Electrificación de un Polígono Residencial. Zona Educacional. AUTOR: Pere Sánchez Prat DIRECTOR: Lluís Massagués Vidal

Transcripción

1 Electrificación de un Polígono Residencial Zona Educacional AUTOR: Pere Sánchez Prat DIRECTOR: Lluís Massagués Vidal Junio de 2003

2 Índice MEMORIA DESCRIPTIVA: 1. Objeto del proyecto Emplazamiento 1 3. Titular Antecedentes Descripción general del proyecto Condiciones de suministro Características técnicas de la red de distribución Tensión nominal de la red Nivel de aislamiento Potencia máxima de cortocircuito trifásico Intensidad máxima de defecto a tierra Tiempos máximos de desconexión en caso de defecto Criterios de diseño de las instalaciones de distribución Red de MT Redes subterráneas de MT Centros de transformación MT/BT Red de BT Redes subterráneas de BT 5 7.Normativa y disposiciones oficiales Criterios de diseño 6 9. Elección de los sistemas de distribución Previsión de cargas Número de centros de transformación y potencia unitaria Previsión de potencia parcial en cada CT Red de media tensión Sistema de distribución Tensión de suministro Potencia de servicio Línea Trazado Zanjas Cruzamientos. 11 Cruzamientos con calles y carreteras.. 12 Cruzamiento con otros conductores de energía 12 Cruzamiento con cables de telecomunicación 12 Cruzamiento con canalizaciones de agua y de gas Paralelismos. 12 Paralelismos con otros conductores de energía eléctrica. 12 Paralelismos con cables de telecomunicación 13 Paralelismos con canalizaciones de agua y gas Proximidades. 13 Proximidad a conducciones de alcantarillado 13 Proximidad a depósitos de carburante.. 13 Proximidad a acometidas Conversión de línea aérea a subterránea Empalmes Cable de transporte de energía Centros de transformación Centro de transformación de 630KVA Descripción de la instalación Obra Civil Local Características del local 17 Facilidad de instalación 17 Material 17 Equipotencialidad 17 Impermeabilidad 18

3 Grados de protección 18 Bases 18 Paredes.. 18 Techos.. 18 Suelos.. 19 Cuba de recogida de aceite 19 Mallas de protección de transformador.. 19 Malla de separación interior 19 Rejillas de ventilación.. 19 Puertas de acceso Instalación Eléctrica Características de la Red de Alimentación Características de la Aparamenta de Alta Tensión 20 Características generales celdas CAS 36KV 21 Celda de entrada, salida y protección transformador 22 Transformador Conexión en el lado de alta tensión 23 Conexión en el lado de baja tensión Características material vario de Alta Tensión 23 Embarrado general celdas CAS 36 KV 23 Aisladores de paso celdas CAS 36 KV Características de la aparamenta de Baja Tensión Puesta a Tierra Tierra de Protección Tierra de Servicio Tierras interiores Instalaciones Secundarias Alumbrado Protección contra Incendios Ventilación Medidas de Seguridad 26 Seguridad en celdas CAS Centro de transformación de 1000KVA Características generales del centro de transformación 26 Características celdas CAS 36KV Descripción de la instalación Obra Civil Local Características del local 27 Facilidad de instalación.. 28 Material. 28 Equipotencialidad.. 28 Impermeabilidad.. 28 Grados de protección.. 28 Bases.. 29 Paredes Techos Suelos Cuba de recogida de aceite 29 Mallas de protección de transformador.. 30 Malla de separación interior 30 Rejillas de ventilación.. 30 Puertas de acceso Instalación Eléctrica Características de la Red de Alimentación Características de la Aparamenta de Alta Tensión 32 Características generales celdas CAS 36KV 32 Celda de entrada, salida y protección transformador 32 Transformador Conexión en el lado de alta tensión.. 33 Índice

4 Conexión en el lado de baja tensión Características material vario de Alta Tensión 34 Embarrado general celdas CAS 36 KV 34 Aisladores de paso celdas CAS 36 KV Características de la aparamenta de Baja Tensión Puesta a Tierra Tierra de Protección Tierra de Servicio Tierras interiores Instalaciones Secundarias Alumbrado Protección contra Incendios Ventilación Medidas de Seguridad. 36 Seguridad en celdas CAS Centro de transformación de 2x630KVA Características generales del centro de transformación.. 37 Características celdas CAS 36KV Descripción de la instalación Obra Civil Local Características del local.. 38 Facilidad de instalación. 38 Material.. 38 Equipotencialidad. 39 Impermeabilidad. 39 Grados de protección. 39 Bases. 39 Paredes. 39 Techos. 40 Suelos. 40 Cuba de recogida de aceite.. 40 Mallas de protección de transformador 40 Malla de separación interior.. 40 Rejillas de ventilación. 40 Puertas de acceso Instalación Eléctrica Características de la Red de Alimentación Características de la Aparamenta de Alta Tensión.. 41 Características generales celdas CAS 36KV 42 Celda de entrada, salida y protección transformador.. 43 Transformador Conexión en el lado de alta tensión 44 Conexión en el lado de baja tensión 44 Transformador Conexión en el lado de alta tensión 45 Conexión en el lado de baja tensión Características material vario de Alta Tensión.. 45 Embarrado general celdas CAS 36 KV 45 Aisladores de paso celdas CAS 36 KV Características de la aparamenta de Baja Tensión Puesta a Tierra Tierra de Protección Tierra de Servicio Tierras interiores Instalaciones Secundarias Alumbrado Protección contra Incendios Ventilación Medidas de Seguridad. 48 Índice

5 Seguridad en celdas CAS Red de distribución en BT Generalidades Reparto de cargas Puesta a tierra del neutro Cables y protecciones de las líneas de BT Caja general de protección (CGP) y caja de seccionamiento Introducción Caja general de protección (CGP) Constitución Emplazamiento Esquema eléctrico de la CGP Calibre de los fusibles Zanjas Generalidades Zanjas bajo aceras Zanjas de cruce de calzada Cruzamiento con otras canalizaciones Red de alumbrado Obra civil Cimentaciones Arquetas de registro Dado de cimentación Canalizaciones Obra Eléctrica Lámparas Puntos de luz Soportes Cables de las líneas de alumbrado viario Cable de acometida Cable de la red de alimentación Sistema de protección Puesta a tierra Cuadro de alumbrado Armario exterior Características constructivas. 58 Características mecánicas 59 Características eléctricas Módulo de compañía Módulo ahorro energético.. 59 Estabilizador-reductor de tensión.. 59 Características eléctricas. 60 Características climáticas Módulo abonado 60 Equipo de maniobra. 61 Características del terminal local de mando y control URBILUX Obra civil Planificación y programación Resumen del presupuesto 62 Índice

6 Índice MEMORIA DE CÁLCULO: 1. Cálculos justificativos Potencia total prevista Potencia prevista para los bloques de viviendas Potencia prevista para el alumbrado viario Potencia total Numero de centros de transformación y potencia unitaria Líneas de distribución de media tensión Prescripciones reglamentarias Sección en función de la potencia máxima admisible Potencia de transporte Intensidad nominal Sección en función del valor y duración de la Icc Sección en función de la caída de tensión Conclusión Cálculos del centro de transformación 630KVA Intensidad de alta tensión Intensidad de baja tensión Cortocircuitos Observaciones Cálculo de las Corrientes de Cortocircuito Cortocircuito en el lado de Alta Tensión Cortocircuito en el lado de Baja Tensión Selección de las protecciones de alta y baja tensión.. 75 Alta tensión 75 Baja tensión Dimensionado de la ventilación del CT Dimensiones del pozo apagafuegos Cálculo de las instalaciones de puesta a tierra Investigación de las características del suelo Determinación de las corrientes máximas de puesta a tierra y tiempo máximo correspondiente de eliminación de defecto Diseño preliminar de la instalación de tierra.. 77 Tierra de protección Tierra de servició Cálculo de la resistencia del sistema de tierras.. 79 Tierra de protección 79 Tierra de servicio Cálculo de las tensiones en el exterior de la instalación Cálculo de las tensiones en el interior de la instalación Cálculo de las tensiones aplicadas Investigación de tensiones transferibles al exterior Corrección y ajuste del diseño inicial estableciendo el definitivo Cálculos del centro de transformación 1000KVA Intensidad de alta tensión Intensidad de baja tensión Corto circuitos Observaciones Cálculo de las Corrientes de Cortocircuito Cortocircuito en el lado de Alta Tensión Cortocircuito en el lado de Baja Tensión Selección de las protecciones de alta i baja tensión.. 85 Alta tensión 85 Baja tensión Dimensionado de la ventilación del C.T Dimensiones del pozo apagafuegos Cálculo de las instalaciones de puesta a tierra Investigación de las características del suelo.. 87

7 Determinación de las corrientes máximas de puesta a tierra y tiempo máximo correspondiente de eliminación de defecto Diseño preliminar de la instalación de tierra.. 88 Tierra de protección Tierra de servicio Cálculo de la resistencia del sistema de tierras.. 89 Tierra de protección 89 Tierra de servicio Cálculo de las tensiones en el exterior de la instalación Cálculo de las tensiones en el interior de la instalación Cálculo de las tensiones aplicadas Investigación de tensiones transferibles al exterior Corrección y ajuste del diseño inicial estableciendo el definitivo Cálculos del centro de transformación 2x630KVA Intensidad de alta tensión Intensidad de baja tensión Cortocircuitos Observaciones Cálculo de las Corrientes de Cortocircuito Cortocircuito en el lado de Alta Tensión Cortocircuito en el lado de Baja Tensión Selección de las protecciones de alta y baja tensión.. 95 Alta tensión 95 Baja tensión Dimensionado de la ventilación del CT Dimensiones del pozo apagafuegos Cálculo de las instalaciones de puesta a tierra Investigación de las características del suelo Determinación de las corrientes máximas de puesta a tierra y tiempo máximo correspondiente de eliminación de defecto Diseño preliminar de la instalación de tierra.. 98 Tierra de protección 98 Tierra de servicio Cálculo de la resistencia del sistema de tierras Tierra de protección Tierra de servicio Cálculo de las tensiones en el exterior de la instalación Cálculo de las tensiones en el interior de la instalación Cálculo de las tensiones aplicadas Investigación de tensiones transferibles al exterior Corrección y ajuste del diseño inicial estableciendo el definitivo Líneas de baja tensión Criterios de diseño de las redes subterráneas de BT Proceso de cálculo Esquema de cálculo Momento eléctrico Intensidad de la línea Caída de tensión de la línea Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Calibre de los fusibles alojados en el cuadro de protección de B.T Calibre de los fusibles alojados en la CGP Alumbrado viario Nivel de iluminación. 133 Índice

8 Índice 6.2. Altura de los puntos de luz Distancia entre luminarias Cálculo de la separación entre luminarias en la Av. Païsoso Catalans Cálculo de la separación entre luminarias de las calles laterales de la Av. Països Catalans Cálculo de las secciones Intensidad de la línea Caída de tensión Las características generales de la red del CM-1 son 141 Las características generales de la red del CM-2 son 145 Las características generales de la red del CM-3 son 148 Las características generales de la red del CM-4 son Cuadros de alumbrado público Potencia calculada Módulo compañía Módulo abonado Dimensionamiento de los magetotermicos + bloque vigi 160 PLANOS: 1. Plano de situación.. nº 1 2. Plano de emplazamiento. nº 2 3. Interconexión de los centros de transformación y líneas aéreas de MT.. nº 3 4. Secciones de zanjas de la red de MT... nº 4 5. Cruzamientos y paralelismos en MT... nº 5 6. Distribución zanjas MT.. nº 6 7. Vistas del CT 630KVA... nº 7 (1 de 2) 8. Esquema unificar aparamenta del CT 630KVA... nº 7 (2 de 2) 9. Vistas del CT 1000KVA. nº 8 (1 de 2) 10. Esquema unificar aparamenta del CT 1000KVA. nº 8 (2 de 2) 11. Vistas del CT 1000KVA. nº 9 (1 de 2) 12. Esquema unificar aparamenta del CT 1000KVA. nº 9 (2 de 2) 13. Distribución B.T CT-1 y CT-2. nº 10 (1 de 5) 14. Distribución B.T CT nº 10 (2 de 5) 15. Distribución B.T CT-4 y CT nº 10 (3 de 5) 16. Distribución B.T CT-6 y CT nº 10 (4 de 5) 17. Distribución B.T CT nº 10 (5 de 5) 18. Esquema unifilar BT CT-1. nº 11 (1 de 8) 19. Esquema unifilar BT CT-2. nº 11 (2 de 8) 20. Esquema unifilar BT CT-3. nº 11 (3 de 8) 21. Esquema unifilar BT CT-4. nº 11 (4 de 8) 22. Esquema unifilar BT CT-5. nº 11 (5 de 8) 23. Esquema unifilar BT CT-6. nº 11 (6 de 8) 24. Esquema unifilar BT CT-7. nº 11 (7 de 8) 25. Esquema unifilar BT CT-8. nº 11 (8 de 8) 26. Distribución zanjas BT CT-1 y CT-2.. nº 12 (1 de 5) 27. Distribución zanjas BT CT-3. nº 12 (2 de 5) 28. Distribución zanjas BT CT-4 y CT -5. nº 12 (3 de 5) 29. Distribución zanjas BT CT-6 y CT-7... nº 12 (4 de 5) 30. Distribución zanjas BT CT-8. nº 12 (5 de 5) 31. Secciones de zanjas de la red de distribución en BT.. nº Cruzamientos y paralelismos en BT.. nº Esquema eléctrico cuadro BT y protección servicios CT.. nº Montaje CGP nincho en fachada alimentación calle.. nº Distribución alumbrado CM-1. nº 17 (1 de 4) 36. Distribución alumbrado CM-2. nº 17 (2 de 4) 37. Distribución alumbrado CM nº 17 (3 de 4) 38. Distribución alumbrado CM-4. nº 17 (4 de 4) 40.Alumbrado publico esquema unificar de CM-1. nº 18 (1 de 4) 41.Alumbrado publico esquema unificar de CM-2. nº 18 (2 de 4) 42.Alumbrado publico esquema unificar de CM-3. nº 18 (3 de 4)

