control y contadores de medida de energía. Por su constitución, esta celda puede incorporar los transformadores de cada tipo (tensión e intensidad), normalizados en las distintas compañías suministradoras de electricidad. La tapa de la celda cuenta con los dispositivos que evitan la posibilidad de contactos indirectos y permiten el sellado de la misma, para garantizar la no manipulación de las conexiones. 71 / 182

4 Características eléctricas Tensión asignada: 24 kv Características físicas Ancho: 800 mm Fondo: 1025 mm Alto: 1740 mm Peso: 165 kg Otras características constructivas Transformadores de medida: 3 TT y 3 TI. De aislamiento seco y construidos atendiendo a las correspondientes normas UNE y CEI, con las siguientes características: Transformadores de tensión o Relación de transformación: 22000/V3-110/V3 V o Sobretensión admisible: o Medida 1,2U n en régimen permanente 1,9U n durante 8 horas Potencia: 25 VA Clase de precisión: 0,5 Transformadores de intensidad o Relación de transformación: 30-60/5 A o Intensidad térmica: 200 I n o Sobreintensidad admisible en régimen permanente: F s 5 o Medida Potencia (Carga de Precisión): 15 VA Clase de precisión: 0,5 S Celdas de Protección de los Transformadores Se instala para cada transformador una celda de protección. Todas ellas idénticas. Características Generales Modelo: CGMCOSMOS-V Interruptor Automático de Vacío de la casa Ormazábal o similar. Incorpora un relé de protección modelo ekorrpg-302a o similar. 72 / 182

5 Celda con envolvente metálica constituida por un módulo metálico con aislamiento en gas, que incorpora en su interior un embarrado superior de cobre, una derivación con un seccionador rotativo de tres posiciones y, en serie con él, un interruptor automático de corte en vacío enclavado con el seccionador. La puesta a tierra de los cables de acometida se realiza a través del interruptor automático. La conexión de cables es inferior-frontal mediante bornas enchufables. Presenta también captadores capacitivos para la detección de tensión en los cables de acometida y puede llevar un sistema de alarma sonora de puesta a tierra, que suena cuando habiendo tensión en la línea se introduce la palanca en el eje del seccionador de puesta a tierra. Al introducir la palanca en esta posición, un sonido indica que puede realizarse un cortocircuito o un cero en la red si se efectúa la maniobra. Características eléctricas Tensión asignada: 24 kv Intensidad asignada: 400 A Nivel de aislamiento: o Frecuencia industrial (1 min) a tierra y entre fases: 50 kv o Impulso tipo rayo a tierra y entre fases (cresta): 125 kv Capacidad de cierre (cresta): 40 ka Capacidad de corte en cortocircuito: 16 ka Características físicas Ancho: 480 mm Fondo: 850 mm Alto: 1740 mm Peso: 218 kg 7.3 Puentes de Media Tensión Para conectar las celdas de protección de transformadores con sus respectivos transformadores se usan puentes de Media Tensión constituidos por tres conductores de tubo de cobre de 24 mm de diámetro exterior y un espesor de 3 mm. 7.4 Transformadores En base a las previsión de cargas recogida en el apartado 1 de la Memoria de Cálculo (2828,31 kva), se instalan en paralelo tres transformadores trifásicos idénticos, reductores de tensión; desde la tensión de 20 kv, a la que suministra la energía eléctrica la Compañía Distribuidora, a una tensión en carga de 400 V entre fases y 230 V entre fases y neutro. La potencia nominal de los transformadores es de 1000 kva, resultando en total una potencia instalada de 3000 kva. 73 / 182

6 Las características técnicas de cada uno de los transformadores son las que se enumeran a continuación: Transformador trifásico reductor de tensión de marca COTRADIS o similar, con neutro accesible en el secundario de potencia 1000 kva y refrigeración natural, de tensión primaria 20 kv y tensión secundaria 420 V en vacío (B2) 1. El material dieléctrico es aceite de silicona ya que este material presenta una característica de no inflamabilidad mejor que la de los aceites minerales convencionales, buena estabilidad química y térmica y buena compatibilidad con los materiales del transformador. Esto reduce el peligro de la instalación ante incendios y el número de intervenciones de mantenimiento o sustitución necesarias durante la vida del hospital. Las principales características eléctricas de los mismos son: Potencia: 1000 kva Tensión Asignada: o Primario: hasta 24 kv o Secundario: 420 V entre fases en vacío 400 V entre fases en carga Regulación sin tensión: +/-2,5 +/-5 +10% Grupo de conexión: Dyn11 Impedancia de Cortocircuito (a 75ºC): 6% Intensidad de Vacío (al 100% de U N ): 1,3% de la nominal Caída de Tensión a Plena Carga: o cosφ=1 : 1,2% o cosφ=0,8 : 4,4% Rendimiento: o Plena carga (100%): cosφ=1 : 98,8% cosφ=0,8 : 98,5% o Al 75% de carga: cosφ=1 : 99,0% cosφ=0,8 : 98,8% 1 La posición principal del secundario de los transformadores es para 420V para compensar la caída de tensión que se produce en bornes de BT de los transformadores cuando estos están en carga 74 / 182