9 Índice 43.Alumbrado publico esquema unificar de CM-4. nº 18 (4 de 4) 44. Distribución zanja alumbrado y arquetas. nº Secciones de la zanja alumbrado... nº Detalle de la puesta a tierra y dado de cimentación para columnas de 9m.. nº 21 (1 de 2) 47. Detalle de la puesta a tierra y dado de cimentación para columnas de 3,5m. nº 21 (1 de 2) 48. Distribución interior cuadro alumbrado CM-1. nº 22 (1 de 4) 49. Topográfico y dimensiones cuadro alumbrado CM-1.. nº 22 (2 de 4) 50. Esquema de potencia cuadro alumbrado CM-1. nº 22 (3 de 4) 51. Esquema de mando cuadro alumbrado CM-1... nº 22 (4 de 4) 52. Distribución interior cuadro alumbrado CM-2. nº 23 (1 de 4) 53. Topográfico y dimensiones cuadro alumbrado CM-2... nº 23 (2 de 4) 54. Esquema de potencia cuadro alumbrado CM-2. nº 23 (3 de 4) 55. Esquema de mando cuadro alumbrado CM-2... nº 23 (4 de 4) 56. Distribución interior cuadro alumbrado CM-3. nº 24 (1 de 4) 57. Topográfico y dimensiones cuadro alumbrado CM-3.. nº 24 (2 de 4) 58. Esquema de potencia cuadro alumbrado CM-3. nº 24 (3 de 4) 59. Esquema de mando cuadro alumbrado CM-3... nº 24 (4 de 4) 60. Distribución interior cuadro alumbrado CM-4. nº 25 (1 de 4) 61. Topográfico y dimensiones cuadro alumbrado CM-4.. nº 25 (2 de 4) 62. Esquema de potencia cuadro alumbrado CM-4. nº 25 (3 de 4) 63. Esquema de mando cuadro alumbrado CM-4... nº 25 (4 de 4) MEDICIONES: 1.1 Red de media tensión Centros de transformación Centro de transformación 630KVA Obra civil Instalación eléctrica Aparamenta de alta tensión Transformadores Equipos baja tensión Sistema de puesta a tierra Varios Centro de transformación 1000KVA Obra civil Instalación eléctrica Aparamenta de alta tensión Transformadores Equipos baja tensión Sistema de puesta a tierra Varios Centro de transformación 2x630KVA Obra civil Instalación eléctrica Aparamenta de alta tensión Transformadores Equipos baja tensión Sistema de puesta a tierra Varios Red de baja tensión Alumbrado viario

10 Índice CUADRO DE PRECIOS: 1.1 Red de media tensión Centros de transformación Centro de transformación 630KVA Obra civil Instalación eléctrica Aparamenta de alta tensión Transformadores Equipos baja tensión Sistema de puesta a tierra Varios Centro de transformación 1000KVA Obra civil Instalación eléctrica Aparamenta de alta tensión Transformadores Equipos baja tensión Sistema de puesta a tierra Varios Centro de transformación 2x630KVA Obra civil Instalación eléctrica Aparamenta de alta tensión Transformadores Equipos baja tensión Sistema de puesta a tierra Varios Red de baja tensión Alumbrado viario CUADRO DE DESCOMPUESTOS: 1.1 Red de media tensión Red de baja tensión Alumbrado viario PRESUPUESTO: 1.1 Red de media tensión Centros de transformación Centro de transformación 630KVA Obra civil Instalación eléctrica Aparamenta de alta tensión Transformadores Equipos baja tensión Sistema de puesta a tierra Varios Centro de transformación 1000KVA Obra civil Instalación eléctrica Aparamenta de alta tensión Transformadores Equipos baja tensión Sistema de puesta a tierra Varios

11 Índice Centro de transformación 2x630KVA Obra civil Instalación eléctrica Aparamenta de alta tensión Transformadores Equipos baja tensión Sistema de puesta a tierra Varios Red de baja tensión Alumbrado viario RESUMEN DEL PRESUPUESTO PLIEGO DE CONDICIONES: 1. Pliego de Condiciones Generales y Económicas Descripción de la Obra Funciones del Ingeniero Director Permisos y Licencias Personal del Contratista Subcontratos Plazo de Ejecución de la Obra Señalización Replanteo Programa de Trabajo Libro de Obra Ejecución de las Obras Gastos de Carácter General a Cargo del Contratista Responsabilidades a Cargo del Contratista La Conservación del Paisaje Precaución Contra Incendios Limpieza Final de las Obras Recepción Provisional Sanciones Resolución del Contrato Planos Definitivos de Obra Plazo de Garantía Mediciones Revisión de Precios Recepción Definitiva Disposiciones Generales Pliego de Condiciones Técnicas de Ejecución Obras Civiles Tendido de Cables Reglamento de Seguridad de los Centros de Transformación Pliego de Especificaciones de Materiales y Equipos Obra Civil Instalación Eléctrica 266

12 Electrificación de un Polígono Residencial Zona Educacional Memoria Descriptiva AUTOR: Pere Sánchez Prat DIRECTOR: Lluís Massagués Vidal Junio de 2003

13 MEMORIA DESCRIPTIVA: 1. Objeto del proyecto Emplazamiento 1 3. Titular Antecedentes Descripción general del proyecto Condiciones de suministro Características técnicas de la red de distribución Tensión nominal de la red Nivel de aislamiento Potencia máxima de cortocircuito trifásico Intensidad máxima de defecto a tierra Tiempos máximos de desconexión en caso de defecto Criterios de diseño de las instalaciones de distribución Red de MT Redes subterráneas de MT Centros de transformación MT/BT Red de BT Redes subterráneas de BT 5 7.Normativa y disposiciones oficiales Criterios de diseño 6 9. Elección de los sistemas de distribución Previsión de cargas Número de centros de transformación y potencia unitaria Previsión de potencia parcial en cada CT Red de media tensión Sistema de distribución Tensión de suministro Potencia de servicio Línea Trazado Zanjas Cruzamientos. 11 Cruzamientos con calles y carreteras.. 12 Cruzamiento con otros conductores de energía 12 Cruzamiento con cables de telecomunicación 12 Cruzamiento con canalizaciones de agua y de gas Paralelismos. 12 Paralelismos con otros conductores de energía eléctrica. 12 Paralelismos con cables de telecomunicación 13 Paralelismos con canalizaciones de agua y gas Proximidades. 13 Proximidad a conducciones de alcantarillado 13 Proximidad a depósitos de carburante.. 13 Proximidad a acometidas Conversión de línea aérea a subterránea Empalmes Cable de transporte de energía Centros de transformación Centro de transformación de 630KVA Descripción de la instalación Obra Civil Local Características del local 17 Facilidad de instalación 17 Material 17 Equipotencialidad 17 Impermeabilidad 18

14 Grados de protección 18 Bases 18 Paredes.. 18 Techos.. 18 Suelos.. 19 Cuba de recogida de aceite 19 Mallas de protección de transformador.. 19 Malla de separación interior 19 Rejillas de ventilación.. 19 Puertas de acceso Instalación Eléctrica Características de la Red de Alimentación Características de la Aparamenta de Alta Tensión 20 Características generales celdas CAS 36KV 21 Celda de entrada, salida y protección transformador 22 Transformador Conexión en el lado de alta tensión 23 Conexión en el lado de baja tensión Características material vario de Alta Tensión 23 Embarrado general celdas CAS 36 KV 23 Aisladores de paso celdas CAS 36 KV Características de la aparamenta de Baja Tensión Puesta a Tierra Tierra de Protección Tierra de Servicio Tierras interiores Instalaciones Secundarias Alumbrado Protección contra Incendios Ventilación Medidas de Seguridad 26 Seguridad en celdas CAS Centro de transformación de 1000KVA Características generales del centro de transformación 26 Características celdas CAS 36KV Descripción de la instalación Obra Civil Local Características del local 28 Facilidad de instalación.. 28 Material. 28 Equipotencialidad.. 28 Impermeabilidad.. 28 Grados de protección.. 28 Bases.. 29 Paredes Techos Suelos Cuba de recogida de aceite 29 Mallas de protección de transformador.. 30 Malla de separación interior 30 Rejillas de ventilación.. 30 Puertas de acceso Instalación Eléctrica Características de la Red de Alimentación Características de la Aparamenta de Alta Tensión 32 Características generales celdas CAS 36KV 32 Celda de entrada, salida y protección transformador 32 Transformador Conexión en el lado de alta tensión.. 33

15 Conexión en el lado de baja tensión Características material vario de Alta Tensión 34 Embarrado general celdas CAS 36 KV 34 Aisladores de paso celdas CAS 36 KV Características de la aparamenta de Baja Tensión Puesta a Tierra Tierra de Protección Tierra de Servicio Tierras interiores Instalaciones Secundarias Alumbrado Protección contra Incendios Ventilación Medidas de Seguridad. 36 Seguridad en celdas CAS Centro de transformación de 2x630KVA Características generales del centro de transformación.. 37 Características celdas CAS 36KV Descripción de la instalación Obra Civil Local Características del local.. 38 Facilidad de instalación. 38 Material.. 38 Equipotencialidad. 39 Impermeabilidad. 39 Grados de protección. 39 Bases. 39 Paredes. 39 Techos. 40 Suelos. 40 Cuba de recogida de aceite.. 40 Mallas de protección de transformador 40 Malla de separación interior.. 40 Rejillas de ventilación. 40 Puertas de acceso Instalación Eléctrica Características de la Red de Alimentación Características de la Aparamenta de Alta Tensión.. 41 Características generales celdas CAS 36KV 42 Celda de entrada, salida y protección transformador.. 43 Transformador Conexión en el lado de alta tensión 44 Conexión en el lado de baja tensión 44 Transformador Conexión en el lado de alta tensión 45 Conexión en el lado de baja tensión Características material vario de Alta Tensión.. 45 Embarrado general celdas CAS 36 KV 45 Aisladores de paso celdas CAS 36 KV Características de la aparamenta de Baja Tensión Puesta a Tierra Tierra de Protección Tierra de Servicio Tierras interiores Instalaciones Secundarias Alumbrado Protección contra Incendios Ventilación Medidas de Seguridad. 48

16 Seguridad en celdas CAS Red de distribución en BT Generalidades Reparto de cargas Puesta a tierra del neutro Cables y protecciones de las líneas de BT Caja general de protección (CGP) y caja de seccionamiento Introducción Caja general de protección (CGP) Constitución Emplazamiento Esquema eléctrico de la CGP Calibre de los fusibles Zanjas Generalidades Zanjas bajo aceras Zanjas de cruce de calzada Cruzamiento con otras canalizaciones Red de alumbrado Obra civil Cimentaciones Arquetas de registro Dado de cimentación Canalizaciones Obra Eléctrica Lámparas Puntos de luz Soportes Cables de las líneas de alumbrado viario Cable de acometida Cable de la red de alimentación Sistema de protección Puesta a tierra Cuadro de alumbrado Armario exterior Características constructivas. 58 Características mecánicas 59 Características eléctricas Módulo de compañía Módulo ahorro energético.. 59 Estabilizador-reductor de tensión.. 59 Características eléctricas. 60 Características climáticas Módulo abonado 60 Equipo de maniobra. 61 Características del terminal local de mando y control URBILUX Obra civil Planificación y programación Resumen del presupuesto 62

17

18 Memoria Descriptiva 1. Objeto del Proyecto: El objeto del presente proyecto es la electrificación de alta y baja tensión, incluyendo el alumbrado público de la zona residencial, situada al principio de la Av. Païsoso Catalans (junto a la CN-240), cercana a la zona educativa. La zona residencial esta formada por 29 bloques de viviendas, los cuales albergan un total de viviendas en total, que dan alojamiento a alrededor de personas. La superficie ocupada por la zona residencial es de 13 5 hectáreas. 2. Emplaza miento: La zona residencial esta ubicada al principio de la Av. Païsoso Catalans (junto a la CN- 240), cercana a la zona educativa. El polígono residencial, está formado por las siguientes calles: Av. dels Països Catalans, c/ Joan Serra Vilaró, c/ Joan Molas Sabater, c/ Ramon Comas i Maduell, c/ Marsali Domingo y c/ Pi i Maragall. 3. Titular: El titular es el Ayuntamiento de Tarragona con domicilio en Plaça de la Font nº 1 y código postal Antecedentes: Este proyecto y su posterior ejecución se corresponden al objetivo de unir urbanística mente la Zona Educativa y la ciudad de Tarragona, aprovechando las demandas del Campus de la Universidad Rovira i Virgili. 5. Descripción General del Proyecto: La gran demanda de potencia eléctrica prevista para la zona residencial, implica que el suministro de energía eléctrica sea en media tensión. Este factor conlleva que el proyecto abarque la construcción de las siguientes instalaciones: o Diseño de la red de M.T. desde el punto de conexión. o Diseño y ubicación de los centros de transformación. o Diseño de la red de distribución en baja tensión. El proyecto también incluirá el diseño de la red de alumbrado. 1

19 Memoria Descriptiva 6. Condiciones de Suministro: Las condiciones de suministro vienen estipuladas por la empresa suministradora de energía eléctrica. El presente proyecto ha seguido las NTP de FECAS ENSESA, que es la compañía encargada de distribuir electricidad a esta zona. Las NTP son una recopilación de condiciones técnicas y de seguridad, basadas en los estándares de Ingeniería de Endesa, y en la utilización de los materiales normalizados por la misma, aplicados a las condiciones particulares de las redes de distribución de FECSA ENDESA. Por tanto las NTP son aplicables al diseño y construcción de las instalaciones eléctricas de Media tensión y baja tensión, que deban integrarse en las redes de FECSA ENDESA, sean construidas por terceros, o por la propia empresa Características Técnicas de la Red de Distribución: Se definen las características de las redes de MT y BT. Los valores que se dan a continuación son válidos también como datos a proporcionar a los titulares de las instalaciones privadas en servició o en proyecto según se indica en el Reglamento sobre Condiciones y Garantías de Seguridad en Centrales, Subestaciones y Centros de Transformación, MIE-RAT 19, punto Tensión Nominal de la Red: El suministro eléctrico se ara desde la torre T-4 de la línea aérea Altafulla. Las redes de distribución de MT son trifásicas y trabajan a una frecuencia de 50Hz. El valor de la tensión nominal de la red de MT es de 25 kv. El valor de la tensión nominal de la red de BT es de 220/380 V. Esta red estará preparada para funcionar a una tensión nominal de 220/400V Nivel de Aislamiento: El nivel de aislamiento de la red de MT será el siguiente: Tensión más elevada para el material 36 KV Tensión soportada nominal a los impulsos tipo rayo (cresta) 170 KV Tensión soportada nominal de corta duración a frecuencia industrial (cresta) 70 KV El nivel de aislamiento nominal de la red de BT será el siguiente: Tensión más elevada para el material 1,2 KV Tensión nominal soportada a frecuencia industrial durante 1 minuto 10 KV 2

20 Memoria Descriptiva Potencia Máxima de Cortocircuito Trifásico: La potencia máxima de cortocircuito es de 500 MVA para la red de 25 KV según las NTP de FECSA ENDESA Intensidad Máxima de Defecto a T ierra: En la red de 25 KV el valor de la intensidad máxima de cortocircuito es de 500 A según las NTP de FECSA ENDESA Tiempos Máximos de Desconexión en Caso de Defecto: El tiempo de desconexión máximo a considerar para los posibles cortocircuitos entre fases es de 1 s. 6.2 Criterios de Diseño de las Instalaciones de Distribución: En el RD 1955/2000, punto 6 del artículo 45, se establece:... las instalaciones destinadas a más de un consumidor tendrán la consideración de red de distribución, debiendo ser cedidas a una empresa distribuidora, quien responderá de la seguridad y calidad del suministro,... Se asigna a la empresa distribuidora la responsabilidad de responder del mantenimiento y la operación de la instalación de distribución, realizada por terceros y añadida a su red de distribución, así como de la seguridad y calidad del suministro. Dentro de este contexto, la empresa de distribución debe exigir que las mencionadas instalaciones de distribución realizadas por terceros, cumplan los mismos criterios de diseño, cálculo, construcción, materiales y control, que exige a las instalaciones de distribución realizadas por ella misma. En este sentido, es la propia empresa distribuidora la que define los criterios de diseño y desarrollo de la red, que contemplan, también, los aspectos de operación y mantenimiento. De ellos depende sustancialmente la estructura de la red, básica para la calidad del suministro. 3

21 Memoria Descriptiva Red de MT: Los principales criterios utilizados son los siguientes: Redes Subterráneas de MT: El valor de la tensión nominal de la red subterránea de MT será 25 KV. Los cables a utilizar serán de RHV 18/30KV 3x1x240 mm 2 de Al según las NTP de FECSA ENDESA. La caída de tensión será menor del 1 5% en la función de bucle y en las condiciones de máxima carga. La alimentación de los centros de transformación se diseñará con estructura en bucle, haciendo entrada y salida en cada CT Centros de Transformación MT/BT: El transformador deberá tener una potencia comprendida entre 250 y 1000 KVA. El número máximo de transformadores por CT será 2. Las celdas de MT deben ubicarse en una posición tal que permitan en el futuro añadir una tercera celda de línea. El acceso a los CT se efectuará siempre directamente desde la calle o vial público a través de una puerta ubicada en línea de fachada. Todos los CT tendrán capacidad para una potencia máxima admisible de 1000 KVA por transformador. Esto implica: Las dimensiones de la celda del transformador deberán ser suficientes para poder ubicar transformadores de esta potencia. Las ventilaciones del local deberán estar calculadas para esta potencia. Las celdas de maniobra y protección de MT tendrán envolvente metálica. El aislamiento interior de su equipo de maniobra no será al aire, sino en atmósfera de SF 6, o tecnología equivalente. De la misma manera, también el aislamiento del embarrado, será en atmósfera de SF 6 o tecnología equivalente. Podrá ser de tipo compacto o modular. 4

22 Memoria Descriptiva Red de BT: Los principales criterios utilizados son los siguientes: Redes Subterráneas de BT: El valor de la tensión nominal de la red subterránea de BT será 400 V. En las redes subterráneas de BT se utilizarán cables de RV 0 6/1KV 3x1x x150mm 2 Al según las NTP de FECSA ENDESA. La caída de tensión no será mayor del 5%. La intensidad de funcionamiento en régimen permanente de la red de BT no superará el 85% de la intensidad máxima admisible por del conductor, según las NTP de FECSA ENDESA. En las redes subterráneas de BT las derivaciones saldrán, en general, de cajas de seccionamiento. Así, en caso de avería en la acometida de un edificio, no se dejara sin suministro a los otros edificios que alimente esa misma línea. 7. Normativa y Disposiciones Oficiales: Para la elaboración del proyecto se ha tenido en cuenta la siguiente normativa: Normas tecnológicas de edificación (NTE). Normas Técnicas Particulares de la compañía suministradora (NTP de FECSA ENDESA) Reglamento sobre las Condiciones Técnicas y Garantías de Seguridad en Centrales Eléctricas, Subestaciones y Centros de Transformación e Instrucciones Técnicas Complementarias. Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión e Instrucciones Técnicas Complementarias. Reglamento de Verificaciones Eléctricas y Regularidad en el Suministro de Energía Eléctrica. Normas UNE y Recomendaciones UNESA que sean de aplicación. Condiciones impuestas por las entidades públicas afectadas. 5

23 Memoria Descriptiva 8. Criterios de Diseño: Los criterios de diseño, que se toman como base para la realización de este proyecto, son los siguientes: Los materiales utilizados en instalaciones que vayan a formar parte de la red de una empresa de distribución deben escogerse entre los homologados internamente por dicha empresa. De esta forma se consigue una mayor homogeneidad de materiales, intercambiabilidad de repuestos y seguridad de personas y cosas en la explotación de la red, aspectos que inciden en una mejor calidad de servicio. Selección de todas las capacidades de todo el equipo adecuadamente, en lo que concierne a tensión, intensidad y capacidades de ruptura. Toda instalación debe realizarse cumpliendo con todos los reglamentos eléctricos que le conciernen. 9. Elección de los Sistemas de D istribución: La red de distribución será subterránea por discurrir por el interior de una zona urbana. Entre los distintos sistemas de distribución se optará por llevar la media tensión hasta los centros de carga de las zonas de consumo. Interesa llevar la energía hasta los centros de carga del consumo para así reducir las pérdidas de carga, consiguiendo por tanto a la larga una instalación más económica. El sistema ha de proyectarse de tal manera que se localicen y aíslen las averías con un mínimo de perturbación en el sistema. Esto implica una red de distribución de MT en bucle, la ventaja de la red de MT en bucle es que al estar conectados los CT con entrada y salida de la línea, los interruptores de línea pueden aislar tramos de tendido eléctrico defectuosos y continuar el suministro por el otro extremo del anillo. Es imprescindible cerrar el anillo al poste nº 4 de la línea aérea de Altafulla (poste nº4 según planos), lo que implica llevar doble circuito subterráneo hasta el polígono residencial. Sí sólo se llevara una línea, al ser esta subterránea, el tiempo que costaría localizarla y arreglarla conllevaría un corte de suministro de muy larga duración por lo que las pérdidas de la empresa por falta de facturación en ese período compensaría con creces el tendido de una doble línea subterránea para cerrar el anillo. Con este sistema se consigue una gran seguridad en el suministro con una muy buena regulación en tensión. 6

24 Memoria Descriptiva 10. Previsión de Cargas: La carga principal es la correspondiente a los 29 edificios destinados a viviendas, los cuales destinan la planta baja a locales comerciales. El conjunto de los 29 edificios, esta formado por viviendas y una superficie destinada a locales comerciales de m 2. La previsión de demanda se ha hecho asignando un nivel de electrificación medio a cada vivienda de 5.000W y una previsión de carga destinada a los locales comerciales de 100W por metro cuadrado. A medida que aumenta el número de cargas conectadas a una línea determinada, disminuye la posibilidad de que todas ellas se usen de forma simultanea, por lo que se reduce la suma total de cargas a considerar mediante la aplicación del llamado coeficiente de simultaneidad, marcado por la instrucción MI-BT-010. La potencia total prevista en la zona residencial, tal como indica la memoria de cálculo, es la siguiente: Potencia prevista para 1459 viviendas 6443 KW Potencia prevista para el alumbrado viario 58 KW Potencia total prevista 6501 KW 11. Número de Centros de Transformación y Potencia Unitaria: Los centros de transformación instalados han sido 8, de los cuales 2 son de 630KVA, 2 de 1000KVA, y los 4 restantes tienen 2 unidades de 630KVA en cada centro de transformación haciendo un total de 1260KVA por CT. La ubicación de los 8 CT, determinará un número de abonados dispuestos a su alrededor, los cuales formarán el llamado "sector de responsabilidad" de dicho CT, por lo tanto el polígono residencial estará formado por 8 sectores eléctricos dependientes cada uno de su CT. Dichos CT se emplazarán en la zona posible más próxima al centro de gravedad del consumo de su sector. 12. Previsión de Potencia Parcial en cada CT: Se definen los sectores de responsabilidad de cada CT sobre el plano y se determinan las cargas a las que cada CT va a tener que hacer frente aplicando las normas técnicas particulares de la empresa suministradora de energía eléctrica y verificando que dicha previsión no supera la potencia del CT. De esta manera resulta la siguiente previsión de potencia: 7

25 Memoria Descriptiva Centro de transformación nº 1: Potencia prevista para viviendas KW Potencia alumbrado viario 0 KW Potencia total prevista KW Potencia del CT 1000 KVA Índice de carga del transformador: 78 8 % Centro de transformación nº 2: Potencia prevista para viviendas 457 KW Potencia alumbrado viario 12 5 KW Potencia total prevista KW Potencia del CT 630 KVA Índice de carga del transformador: 74 5% Centro de transformación nº 3: Potenc ia prevista para viviendas 984 KW Potencia alumbrado viario 0 KW Potencia total prevista 984 KW Potencia del CT 1260 KVA Índice de carga del transformador: 78 % Centro de transformación nº 4: Potencia prevista para viviendas KW Potencia alumbrado viario 0 KW Potencia total prevista KW Potencia del CT 1260 KVA Índice de carga del transformador: 67 9 % 8

26 Memoria Descriptiva Centro de transformación nº 5: Potencia prevista para viviendas 1053 KW Potencia alumbrado viario 9 25 KW Potencia total prevista KW Potencia del CT 1260 KVA Índice de carga del transformador: 84 3 % Centro de transformación nº 6: Potencia prevista para viviendas Potencia alumbrado viario KW KW Potencia total prevista KW Potencia del CT 1000 KVA Índice de carga del transformador: 75 % Centro de transformación nº 7: Potencia prevista para viviendas 559 KW Potencia alumbrado viario 0 KW Potencia total prevista 559 KW Potencia del CT 630 KVA Índice de carga del transformador: % Centro de transformación nº 8: Potencia prevista para viviendas Potencia alumbrado viario 1067 KW KW Potencia total prevista KW Potencia del CT 1260 KVA Índice de carga del transformador: % Se ha teniendo en cuenta que la zona residencial es de nueva construcción, y las potencias que debe soportar cada centro de transformación no supere la potencia de dicho centro, y a la vez de la posibilidad de aumentar la potencia de demanda en un futuro. 9