7 7.5 Puentes de Baja Tensión Un puente de BT está constituido por los cables de baja tensión utilizados para conexión entre el transformador y el cuadro de Baja Tensión. Siguiendo los criterios impuestos por la Compañía Distribuidora, la unión entre las bornas de cada transformador y el cuadro de protección de Baja Tensión se efectúa por medio de cables aislados unipolares del tipo RV 0,6/1 kv. Se impone además el número y sección en función de las características del secundario del transformador. Para este caso, potencia del transformador de 1000 kva, tensión secundaria 420 V en vacío (tipo B2): Conductores para FASE: Cuatro ternas de cables unipolares con conductor de aluminio de 240 mm 2 de sección para cada una de las fases. Conductores para NEUTRO: Dos cables unipolares con conductor de aluminio de 240 mm 2 de sección. 7.6 Puesta a Tierra La norma RAT-13, apartado 6, establece como necesarias dos instalaciones de puesta a tierra: la de protección y la de servicio, especificando los elementos que deben ser conectados a cada una de ellas Tierra General del Centro de Transformación Se conectan a tierra todos aquellos elementos metálicos de la instalación que no deban estar en tensión normalmente, pero que, a causa de averías o defectos de aislamiento, puedan estarlo ocasionalmente. La configuración de esta toma de tierra es la siguiente: Configuración seleccionada: 50-25/5/42 Geometría del sistema: 4 picas enterradas verticalmente formando un rectángulo de 5m x 2,5m y un electrodo de conductor de cobre desnudo de 50 mm 2 de sección que las une por sus extremos superiores. Longitud de las picas: 2 metros Profundidad mínima del conjunto: 0,8 m Los cálculos correspondientes a esta sección se encuentran recogidos detalladamente en el apartado 2.4 de la Memoria de Cálculo. Para reducir las tensiones transferidas en caso de una falta a tierra se adoptan las siguientes medidas de seguridad adicionales: Las puertas y rejillas metálicas que dan al exterior del edificio no tienen contacto eléctrico con masas conductoras susceptibles de quedar a tensión debido a defectos o averías. En el suelo del Centro de Transformación se instala un mallazo cubierto por una capa de hormigón de 10 cm, conectado a la puesta a tierra del mismo. 75 / 182

8 7.6.2 Tierra de los neutros de los transformadores Se conectan a tierra el neutro de los transformadores del centro de transformación y los circuitos de baja tensión de los transformadores del equipo de medida. La configuración de esta toma de tierra es la siguiente: Identificación: 5/22, según método UNESA Geometría: picas alineadas Número de picas: 2 Longitud entre picas: 2 m Profundidad de las picas: 0,8 m Para evitar la inducción de tensiones peligrosas, la tierra de los neutros de los transformadores estará separada una distancia superior a 5,10 metros de la tierra general del Centro de Transformación. Los cálculos correspondientes a estos resultados se encuentran recogidos en la Memoria de Cálculo, apartados y respectivamente.. Las tierras interiores del centro de transformación tienen la misión de poner en continuidad eléctrica todos los elementos que deban estar conectados a tierra con sus correspondientes tierras exteriores. La tierra interior de protección se realiza con cable de 50 mm 2 de cobre desnudo formando un anillo. Este cable conecta a tierra los elementos indicados en el apartado va sujeto a las paredes mediante bridas de sujeción y conexión, conectando el anillo al final a una caja de seccionamiento con un grado de protección IP545. La tierra interior de servicio se realiza con cable de 50 mm 2 de cobre aislado formando un anillo. Este cable conecta a tierra los elementos indicados en el apartado y va sujeto a las paredes mediante bridas de sujeción y conexión, conectando el anillo al final a una caja de seccionamiento con un grado de protección IP Ventilación Debido a que el centro de transformación se sitúa en un nivel sótano, el local está dotado de un sistema mecánico adecuado para proporcionar un caudal de ventilación forzado igual o superior al que se indica en la Memoria de Cálculo (apartado 3.3), y dispone de cierre automático en caso de incendio, con el fin de no alimentar de comburente a la llama. Se instalan sobre las rejas de salida de aire 4 ventiladores axiales modelo HCBB/2-250/H de la casa Soler y Palau (S&P) o similar de las siguientes características: Configuración: Ventilador axial tipo mural con hélice de aluminio. Dimensiones: 80 cm de diámetro (coincidente con la anchura de las rejas). Capacidad de renovación de aire: 2160 m 3 /h. Temperaturas de trabajo: desde -40ºC a 70ºC. 76 / 182

9 Características eléctricas: o Tensión Nominal: 230V monofásico a 50 Hz. o Potencia Nominal: 250 W. o Número de Polos: 2. El conjunto de los cuatro ventiladores garantiza la correcta renovación del aire del Centro de Transformación 2 proporcionando 8641,46 m 3 /h de los 6829,2 m 3 /h necesarios obtenidos en el apartado de la Memoria de Cálculo. Acorde con los cálculos expuestos en el apartado de la Memoria de Cálculo, se instalan dos rejas de ventilación de dimensiones 6,5 m x 0,80 m, una de ellas en una pared con su borde superior coincidente con el techo del centro y otra en la pared opuesta y con el borde inferior coincidente con el suelo. Las rejillas de admisión y expulsión de aire se instalan de forma que un normal funcionamiento de la ventilación no pueda producir molestias a viandantes y/o usuarios de las dependencias del hospital ni interferir en la funcionalidad e integridad del resto de instalaciones. 7.8 Instalaciones Auxiliares En el interior del centro de transformación se instalan cuatro luminarias estancas con lámpara lineal de 2 x 36 W cada una. Las lámparas están empotradas en el techo, poseen rejilla de protección y se disponen según se indica en planos (Planos Básicos, plano 11). De manera adicional, se disponen dos puntos de luz de emergencia. Estos puntos consisten en dos lámparas con acumulador de carácter autónomo y están dispuestas sobre los accesos al local donde se encuentra el centro de transformación. 7.9 Protección contra Incendios Para la extinción manual de posibles llamas dentro del local, en caso de que ésta sea necesaria y posible, se disponen en el centro de transformación dos extintores de clase equivalente 89B. 2 Esta correcta renovación implica el que no exista una diferencia de temperaturas entre el aire exterior e interior del Centro de Transformación superior a 15ºC 77 / 182