27 Memoria Descriptiva 13. Red de Media Tensión: Sistema de Distribución: Como en un principio quedo indicado el sistema de distribución de la red de media tensión es en bucle cerrado en el poste número 4 de la línea aérea de Altafulla. El anillo esta formado por 8 centros de transformación con entrada y salida de la línea. La entrada y salida de los cables se realiza a través de interruptores de línea integrados en las celdas de MT que posee cada CT. Este sistema tiene la ventaja que cuando se produce una avería en la línea la avería puede localizarse realizando la apertura de todos los interruptores de línea y conectándolos uno a uno. Cuando se ha localizado la avería, se puede aislar el sistema dejando abiertos los correspondientes interruptores de línea que dejan fuera de servicio el tramo defectuoso pudiéndose alimentar los CT por el otro interruptor de línea. Por otra parte cualquier avería en los transformadores puede aislarse con el interruptor de protección del transformador sin necesidad de abrir el anillo Tensión de Suministro: La tensión nominal de la red será la correspondiente al sistema en el que nos tendremos que conectar, y la línea aérea a la que nos tendremos que conectar será de 25 KV, por lo que la tensión nominal de la red de MT será 25 KV, trifásica, a una frecuencia de 50Hz Potencia de Servicio: La potencia de servicio será la suma de las potencias nominales de los 8 CT propios de FECSA ENDESA. La potencia prevista en el anillo es pues de: Potencia total de trasporte = 2 x x x (2 x 630) = 8300KVA La potencia absorbida por la red será algo menor al aplicarles coeficientes de simultaneidad que reducen la potencia demandada Línea: La línea será subterránea compuesta por una terna de cables unipolares enterrados directamente en zanja. La solución del tendido de los cables directamente en zanja presenta las ventajas de una mayor capacidad de carga por la disipación del calor a través del contacto mutuo con el terreno y una gran simplicidad y economía en la realización del 10

28 Memoria Descriptiva tendido frente a la solución del tendido dentro de tubos. Por contra, presenta el inconveniente de que el cable es difícilmente recuperable en caso de avería pero dado que estas son tan improbables en una línea subterránea se opta por el tendido de cables directamente enterrados Trazado: Las canalizaciones se ejecutarán por terrenos de dominio público, bajo aceras, y se evitarán ángulos pronunciados. El trazado será lo más rectilíneo posible, paralelo en toda su longitud a bordillos o fachadas de los edificios principales. Al marcar el trazado de las zanjas, se tendrá en cuenta el radio mínimo que hay que dejar en las curvas según la sección del conductor o conductores que se vayan a canalizar. Los cables se dispondrán enterrados directamente en terreno. Bajo aceras, en las zonas de entrada y salida de vehículos en las fincas, en las que no se prevea el paso de vehículos de gran tonelaje, se dispondrán dentro de tubos en seco (sin hormigonar). En los accesos a fincas de vehículos de gran tonelaje y en los cruces de calzada, se dispondrán dentro de tubos hormigonados Zanjas: La profundidad, hasta la parte inferior del cable no será menor de 0,70 m bajo acera, ni de 1 m bajo calzada. Cuando, a causa de impedimentos no se pueda conseguir las anteriores profundidades, estas podrán reducirse si se añaden protecciones mecánicas suficientes. El lecho de la zanja que va a recibir el cable será liso y estará exento de aristas vivas, cantos, piedras, restos de escombros, etc. En el mismo se dispondrá una capa de arena de río lavada, limpia, suelta y exenta de substancias orgánicas, arcilla o partículas terrosas, que cubra la anchura total de la zanja con un espesor de 0,06 m. El cable se tenderá sobre esta capa de arena y se recubrirá con otra capa de arena de 0,24 m de espesor, o sea que la arena llegará hasta 0,30 m por encima del lecho de la zanja y cubrirá su anchura total. Sobre la capa anterior se colocarán placas de polietileno (PE) como protección mecánica. A continuación, se extenderá otra capa de tierra de 0,20 m de espesor, exenta de piedras o cascotes, apisonada por medios manuales. El resto de tierra se extenderá por capas de 0,15m, apisonadas por medios mecánicos. Entre 0,10 y 0,20 m por debajo del pavimento se clocará una cinta de señalización que advierta la existencia de cables eléctricos de MT Cruzamientos: Los cables subterráneos de MT cuando estén enterrados directamente en el terreno deberán cumplir los siguientes requisitos. 11

29 Memoria Descriptiva Cruzamientos con Calles y Carreteras: Los cables se colocarán en tubos hormigonados en toda su longitud a una profundidad mínima de 1 m. Siempre que sea posible, el cruce se hará perpendicular al eje del vial. Cruzamiento con otros Conductores de Energía: La distancia mínima entre cables de energía eléctrica de MT de una misma empresa será de 0,20 m. La distancia del punto de cruce a los empalmes, cuando existan, será superior a 1 m. Cuando no pueda respetarse alguna de estas distancias, el cable que se tienda en último lugar se dispondrá separado mediante tubos, conductos o divisorias constituidos por materiales incombustibles de adecuada mecánica. Cruzamiento con Cables de Telecomunicación: La separación mínima entre los cables de energía eléctrica de MT y los de telecomunicación será de 0,20 m. La distancia del punto de cruce a los empalmes, tanto del cable de energía como del de comunicación, será superior a 1 m. En el caso de que no puedan respetarse alguna de estas distancias, el cable que se tienda en el último lugar se dispondrá separado mediante tubos, conductos o divisorias constituidos por materiales incombustibles de adecuada resistencia mecánica. Cruzamiento con Canalizaciones de Agua y de Gas: La separación mínima entre los cables de energía eléctrica de MT y las canalizaciones de agua o gas será de 0,20 m. Se evitará el cruce por la vertical de las juntas de las canalizaciones de agua o gas, o de los empalmes de la canalización eléctrica, situando unos y otros a una distancia superior a 1 m del cruce. Cuando no puedan respetarse alguna de estas distancias, se dispondrá por parte de la canalización que se tienda en último lugar, una separación mediante tubos, conductos o divisorias constituidos por materiales incombustibles de adecuada resistencia mecánica Paralelismos: Se procurará evitar que los cables subterráneos de MT queden en el mismo plano vertical que las demás conducciones. Paralelismos con otros Conductores de Energía Eléctrica: La separación mínima entre cables de MT de una misma empresa será de 0,20 m. Si los cables de MT instalados en paralelo son; un cable de MT y el otro de BT, la separación mínima será de 0,25 m. Cuando no pueda respetarse alguna de estas distancias, la conducción que se establezca en último lugar se dispondrá separada mediante tubos, conductos o divisorias constituidos por materiales incombustibles de adecuada resistencia mecánica. 12

30 Memoria Descriptiva Paralelismos con Cables de Telecomunicación: Se deberá mantener una distancia mínima de 0,25 m entre los cables de energía eléctrica de MT y los de telecomunicación. Cuando esta distancia no pueda respetarse, la conducción que se establezca en último lugar se dispondrá separadamente mediante tubos, conductos o divisorias constituidos por materiales incombustibles de adecuada resistencia mecánica. Paralelismos con Canalizaciones de Agua y Gas: Se deberá mantener una distancia de 0,25 m entre los cables de energía eléctrica de MT y las canalizaciones de agua y gas, excepto para canalizaciones de gas de alta presión (más de 4 bar) en que la distancia será de 0,40 m. La distancia mínima entre los empalmes de los cables de energía eléctrica y las juntas de las canalizaciones de agua o gas será de 1 m. Cuando alguna de estas distancias no pueda respetarse, la canalización que se establezca en último lugar se dispondrá separada mediante tubos, conductos o divisorias constituidos por materiales incombustibles de adecuada resistencia mecánica. Se procurará, también, mantener una distancia de 0,25 m en proyección horizontal. En el caso de canalizaciones de agua se procurará que estas queden por debajo del cuadro eléctrico. Cuando se trate de canalizaciones de gas se tomarán además medidas para evitar la posible acumulación de gas: taponar las bocas de los tubos y conductos, y asegurar la ventilación de las cámaras de registro de la canalización eléctrica o rellenarlas con arena Proximidades: Proximidad a Conducciones de Alcantarillado: Se procurará pasar los cables de MT por encima de las alcantarillas. No se admitirá incidir en su interior. Si no es posible, se pasará por debajo, disponiendo de los cables con una protección de adecuada resistencia mecánica. Proximidad a Depósitos de Carburante: Los cables de MT se dispondrán dentro de tubos o conductos de suficiente resistencia y distarán como mínimo, 1,20 m del depósito. Los extremos de los tubos rebasarán al depósito en 2 m por cada extremo y se taponarán hasta conseguir su estanqueidad. Proximidad a Acometidas: En el caso de que alguno de los dos servicios que se cruzan o discurren paralelos sea una acometida o conexión de servicio a un edificio, deberá mantenerse entre ambos una distancia de 0,30 m. Cuando no pueda respetarse esta distancia, la conducción que se establezca en último lugar se dispondrá separada mediante tubos, conductos o divisorias constituidos por materiales incombustibles de adecuada resistencia mecánica. 13

31 Memoria Descriptiva La entrada de las acometidas o conexiones de servicio a los edificios, tanto BT como de MT, deberá taponarse hasta conseguir una estanqueidad perfecta. Así se evita que en el caso de producirse una fuga de gas en la calle, el gas entre en el edificio a través de las entradas y se acumule en el interior con el consiguiente riesgo de explosión Conversión de Línea Aérea a Subterránea: En los casos de un cable subterráneo de MT intercalado en una línea aérea de MT o intercalado entre una línea aérea de MT y un CT, se tendrán en cuenta las siguientes condiciones. La conexión del cable subterráneo con la línea aérea será seccionable cuando el cable una la línea aérea con un CT. Podrá no serlo cuando el cable esté intercalado en la línea aérea. En el tramo de subida hasta la línea aérea, el cable subterráneo irá protegido dentro de un tubo o bandeja cerrada de hierro galvanizado o de material aislante con un grado de protección contra daños mecánicos no inferior a IK10 según la norma UNE EN El tubo o bandeja se obturará por su parte superior para evitar la entrada de agua y se empotrará en la cimentación de apoyo. Sobresaldrá 2,5m por encima del nivel del terreno. En el caso de tubo, su diámetro será como mínimo 1,5 veces el diámetro aparente del terno de cables unipolares, y en caso de bandeja, su sección tendrá una anchura mínima de 1,5 veces el diámetro de un cable unipolar, y una longitud de unas tres veces la anchura. Deberán instalarse protecciones contra sobretensiones mediante apoyos. Los terminales de tierra de éstos se conectarán directamente a las pantallas metálicas de los cables y entre sí, mediante una conexión lo más corta posible y sin curvas pronunciadas Empalmes: Los empalmes y terminales se confeccionarán siguiendo la norma UNE correspondiente cuando exista o, en su defecto, las instrucciones del fabricante. Serán adecuados a la naturaleza, composición y sección de los cables, y no deberán aumentar su resistencia eléctrica. Asimismo, los terminales deberán ser adecuados a las características ambientales (interior, exterior, contaminación, etc.). En toda la longitud de la línea subterránea se ha intentado evitar la necesidad de la realización de empalmes ya que es en ellos donde prácticamente existe la única posibilidad de que se produzcan averías. Para ello el pedido de cables se realizará en bobinas de gran capacidad que llegan a tener una longitud de cable de 940 m. Los empalmes de la red serán realizados por personal altamente cualificado y con alta tecnología mediante pastas aislantes y se señalará en los planos el punto exacto del empalme, ya que aquí existirá el punto más crítico del tendido de la línea. 14

32 Memoria Descriptiva Los empalmes se protegerán contra el aplastamiento introduciéndolo en un tubo de fibrocemento en toda la longitud del empalme. El empalme será realizado con los kit's de la marca SIEMENS Cable de Transporte de Energía: Los cables a utilizar en las redes subterráneas de MT serán unipolares por la mayor flexibilidad ante los tripolares, aspecto que facilita el trabajo de montaje en lugares tan reducidos como son los CT y permite longitudes de bobinado mayores por lo que se reduce el número de empalmes. La línea estará formada pues por una terna de cables unipolares. Los conductores serán circulares compactos de Al (aluminio), y estarán formados por varios alambres de aluminio cableados. Sobre el conductor habrá una capa termoestable extruida semiconductora, adherida al aislamiento en toda su superficie, con un espesor medio mínimo de 0,5mm y sin acción nociva sobre el conductor. El aislamiento será de polietileno reticulado (XLPE), de 8mm de espesor medio mínimo. Sobre el aislamiento habrá una parte semiconductora no metálica, asociada a una parte metálica. La parte metálica estará constituida por una capa de mezcla semiconductora termoestable extruida, de 0,5mm de espesor medio mínimo, que se pueda separar del aislamiento sin dejar sobre él trazas de mezcla semiconductora apreciables a simple vista. La parte metálica estará constituida por una corona de alambres continuos de cobre recocido, dispuestos en hélice abierta, sobre la cual se colocará un fleje de cobre recocido en hélice abierta dispuesta en sentido contrario a la anterior. La sección real del conjunto de la pantalla metálica será como mínimo de 16 mm 2. La cubierta exterior estará constituida por una capa de un compuesto termoplástico a base de poliolefina. Será de color rojo y su espesor medio mínimo será de 2mm. Sección nominal mm Número mínimo de alambres del Diámetro de conductor mm conductor Mínimo Máximo 30 17,8 19, ,9 24,5 Tabla 1. Características principales de los conductores de cables de MT 15 Resistencia máxima del conductor a 20ºC W/km 0,125 0,0778 La sección se elegirá entre las que tiene normalizadas la empresa eligiendo aquella que reúna los requisitos para el transporte siendo a su vez la más económica. Los cálculos determinarán que es la de 240 mm 2. Esta sección cumple con las siguientes consideraciones: - Intensidad admisible superior a la de régimen nominal de la red. - Capacidad de resistencia térmica frente a cortocircuitos previstos en la red. - Caída de tensión y perdida de potencia inferiores a las máximas reglamentarias.

33 Memoria Descriptiva La marca de cable elegida es la fabricada por PIRELLI, cable tipo AL VOLTALENE H 1 240/16 mm 2 18/30 KV. 14. Centros de Transformación: 14.1 Centro de Transformación de 630KVA: Características Generales del Centro de Transformación: El centro de transformación objeto del presente proyecto será de tipo interior, empleando para su aparellaje celdas prefabricadas bajo envolvente metálica según norma UNE La acometida al mismo será subterránea, se alimentará en anillo de la red de Media Tensión, y el suministro de energía se efectuará a una tensión de servicio de 25 kv y una frecuencia de 50 Hz, siendo la Compañía Eléctrica suministradora FECSA ENDESA. Características Celdas CAS 36KV: Las celdas a emplear serán de la serie CAS-36, un conjunto de celdas compactas equipadas con aparamenta de alta tensión, bajo envolvente única metálica con aislamiento integral, para una tensión admisible hasta 36 kv, acorde a las siguientes normativas: - UNE , , , CEI 298, 129, 265, UNESA Recomendación 6407 B. Toda la aparamenta estará agrupada en el interior de una cuba metálica estanca rellenada de hexafluoruro de azufre con una presión relativa de 0.3 bar (sobre la presión atmosférica), sellada de por vida y acorde a la norma CEI 56 (Anexo EE) Sus dimensiones serán: 1050x2000x1050 mm (ancho x alto x profundidad) Descripción de la Instalación: Obra Civil: Local: El Centro estará ubicado en una caseta independiente destinada únicamente a esta finalidad. La caseta será de construcción prefabricada de hormigón tipo EHM36-1T1D con una 16

34 Memoria Descriptiva puerta peatonal de Merlin Gerin, de dimensiones x y altura útil mm., cuyas características se describen en el siguiente apartado de esta memoria. El acceso al Centro estará restringido al personal de la Compañía Eléctrica suministradora. El Centro dispondrá de una puerta peatonal cuya cerradura estará normalizada por la Cía Eléctrica Características del Local: Figura 1. Perspectiva del CT de 630KVA Se tratará de una construcción prefabricada de hormigón modelo EHM36 de Merlin Gerin. Las características más destacadas del prefabricado de la serie EHM36 serán: Facilidad de Instalación: La sencilla unión entre los diferentes elementos prefabricados permitirán un montaje cómodo y rápido. Para su ubicación se realizará una excavación, en el fondo de la cual se dispondrá un lecho de arena lavada y nivelada. Material: El material empleado en la fabricación de los prefabricados EHM36 será hormigón armado. Con la justa dosificación y el vibrado adecuado se conseguirán unas características óptimas de resistencia característica (superior a 250 Kg/cm² a los 28 días de su fabricación) y una perfecta impermeabilización. Equipotencialidad: La propia armadura de mallazo electrosoldado, gracias a un sistema de unión apropiado de los diferentes elementos, garantizará la perfecta equipotencialidad de todo el prefabricado. Como se indica en la RU 1303A, las puertas y rejillas de ventilación no 17

35 Memoria Descriptiva estarán conectadas al sistema de equipotencial. Entre la armadura equipotencial, embebida en el hormigón, y las puertas y rejillas existirá una resistencia eléctrica superior a ohmnios (RU 1303A). Ningún elemento metálico unido al sistema equipotencial será accesible desde el exterior. Impermeabilidad: Los techos estarán diseñados de tal forma que se impidan las filtraciones y la acumulación de agua sobre éstos, desaguando directamente al exterior desde su perímetro. En las uniones entre paredes y entre techos se colocarán dobles juntas de neopreno para evitar la filtración de humedad. Además, los techos se sellarán posteriormente con masilla especial para hormigón garantizando así una total estanqueidad. Grados de Protección: Serán conformes a la UNE 20324/89 de tal forma que la parte exterior del edificio prefabricado será de IP239, excepto las rejillas de ventilación donde el grado de protección será de IP339. Los componentes principales que formarán el edificio prefabricado son los que se indican a continuación: Bases: La solera estará formada por una o varias bases atornilladas entre sí. En las bases de la envolvente se dispondrá de los orificios para la entrada de cables de alta y baja tensión. Estos orificios serán partes debilitadas del hormigón que se deberán romper (desde el interior del prefabricado) para realizar la acometida de cables. Paredes: Serán elementos prefabricados de hormigón armado capaces de soportar los esfuerzos verticales de su propio peso, más el de los techos, y sobrecargas de éstos, simultáneamente con una presión horizontal de 100Kg/m². Las paredes se unen entre sí mediante la tornillería que garantizará la equipotencialidad entres las diferentes placas. Techos: Los techos estarán formados por piezas de hormigón armado y serán diseñados para soportar sobrecargas de 100Kg/m². La cubierta irá provista de una inclinación del 2% aproximadamente para facilitar el vertido de agua. 18

36 Memoria Descriptiva Los techos se atornillarán entre sí y se apoyarán sobre las paredes sellándose las uniones mediante masilla de caucho garantizándose así su estanqueidad. Suelos: Estarán constituidos por elementos planos prefabricados de hormigón armado. En la parte frontal se dispondrán unas placas de peso reducido que permitirán el acceso de personas a la parte inferior del prefabricado a fin de facilitar las operaciones de conexión de los cables. A continuación de los suelos, se establecerá el foso en el que se instalarán las celdas. La parte del foso que no quede cubierta por las celdas o cuadros eléctricos se taparán con unas placas prefabricadas para tal efecto. Cuba de Recogida de Aceite: La cuba de recogida de aceite será de hormigón y totalmente estanca. Con una capacidad de litros, estará diseñada para recoger en su interior todo el aceite del transformador sin que se derrame por la base. En la parte posterior irá dispuesta una bandeja cortafuegos de acero galvanizado perforada y cubierta por grava. Unos raíles metálicos situados sobre la cuba permitirán una fácil ubicación del transformador en el interior del prefabricado, que se realizará a nivel del suelo por deslizamiento. Mallas de Protección de Transformador: Unas rejas metálicas impedirán el acceso directo a la zona del transformador desde el interior del prefabricado. Opcionalmente esta malla podrá ser sustituida por un tabique separador metálico. Malla de Separación Interior: Cuando haya áreas del centro de transformación con acceso restringido, se podrá instalar una malla de separación metálica con puerta y cierre por llave. Rejillas de Ventilación: Las rejillas de ventilación de los edificios prefabricados EHM-36 estarán construidas en chapa de acero galvanizado sobre la que se aplicará una película de pintura epoxy poliéster. El grado de protección para el que estarán diseñadas las rejillas será IP-339. Estas rejillas estarán diseñadas y dispuestas sobre las paredes de manera que la circulación de aire, provocada por tiro natural, ventile eficazmente la sala de transformadores. Todas las rejillas de ventilación irán provistas de una tela metálica mosquitera. 19

37 Memoria Descriptiva Puertas de Acceso: Estarán construidas en chapa de acero galvanizado recubierta con pintura epoxy. Esta doble protección, galvanizado más pintura, las hará muy resistentes a la corrosión causada por los agentes atmosféricos. Las puertas estarán abisagradas para que se puedan abatir 180º hacia el exterior, y se podrán mantener en la posición de 90º con un retenedor metálico. Todas las puertas del prefabricado permitirán una luz de acceso de mm x mm (anchura x altura) Instalación Eléctrica: Características de la Red de Alimentación: La red de alimentación al centro de transformación será de tipo subterráneo a una tensión de 25 kv y 50 Hz de frecuencia. La potencia de cortocircuito máxima de la red de alimentación será de 500 MVA, según datos proporcionados por la Compañía suministradora Características de la Aparamenta de Alta Tensión: Figura 2. Sección del CT de 630KVA 20

38 Memoria Descriptiva Esquema Unifilar: Figura 3. Esquema unificar del CT de 630KVA Características Generales Celdas CAS 36KV: - Tensión asignada: 36 kv. - Tensión soportada entre fases, y entre fases y tierra: a frecuencia industrial (50 Hz), 1 minuto: 70 kv ef. a impulso tipo rayo: 170 kv cresta. - Intensidad asignada en funciones de línea: 400 A. - Intensidad asignada en funciones de protección. 200 A. - Intensidad nominal admisible de corta duración: durante un segundo 16 ka ef. - Valor de cresta de la intensidad nominal admisible: 40 ka cresta, es decir, 2.5 veces la intensidad nominal admisible de corta duración. El poder de corte de la aparamenta será de 400 A eficaces en las funciones de línea y de 12.5 ka en las funciones de protección (ya se consiga por fusible o por interruptor automático). El poder de cierre de todos los interruptores será de 40 ka cresta. Todas las funciones (tanto las de línea como las de protección) incorporarán un seccionador de puesta a tierra de 40 ka cresta de poder de cierre. Deberá existir una señalización positiva de la posición de los interruptores y seccionadores de puesta a tierra. El embarrado estará sobredimensionado para soportar sin deformaciones permanentes los esfuerzos dinámicos que en un cortocircuito se puedan presentar y que se detallan en el apartado de cálculos. 21

39 Memoria Descriptiva Celda de Entrada, Salida y Protección Transformador: Conjunto Compacto ref. CAS430, equipado con DOS funciones de línea y UNA función de protección con fusibles. Conjunto compacto estanco CAS en atmósfera de hexafluoruro de azufre, 36 kv tensión nominal, para una intensidad nominal de 400 A en las funciones de línea y de 200 A en la de protección. El interruptor de la función de protección se equipará con fusibles de baja disipación térmica tipo MESA CF, de 36kV, de 50 A de intensidad nominal, que provocará la apertura del mismo por fusión de cualquiera de ellos. El conjunto compacto incorporará: - Dispositivos de detección de presencia de tensión en todas las funciones, tanto en las de línea como en las de protección. - 3 lámparas individuales para conectar a dichos dispositivos. - Bobina de disparo a emisión de tensión de 220 V c.a. en las funciones de protección. - Pasatapas de tipo roscados de 400 A en las funciones de línea. - Pasatapas de tipo liso de 200 A en las funciones de protección. La conexión de los cables se realizará mediante conectores de tipo roscados de 400 A para las funciones de línea y de tipo liso de 200 A para las funciones de protección, asegurando así la estanqueidad del conjunto y, por tanto, la total insensibilidad al entorno en ambientes extraordinariamente polucionados, e incluso soportando una eventual sumersión. Transformador 1: Será una máquina trifásica reductora de tensión, siendo la tensión entre fases a la entrada de 25 kv y la tensión a la salida en carga de 400V entre fases y 230V entre fases y neutro. El transformador a instalar tendrá el neutro accesible en baja tensión y refrigeración natural, marca Merlin Gerin Cevelsa, en baño de aceite mineral. La tecnología empleada será la de llenado integral a fin de conseguir una mínima degradación del aceite por oxidación y absorción de humedad, así como unas dimensiones reducidas de la máquina y un mantenimiento mínimo. 22

40 Memoria Descriptiva Sus características mecánicas y eléctricas se ajustarán a la Norma UNESA 5201D y a las normas particulares de la compañía suministradora, siendo las siguientes: - Potencia nominal: 630 kva. - Tensión nominal primaria: V. - Regulación en el primario: +/-2,5% +/-5%. - Tensión nominal secundaria en vacío: 420 V. - Tensión de cortocircuito: 4.5 %. - Grupo de conexión: Dyn11. - Nivel de aislamiento: Tensión de ensayo a onda de choque 1,2/50 s Tensión de ensayo a 50 Hz 1 min - Protección térmica por termómetro de esfera (2cont.). 170 kv. 70 kv. Conexión en el Lado de Alta Tensión: Juego de puentes III de cables AT unipolares de aislamiento seco RHZ1, aislamiento 18/30 kv, de 95 mm2 en Al con sus correspondientes elementos de conexión de acuerdo con la normativa de Fecsa. Conexión en el Lado de Baja Tensión: Juego de puentes III de cables BT unipolares de aislamiento seco tipo RV, aislamiento 0.6/1 kv, de 3x240mm2 Al para las fases y de 2x240mm2 Al para el neutro Características Material Vario de Alta Tensión: Embarrado General Celdas CAS 36 KV: El embarrado general de los conjuntos compactos CAS 36KV se construye con barras cilíndricas de cobre ETP duro de 16 mm de diámetro. Aisladores de Paso Celdas CAS 36 KV: Son los pasatapas para la conexión de los cables aislados de alta tensión procedentes del exterior. Cumplen la norma UNESA 5205A y serán de tipo roscado M16 para las funciones de línea y enchufables para las de protección Características de la Aparamenta de Baja Tensión: Las salidas de Baja Tensión del Centro de Transformación irán protegidas con Cuadros Modulares de Distribución en Baja Tensión de Merlin Gerin y características según se 23

41 Memoria Descriptiva definen en la Recomendación UNESA 6302B. Dichos cuadros deberán estar homologados por la Compañía Eléctrica suministradora y sus elementos principales se describen a continuación: - Unidad funcional de embarrado: constituida por dos tipos de barras: barras verticales de llegada, que tendrán como misión la conexión eléctrica entre los conductores procedentes del transformador y el embarrado horizontal; y barras horizontales o repartidoras que tendrán como misión el paso de la energía procedente de las barras verticales para ser distribuida en las diferentes salidas. La intensidad nominal de cada una de las salidas será de 400 Amperios. - Unidad funcional de seccionamiento: constituida por cuatro conexiones de pletinas deslizantes que podrán ser maniobradas fácil e independientemente con una sola herramienta aislada. - Unidad funcional de protección: constituida por un sistema de protección formado por bases tripolares verticales con cortacircuitos fusibles. - Unidad funcional de control: estará situada en la parte superior del módulo de acometida y los aparatos que contenga así como su disposición deberán ser los homologados por la Compañía Eléctrica Puesta a Tierra: Tierra de Protección: Se conectarán a tierra los elementos metálicos de la instalación que no estén en tensión normalmente, pero que puedan estarlo a causa de averías o circunstancias externas. Las celdas dispondrán de una pletina de tierra que las interconectará, constituyendo el colector de tierras de protección Tierra de Servicio: Se conectarán a tierra el neutro del transformador y los circuitos de baja tensión de los transformadores del equipo de medida, según se indica en la memoria de cálculo Tierras Interiores: Las tierras interiores del centro de transformación tendrán 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 realizará con cable de 50 mm 2 de cobre desnudo formando un anillo. Este cable conectará a tierra los elementos indicados en el apartado e irá sujeto a las paredes mediante bridas de sujección y conexión, 24

42 Memoria Descriptiva conectando el anillo al final a una caja de seccionamiento con un grado de protección IP545. La tierra interior de servicio se realizará con cable de 50 mm 2 de cobre aislado formando un anillo. Este cable conectará a tierra los elementos indicados en el apartado e irá sujeto a las paredes mediante bridas de sujección y conexión, conectando el anillo al final a una caja de seccionamiento con un grado de protección IP545. Las cajas de seccionamiento de la tierra de servicio y protección estarán separadas por una distancia mínima de 1m Instalaciones Secundarias: Alumbrado: En el interior del centro de transformación se instalará un mínimo de dos puntos de luz capaces de proporcionar un nivel de iluminación suficiente para la comprobación y maniobra de los elementos del mismo. El nivel medio será como mínimo de 150 lux. Los focos luminosos estarán colocados sobre soportes rígidos y dispuestos de tal forma que se mantenga la máxima uniformidad posible en la iluminación. Además, se deberá poder efectuar la sustitución de lámparas sin peligro de contacto con otros elementos en tensión. Se dispondrá también un punto de luz de emergencia de carácter autonómo que señalizará los accesos al centro de transformación Protección contra Incendios: Al disponer la Compañia Eléctrica suministradora de personal de mantenimiento equipado en sus vehículos con el material adecuado de extinción de incendios, no es preciso, en este caso, instalar extintores en este centro de transformación Ventilación: La ventilación del centro de transformación se realizará de modo natural mediante las rejas de entrada y salida de aire dispuestas para tal efecto, siendo la superficie mínima de la reja de entrada de aire en función de la potencia del mismo según se relaciona. Estas rejas se construirán de modo que impidan el paso de pequeños animales, la entrada de agua de lluvia y los contactos accidentales con partes en tensión si se introdujeran elementos métalicos por las mismas. Potencia del transformador (kva) Superficie de la reja mínima (m²)

43 Memoria Descriptiva Los cálculos de sección de la superficie mínima de la reja se encuentran en el apartado 4.5 de la memoria de cálculo Medidas de Seguridad: Seguridad en celdas CAS: Los conjuntos compactos CAS estarán provistos de enclavamientos de tipo MECÁNICO que relacionan entre sí los elementos que la componen. El sistema de funcionamiento del interruptor con tres posiciones, impedirá el cierre simultáneo del mismo y su puesta a tierra, así como su apertura y puesta inmediata a tierra. El dispositivo de enclavamiento de la puerta de acceso con el seccionador de puesta a tierra permite garantizar la seguridad total en las intervenciones con los cables y conectores que se tengan que realizar en este compartimento. El compartimento de fusibles, totalmente estanco, será inaccesible mediante bloqueo mecánico en la posición de interruptor cerrado, siendo posible su apertura únicamente cuando éste se sitúe en la posición de puesta a tierra y, en este caso, se pondrán a tierra ambos extremos de los fusibles. La cuba metálica será de acero inoxidable de 2.5 mm de espesor. En la parte inferior de ésta existirá una clapeta de seguridad ubicada fuera del acceso del personal. En el caso de producirse un arco interno en la cuba, esta clapeta se desprenderá por el incremento de presión en el interior, canalizando todos los gases por la parte posterior de la celda garantizando la seguridad de las personas que se encuentren en el centro de transformación Centro de Transformación de 1000KVA: Características Generales del Centro de Transformación: El centro de transformación objeto del presente proyecto será de tipo interior, empleando para su aparellaje celdas prefabricadas bajo envolvente metálica según norma UNE La acometida al mismo será subterránea, se alimentará en anillo de la red de Media Tensión, y el suministro de energía se efectuará a una tensión de servicio de 25 kv y una frecuencia de 50 Hz, siendo la Compañía Eléctrica suministradora FECSA ENDESA. Características Celdas CAS 36KV: Las celdas a emplear serán de la serie CAS-36, un conjunto de celdas compactas 26

44 Memoria Descriptiva equipadas con aparamenta de alta tensión, bajo envolvente única metálica con aislamiento integral, para una tensión admisible hasta 36 kv, acorde a las siguientes normativas: - UNE , , , CEI 298, 129, 265, UNESA Recomendación 6407 B. Toda la aparamenta estará agrupada en el interior de una cuba metálica estanca rellenada de hexafluoruro de azufre con una presión relativa de 0.3 bar (sobre la presión atmosférica), sellada de por vida y acorde a la norma CEI 56 (Anexo EE) Sus dimensiones serán: 1050x2000x1050mm (ancho x alto x profundidad) Descripción de la Instalación: Obra Civil: Local: El Centro estará ubicado en una caseta independiente destinada únicamente a esta finalidad. La caseta será de construcción prefabricada de hormigón tipo EHM36-1T1D con una puerta peatonal de Merlin Gerin, de dimensiones x y altura útil mm., cuyas características se describen en el siguiente apartado de esta memoria. El acceso al Centro estará restringido al personal de la Compañía Eléctrica suministradora. El Centro dispondrá de una puerta peatonal cuya cerradura estará normalizada por la Cía Eléctrica. Figura 4. Perspectiva del CT de 1000KVA 27

45 Memoria Descriptiva Características del Local: Se tratará de una construcción prefabricada de hormigón modelo EHM36 de Merlin Gerin. Las características más destacadas del prefabricado de la serie EHM36 serán: Facilidad de Instalación: La sencilla unión entre los diferentes elementos prefabricados permitirán un montaje cómodo y rápido. Para su ubicación se realizará una excavación, en el fondo de la cual se dispondrá un lecho de arena lavada y nivelada. Material: El material empleado en la fabricación de los prefabricados EHM36 será hormigón armado. Con la justa dosificación y el vibrado adecuado se conseguirán unas características óptimas de resistencia característica (superior a 250 Kg/cm² a los 28 días de su fabricación) y una perfecta impermeabilización. Equipotencialidad: La propia armadura de mallazo electrosoldado, gracias a un sistema de unión apropiado de los diferentes elementos, garantizará la perfecta equipotencialidad de todo el prefabricado. Como se indica en la RU 1303A, las puertas y rejillas de ventilación no estarán conectadas al sistema de equipotencial. Entre la armadura equipotencial, embebida en el hormigón, y las puertas y rejillas existirá una resistencia eléctrica superior a ohmnios (RU 1303A). Ningún elemento metálico unido al sistema equipotencial será accesible desde el exterior. Impermeabilidad: Los techos estarán diseñados de tal forma que se impidan las filtraciones y la acumulación de agua sobre éstos, desaguando directamente al exterior desde su perímetro. En las uniones entre paredes y entre techos se colocarán dobles juntas de neopreno para evitar la filtración de humedad. Además, los techos se sellarán posteriormente con masilla especial para hormigón garantizando así una total estanqueidad. Grados de Protección: Serán conformes a la UNE 20324/89 de tal forma que la parte exterior del edificio prefabricado será de IP239, excepto las rejillas de ventilación donde el grado de 28

46 Memoria Descriptiva protección será de IP339. Los componentes principales que formarán el edificio prefabricado son los que se indican a continuación: Bases: La solera estará formada por una o varias bases atornilladas entre sí. En las bases de la envolvente se dispondrá de los orificios para la entrada de cables de alta y baja tensión. Estos orificios serán partes debilitadas del hormigón que se deberán romper (desde el interior del prefabricado) para realizar la acometida de cables. Paredes: Serán elementos prefabricados de hormigón armado capaces de soportar los esfuerzos verticales de su propio peso, más el de los techos, y sobrecargas de éstos, simultáneamente con una presión horizontal de 100Kg/m². Las paredes se unen entre sí mediante la tornillería que garantizará la equipotencialidad entres las diferentes placas. Techos: Los techos estarán formados por piezas de hormigón armado y serán diseñados para soportar sobrecargas de 100Kg/m². La cubierta irá provista de una inclinación del 2% aproximadamente para facilitar el vertido de agua. Los techos se atornillarán entre sí y se apoyarán sobre las paredes sellándose las uniones mediante masilla de caucho garantizándose así su estanqueidad. Suelos: Estarán constituidos por elementos planos prefabricados de hormigón armado. En la parte frontal se dispondrán unas placas de peso reducido que permitirán el acceso de personas a la parte inferior del prefabricado a fin de facilitar las operaciones de conexión de los cables. A continuación de los suelos, se establecerá el foso en el que se instalarán las celdas. La parte del foso que no quede cubierta por las celdas o cuadros eléctricos se taparán con unas placas prefabricadas para tal efecto. Cuba de Recogida de Aceite: La cuba de recogida de aceite será de hormigón y totalmente estanca. Con una capacidad de litros, estará diseñada para recoger en su interior todo el aceite del transformador sin que se derrame por la base. En la parte posterior irá dispuesta una bandeja cortafuegos de acero galvanizado perforada y cubierta por grava. Unos raíles metálicos situados sobre la cuba permitirán una fácil ubicación del transformador en el 29

47 Memoria Descriptiva interior del prefabricado, que se realizará a nivel del suelo por deslizamiento. Mallas de Protección de Transformador: Unas rejas metálicas impedirán el acceso directo a la zona del transformador desde el interior del prefabricado. Opcionalmente esta malla podrá ser sustituida por un tabique separador metálico. Malla de Separación Interior: Cuando haya áreas del centro de transformación con acceso restringido, se podrá instalar una malla de separación metálica con puerta y cierre por llave. Rejillas de Ventilación: Las rejillas de ventilación de los edificios prefabricados EHM-36 estarán construidas en chapa de acero galvanizado sobre la que se aplicará una película de pintura epoxy poliéster. El grado de protección para el que estarán diseñadas las rejillas será IP-339. Estas rejillas estarán diseñadas y dispuestas sobre las paredes de manera que la circulación de aire, provocada por tiro natural, ventile eficazmente la sala de transformadores. Todas las rejillas de ventilación irán provistas de una tela metálica mosquitera. Puertas de Acceso: Estarán construidas en chapa de acero galvanizado recubierta con pintura epoxy. Esta doble protección, galvanizado más pintura, las hará muy resistentes a la corrosión causada por los agentes atmosféricos. Las puertas estarán abisagradas para que se puedan abatir 180º hacia el exterior, y se podrán mantener en la posición de 90º con un retenedor metálico. Todas las puertas del prefabricado permitirán una luz de acceso de mm x mm (anchura x altura) Instalación Eléctrica: Características de la Red de Alimentación: La red de alimentación al centro de transformación será de tipo subterráneo a una tensión de 25 kv y 50 Hz de frecuencia. La potencia de cortocircuito máxima de la red de alimentación será de 500 MVA, según datos proporcionados por la Compañía suministradora. 30

48 Memoria Descriptiva Figura 5. Sección del CT de 1000KVA Esquema Unifilar: Figura 6. Esquema unificar de CT de 1000KVA 31

49 Memoria Descriptiva Características de la Aparamenta de Alta Tensión: Características Generales Celdas CAS 36KV: - Tensión asignada: 36 kv. - Tensión soportada entre fases, y entre fases y tierra: a frecuencia industrial (50 Hz), 1 minuto: 70 kv ef. a impulso tipo rayo: 170 kv cresta. - Intensidad asignada en funciones de línea: 400 A. - Intensidad asignada en funciones de pr otección. 200 A. - Intensidad nominal admisible de corta duración: durante un segundo 16 ka ef. - Valor de cresta de la intensidad nominal admisible: 40 ka cresta, es decir, 2.5 veces la intensidad nominal admisible de corta duración. El poder de corte de la aparamenta será de 400 A eficaces en las funciones de línea y de 12.5 ka en las funciones de protección (ya se consiga por fusible o por interruptor automático). El poder de cierre de todos los interruptores será de 40 ka cresta. Todas las funciones (tanto las de línea como las de protección) incorporarán un seccionador de puesta a tierra de 40 ka cresta de poder de cierre. Deberá existir una señalización positiva de la posición de los interruptores y seccionadores de puesta a tierra. El embarrado estará sobredimensionado para soportar sin deformaciones permanentes los esfuerzos dinámicos que en un cortocircuito se puedan presentar y que se detallan en el apartado de cálculos. Celda de Entrada, Salida y Protección Transformador: Conjunto Compacto ref. CAS430, equipado con DOS funciones de línea y UNA función de protección con fusibles. Conjunto compacto estanco CAS en atmósfera de hexafluoruro de azufre, 36 kv tensión nominal, para una intensidad nominal de 400 A en las funciones de línea y de 200 A en la de protección. El interruptor de la función de protección se equipará con fusibles de baja disipación térmica tipo MESA CF, de 36kV, de 50 A de intensidad nominal, que provocará la apertura del mismo por fusión de cualquiera de ellos. El conjunto compacto incorporará: - Dispositivos de detección de presencia de tensión en todas las funciones, tanto en las de línea como en las de protección. 32

50 Memoria Descriptiva - 3 lámparas individuales para conectar a dichos dispositivos. - Bobina de disparo a emisión de tensión de 220 V c.a. en las funciones de protección. - Pasatapas de tipo roscados de 400 A en las funciones de línea. - Pasatapas de tipo liso de 200 A en las funciones de protección. La conexión de los cables se realizará mediante conectores de tipo roscados de 400 A para las funciones de línea y de tipo liso de 200 A para las funciones de protección, asegurando así la estanqueidad del conjunto y, por tanto, la total insensibilidad al entorno en ambientes extraordinariamente polucionados, e incluso soportando una eventual sumersión. Transformador 1: Será una máquina trifásica reductora de tensión, siendo la tensión entre fases a la entrada de 25 kv y la tensión a la salida en carga de 400V entre fases y 230V entre fases y neutro. El transformador a instalar tendrá el neutro accesible en baja tensión y refrigeración natural, marca Merlin Gerin Cevelsa, en baño de aceite mineral. La tecnología empleada será la de llenado integral a fin de conseguir una mínima degradación del aceite por oxidación y absorción de humedad, así como unas dimensiones reducidas de la máquina y un mantenimiento mínimo. Sus características mecánicas y eléctricas se ajustarán a la Norma UNESA 5201D y a las normas particulares de la compañía suministradora, siendo las siguientes: - Potencia nominal: 1000 kva. - Tensión nominal primaria: V. - Regulación en el primario: +/-2,5% +/-5%. - Tensión nominal secundaria en vacío: 420 V. - Tensión de cortocircuito: 6 %. - Grupo de conexión: Dyn11. - Nivel de aislamiento: Tensión de ensayo a onda de choque 1,2/50 s Tensión de ensayo a 50 Hz 1 min - Protección térmica por termómetro de esfera (2cont.). 170 kv. 70 kv. Conexión en el Lado de Alta Tensión: Juego de puentes III de cables AT unipolares de aislamiento seco RHZ1, aislamiento 18/30 kv, de 95 mm 2 en Al con sus correspondientes elementos de conexión de acuerdo 33

51 Memoria Descriptiva con la normativa de Fecsa. Conexión en el Lado de Baja Tensión: Juego de puentes III de cables BT unipolares de aislamiento seco tipo RV, aislamiento 0.6/1 kv, de 4x240mm2 Al para las fases y de 3x240mm2 Al para el neutro Características Material Vario de Alta Tensión: Embarrado General Celdas CAS 36 KV: El embarrado general de los conjuntos compactos CAS 36KV se construye con barras cilíndricas de cobre ETP duro de 16mm de diámetro. Aisladores de Paso Celdas CAS 36 KV: Son los pasatapas para la conexión de los cables aislados de alta tensión procedentes del exterior. Cumplen la norma UNESA 5205A y serán de tipo roscado M16 para las funciones de línea y enchufables para las de protección Características de la Aparamenta de Baja Tensión: Las salidas de Baja Tensión del Centro de Transformación irán protegidas con Cuadros Modulares de Distribución en Baja Tensión de Merlin Gerin y características según se definen en la Recomendación UNESA 6302B. Dichos cuadros deberán estar homologados por la Compañía Eléctrica suministradora y sus elementos principales se describen a continuación: - Unidad funcional de embarrado: constituida por dos tipos de barras: barras verticales de llegada, que tendrán como misión la conexión eléctrica entre los conductores procedentes del transformador y el embarrado horizontal; y barras horizontales o repartidoras que tendrán como misión el paso de la energía procedente de las barras verticales para ser distribuida en las diferentes salidas. La intensidad nominal de cada una de las salidas será de 400 Amperios. - Unidad funcional de seccionamiento: constituida por cuatro conexiones de pletinas deslizantes que podrán ser maniobradas fácil e independientemente con una sola herramienta aislada. - Unidad funcional de protección: constituida por un sistema de protección formado por bases tripolares verticales con cortacircuitos fusibles. - Unidad funcional de control: estará situada en la parte superior del módulo de acometida y los aparatos que contenga así como su disposición deberán ser los homologados por la Compañía Eléctrica. 34

52 Memoria Descriptiva Puesta a Tierra: Tierra de Protección: Se conectarán a tierra los elementos metálicos de la instalación que no estén en tensión normalmente, pero que puedan estarlo a causa de averías o circunstancias externas. Las celdas dispondrán de una pletina de tierra que las interconectará, constituyendo el colector de tierras de protección Tierra de Servicio: Se conectarán a tierra el neutro del transformador y los circuitos de baja tensión de los transformadores del equipo de medida, según se indica en la memoria de cálculo Tierras Interiores: Las tierras interiores del centro de transformación tendrán 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 realizará con cable de 50 mm2 de cobre desnudo formando un anillo. Este cable conectará a tierra los elementos indicados en el apartado e irá 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 realizará con cable de 50 mm 2 de cobre aislado formando un anillo. Este cable conectará a tierra los elementos indicados en el apartado e irá 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. Las cajas de seccionamiento de la tierra de servicio y protección estarán separadas por una distancia mínima de 1m Instalaciones Secundarias: Alumbrado: En el interior del centro de transformación se instalará un mínimo de dos puntos de luz capaces de proporcionar un nivel de iluminación suficiente para la comprobación y maniobra de los elementos del mismo. El nivel medio será como mínimo de 150 lux. Los focos luminosos estarán colocados sobre soportes rígidos y dispuestos de tal forma que se mantenga la máxima uniformidad posible en la iluminación. Además, se deberá poder efectuar la sustitución de lámparas sin peligro de contacto con otros elementos en tensión. 35

53 Memoria Descriptiva Se dispondrá también un punto de luz de emergencia de carácter autónomo que señalizará los accesos al centro de transformación Protección contra Incendios: Al disponer la Compañia Eléctrica suministradora de personal de mantenimiento equipado en sus vehículos con el material adecuado de extinción de incendios, no es preciso, en este caso, instalar extintores en este centro de transformación Ventilación: La ventilación del centro de transformación se realizará de modo natural mediante las rejas de entrada y salida de aire dispuestas para tal efecto, siendo la superficie mínima de la reja de entrada de aire en función de la potencia del mismo según se relaciona. Estas rejas se construirán de modo que impidan el paso de pequeños animales, la entrada de agua de lluvia y los contactos accidentales con partes en tensión si se introdujeran elementos metálicos por las mismas. Potencia del transformador (kva) Superficie de la reja mínima (m²) Los cálculos de sección de la superficie mínima de la reja se encuentran en el apartado 5.5 de la memoria de cálculo Medidas de Seguridad: Seguridad en celdas CAS: Los conjuntos compactos CAS estarán provistos de enclavamientos de tipo MECÁNICO que relacionan entre sí los elementos que la componen. El sistema de funcionamiento del interruptor con tres posiciones, impedirá el cierre simultáneo del mismo y su puesta a tierra, así como su apertura y puesta inmediata a tierra. El dispositivo de enclavamiento de la puerta de acceso con el seccionador de puesta a tierra permite garantizar la seguridad total en las intervenciones con los cables y conectores que se tengan que realizar en este compartimento. El compartimento de fusibles, totalmente estanco, será inaccesible mediante bloqueo mecánico en la posición de interruptor cerrado, siendo posible su apertura únicamente cuando éste se sitúe en la posición de puesta a tierra y, en este caso, se pondrán a tierra ambos extremos de los fusibles. La cuba metálica será de acero inoxidable de 2.5mm de espesor. En la parte inferior de 36

54 Memoria Descriptiva ésta existirá una clapeta de seguridad ubicada fuera del acceso del personal. En el caso de producirse un arco interno en la cuba, esta clapeta se desprenderá por el incremento de presión en el interior, canalizando todos los gases por la parte posterior de la celda garantizando la seguridad de las personas que se encuentren en el centro de transformación Centro de transformación de 2x630KVA: Características generales del centro de transformación: El centro de transformación objeto del presente proyecto será de tipo interior, empleando para su aparellaje celdas prefabricadas bajo envolvente metálica según norma UNE La acometida al mismo será subterránea, se alimentará en anillo de la red de Media Tensión, y el suministro de energía se efectuará a una tensión de servicio de 25 kv y una frecuencia de 50 Hz, siendo la Compañía Eléctrica suministradora FECSA ENDESA. Características Celdas CAS 36KV: Las celdas a emplear serán de la serie CAS-36, un conjunto de celdas compactas equipadas con aparamenta de alta tensión, bajo envolvente única metálica con aislamiento integral, para una tensión admisible hasta 36 kv, acorde a las siguientes normativas: - UNE , , , CEI 298, 129, 265, UNESA Recomendación 6407 B. Toda la aparamenta estará agrupada en el interior de una cuba metálica estanca rellenada de hexafluoruro de azufre con una presión relativa de 0.3 bar (sobre la presión atmosférica), sellada de por vida y acorde a la norma CEI 56 (Anexo EE) Sus dimensiones serán: 1200x2000x1050 mm (ancho x alto x profundidad) Descripción de la Instalación: Obra Civil: Local: El Centro estará ubicado en una caseta independiente destinada únicamente a esta finalidad. 37

55 Memoria Descriptiva La caseta será de construcción prefabricada de hormigón tipo EHM36-2T2L con una puerta peatonal de Merlin Gerin, de dimensiones x y altura útil mm., cuyas características se describen en el siguiente apartado de esta memoria. El acceso al Centro estará restringido al personal de la Compañía Eléctrica suministradora. El Centro dispondrá de una puerta peatonal cuya cerradura estará normalizada por la Cía Eléctrica Características del Local: Figura 7. Perspectiva del CT de 2x630KVA Se tratará de una construcción prefabricada de hormigón modelo EHM36 de Merlin Gerin. Las características más destacadas del prefabricado de la serie EHM36 serán: Facilidad de Instalación: La sencilla unión entre los diferentes elementos prefabricados permitirán un montaje cómodo y rápido. Para su ubicación se realizará una excavación, en el fondo de la cual se dispondrá un lecho de arena lavada y nivelada. Material: El material empleado en la fabricación de los prefabricados EHM36 será hormigón armado. Con la justa dosificación y el vibrado adecuado se conseguirán unas características óptimas de resistencia característica (superior a 250 Kg/cm² a los 28 días de su fabricación) y una perfecta impermeabilización. 38

56 Memoria Descriptiva Equipotencialidad: La propia armadura de mallazo electrosoldado, gracias a un sistema de unión apropiado de los diferentes elementos, garantizará la perfecta equipotencialidad de todo el prefabricado. Como se indica en la RU 1303A, las puertas y rejillas de ventilación no estarán conectadas al sistema de equipotencial. Entre la armadura equipotencial, embebida en el hormigón, y las puertas y rejillas existirá una resistencia eléctrica superior a ohmnios (RU 1303A). Ningún elemento metálico unido al sistema equipotencial será accesible desde el exterior. Impermeabilidad: Los techos estarán diseñados de tal forma que se impidan las filtraciones y la acumulación de agua sobre éstos, desaguando directamente al exterior desde su perímetro. En las uniones entre paredes y entre techos se colocarán dobles juntas de neopreno para evitar la filtración de humedad. Además, los techos se sellarán posteriormente con masilla especial para hormigón garantizando así una total estanqueidad. Grados de Protección: Serán conformes a la UNE 20324/89 de tal forma que la parte exterior del edificio prefabricado será de IP239, excepto las rejillas de ventilación donde el grado de protección será de IP339. Los componentes principales que formarán el edificio prefabricado son los que se indican a continuación: Bases: La solera estará formada por una o varias bases atornilladas entre sí. En las bases de la envolvente se dispondrá de los orificios para la entrada de cables de alta y baja tensión. Estos orificios serán partes debilitadas del hormigón que se deberán romper (desde el interior del prefabricado) para realizar la acometida de cables. Paredes: Serán elementos prefabricados de hormigón armado capaces de soportar los esfuerzos verticales de su propio peso, más el de los techos, y sobrecargas de éstos, simultáneamente con una presión horizontal de 100Kg/m². Las paredes se unen entre sí mediante la ortillería que garantizará la equipotencialidad entres las diferentes placas. 39

57 Memoria Descriptiva Techos: Los techos estarán formados por piezas de hormigón armado y serán diseñados para soportar sobrecargas de 100Kg/m². La cubierta irá provista de una inclinación del 2% aproximadamente para facilitar el vertido de agua. Los techos se atornillarán entre sí y se apoyarán sobre las paredes sellándose las uniones mediante masilla de caucho garantizándose así su estanqueidad. Suelos: Estarán constituidos por elementos planos prefabricados de hormigón armado. En la parte frontal se dispondrán unas placas de peso reducido que permitirán el acceso de personas a la parte inferior del prefabricado a fin de facilitar las operaciones de conexión de los cables. A continuación de los suelos, se establecerá el foso en el que se instalarán las celdas. La parte del foso que no quede cubierta por las celdas o cuadros eléctricos se taparán con unas placas prefabricadas para tal efecto. Cuba de Recogida de Aceite: La cuba de recogida de aceite será de hormigón y totalmente estanca. Con una capacidad de litros, estará diseñada para recoger en su interior todo el aceite del transformador sin que se derrame por la base. En la parte posterior irá dispuesta una bandeja cortafuegos de acero galvanizado perforada y cubierta por grava. Unos raíles metálicos situados sobre la cuba permitirán una fácil ubicación del transformador en el interior del prefabricado, que se realizará a nivel del suelo por deslizamiento. Mallas de Protección de Transformador: Unas rejas metálicas impedirán el acceso directo a la zona del transformador desde el interior del prefabricado. Opcionalmente esta malla podrá ser sustituida por un tabique separador metálico. Malla de Separación Interior: Cuando haya áreas del centro de transformación con acceso restringido, se podrá instalar una malla de separación metálica con puerta y cierre por llave. Rejillas de Ventilación: Las rejillas de ventilación de los edificios prefabricados EHM-36 estarán construidas en chapa de acero galvanizado sobre la que se aplicará una película de pintura epoxy poliéster. El grado de protección para el que estarán diseñadas las rejillas será IP

58 Memoria Descriptiva Estas rejillas estarán diseñadas y dispuestas sobre las paredes de manera que la circulación de aire, provocada por tiro natural, ventile eficazmente la sala de transformadores. Todas las rejillas de ventilación irán provistas de una tela metálica mosquitera. Puertas de Acceso: Estarán construidas en chapa de acero galvanizado recubierta con pintura epoxy. Esta doble protección, galvanizado más pintura, las hará muy resistentes a la corrosión causada por los agentes atmosféricos. Las puertas estarán abisagradas para que se puedan abatir 180º hacia el exterior, y se podrán mantener en la posición de 90º con un retenedor metálico. Todas las puertas del prefabricado permitirán una luz de acceso de 1.250mm x 2.400mm (anchura x altura) Instalación Eléctrica: Características de la Red de Alimentación: La red de alimentación al centro de transformación será de tipo subterráneo a una tensión de 25 kv y 50 Hz de frecuencia. La potencia de cortocircuito máxima de la red de alimentación será de 500 MVA, según datos proporcionados por la Compañía suministradora Características de la Aparamenta de Alta Tensión: Figura 8. Sección del CT de 2x630KVA 41

59 Memoria Descriptiva Esquema Unificar: Figura 9. Esquema unificar del CT de 2x630KVA Características Generales Celdas CAS 36KV: - Tensión asignada: 36 kv. - Tensión soportada entre fases, y entre fases y tierra: a frecuencia industrial (50 Hz), 1 minuto: 70 kv ef. a impulso tipo rayo: 170 kv cresta. - Intensidad asignada en funciones de línea: 400 A. - Intensidad asignada en funciones de protección. 200 A. - Intensidad nominal admisible de corta duración: durante un segundo 16 ka ef. - Valor de cresta de la intensidad nominal admisible: 40 ka cresta, es decir, 2.5 veces la intensidad nominal admisible de corta duración. El poder de corte de la aparamenta será de 400 A eficaces en las funciones de línea y de 12.5 ka en las funciones de protección (ya se consiga por fusible o por interruptor automático). El poder de cierre de todos los interruptores será de 40 ka cresta. Todas las funciones (tanto las de línea como las de protección) incorporarán un seccionador de puesta a tierra de 40 ka cresta de poder de cierre. Deberá existir una señalización positiva de la posición de los interruptores y seccionadores de puesta a tierra. El embarrado estará sobredimensionado para soportar sin deformaciones permanentes los esfuerzos dinámicos que en un cortocircuito se puedan presentar y que se detallan en el apartado de cálculos. 42

60 Memoria Descriptiva Celda de Entrada, Salida y Protección Transformador: Conjunto Compacto ref. CAS433, equipado con DOS funciones de línea y DOS funciones de protección con fusibles. Conjunto compacto estanco CAS en atmósfera de hexafluoruro de azufre, 36 kv tensión nominal, para una intensidad nominal de 400 A en las funciones de línea y de 200 A en la de protección. Los interruptores de la función de protección se equiparán con fusibles de baja disipación térmica tipo MESA CF, de 36kV, de 50 A de intensidad nominal para el primer transformador, y de 50 A para el segundo, que provocarán la apertura de los mismos por fusión de cualquiera de ellos. El conjunto compacto incorporará: - Dispositivos de detección de presencia de tensión en todas las funciones, tanto en las de línea como en las de protección. - 3 lámparas individuales para conectar a dichos dispositivos. - Bobina de disparo a emisión de tensión de 220 V c.a. en las funciones de protección. - Pasatapas de tipo roscados de 400 A en las funciones de línea. - Pasatapas de tipo liso de 200 A en las funciones de protección. La conexión de los cables se realizará mediante conectores de tipo roscados de 400 A para las funciones de línea y de tipo liso de 200 A para las funciones de protección, asegurando así la estanqueidad del conjunto y, por tanto, la total insensibilidad al entorno en ambientes extraordinariamente polucionados, e incluso soportando una eventual sumersión. Transformador 1: Será una máquina trifásica reductora de tensión, siendo la tensión entre fases a la entrada de 25 kv y la tensión a la salida en carga de 400V entre fases y 230V entre fases y neutro. El transformador a instalar tendrá el neutro accesible en baja tensión y refrigeración natural, marca Merlin Gerin Cevelsa, en baño de aceite mineral. La tecnología empleada será la de llenado integral a fin de conseguir una mínima degradación del aceite por oxidación y absorción de humedad, así como unas dimensiones reducidas de la máquina y un mantenimiento mínimo. 43

61 Memoria Descriptiva Sus características mecánicas y eléctricas se ajustarán a la Norma UNESA 5201D y a las normas particulares de la compañía suministradora, siendo las siguientes: - Potencia nominal: 630 kva. - Tensión nominal primaria: V. - Regulación en el primario: +/-2,5% +/-5%. - Tensión nominal secundaria en vacío: 420 V. - Tensión de cortocircuito: 4.5 %. - Grupo de conexión: Dyn11. - Nivel de aislamiento: Tensión de ensayo a onda de choque 1,2/50 s Tensión de ensayo a 50 Hz 1 min - Protección térmica por termómetro de esfera (2cont.). 170 kv. 70 kv. Conexión en el Lado de Alta Tensión: Juego de puentes III de cables AT unipolares de aislamiento seco RHZ1, aislamiento 18/30 kv, de 95 mm2 en Al con sus correspondientes elementos de conexión de acuerdo con la normativa de Fecsa. Conexión en el Lado de Baja Tensión: Juego de puentes III de cables BT unipolares de aislamiento seco tipo RV, aislamiento 0.6/1 kv, de 3x240mm2 Al para las fases y de 2x240mm2 Al para el neutro. Transformador 2: Será una máquina trifásica reductora de tensión, siendo la tensión entre fases a la entrada de 25 kv y la tensión a la salida en carga de 400V entre fases y 230V entre fases y neutro. El transformador a instalar tendrá el neutro accesible en baja tensión y refrigeración natural, marca Merlin Gerin Cevelsa, en baño de aceite mineral. La tecnología empleada será la de llenado integral a fin de conseguir una mínima degradación del aceite por oxidación y absorción de humedad, así como unas dimensiones reducidas de la máquina y un mantenimiento mínimo. Sus características mecánicas y eléctricas se ajustarán a la Norma UNESA 5201D y a las normas particulares de la compañía suministradora, siendo las siguientes: - Potencia nominal: 630 kva. - Tensión nominal primaria: V. - Regulación en el primario: +/-2,5% +/-5%. - Tensión nominal secundaria en vacío: 420 V. - Tensión de cortocircuito: 4.5 %. - Grupo de conexión: Dyn11. 44

62 Memoria Descriptiva - Nivel de aislamiento: Tensión de ensayo a onda de choque 1,2/50 s Tensión de ensayo a 50 Hz 1 min - Protección térmica por termómetro de esfera (2cont.). 125 kv. 50 kv. Conexión en el Lado de Alta Tensión: Juego de puentes III de cables AT unipolares de aislamiento seco RHZ1, aislamiento 18/30 kv, de 95 mm2 en Al con sus correspondientes elementos de conexión de acuerdo con la normativa de Fecsa. Conexión en el Lado de Baja Tensión: Juego de puentes III de cables BT unipolares de aislamiento seco tipo RV, aislamiento 0.6/1 kv, de 3x240mm2 Al para las fases y de 2x240mm2 Al para el neutro Características Material Vario de Alta Tensión: Embarrado General Celdas CAS 36 KV: El embarrado general de los conjuntos compactos CAS 36KV se construye con barras cilíndricas de cobre ETP duro de 16 mm de diámetro. Aisladores de Paso Celdas CAS 36 KV: Son los pasatapas para la conexión de los cables aislados de alta tensión procedentes del exterior. Cumplen la norma UNESA 5205A y serán de tipo roscado M16 para las funciones de línea y enchufables para las de protección Características de la Aparamenta de Baja Tensión: Las salidas de Baja Tensión del Centro de Transformación irán protegidas con Cuadros Modulares de Distribución en Baja Tensión de Merlin Gerin y características según se definen en la Recomendación UNESA 6302B. Dichos cuadros deberán estar homologados por la Compañía Eléctrica suministradora y sus elementos principales se describen a continuación: - Unidad funcional de embarrado: constituida por dos tipos de barras: barras verticales de llegada, que tendrán como misión la conexión eléctrica entre los conductores procedentes del transformador y el embarrado horizontal; y barras horizontales o repartidoras que tendrán como misión el paso de la energía procedente de las barras verticales para ser distribuida en las diferentes salidas. La intensidad nominal de cada una de las salidas será de 400 Amperios. 45

63 Memoria Descriptiva - Unidad funcional de seccionamiento: constituida por cuatro conexiones de pletinas deslizantes que podrán ser maniobradas fácil e independientemente con una sola herramienta aislada. - Unidad funcional de protección: constituida por un sistema de protección formado por bases tripolares verticales con cortacircuitos fusibles. - Unidad funcional de control: estará situada en la parte superior del módulo de acometida y los aparatos que contenga así como su disposición deberán ser los homologados por la Compañía Eléctrica Puesta a Tierra: Tierra de Protección: Se conectarán a tierra los elementos metálicos de la instalación que no estén en tensión normalmente, pero que puedan estarlo a causa de averías o circunstancias externas. Las celdas dispondrán de una pletina de tierra que las interconectará, constituyendo el colector de tierras de protección Tierra de Servicio: Se conectarán a tierra el neutro del transformador y los circuitos de baja tensión de los transformadores del equipo de medida, según se indica en la memoria de cálculo Tierras Interiores: Las tierras interiores del centro de transformación tendrán 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 realizará con cable de 50 mm2 de cobre desnudo formando un anillo. Este cable conectará a tierra los elementos indicados en el apartado e irá sujeto a las paredes mediante bridas de sujección y conexión, conectando el anillo al final a una caja de seccionamiento con un grado de protección IP545. La tierra interior de servicio se realizará con cable de 50 mm2 de cobre aislado formando un anillo. Este cable conectará a tierra los elementos indicados en el apartado e irá sujeto a las paredes mediante bridas de sujección y conexión, conectando el anillo al final a una caja de seccionamiento con un grado de protección IP545. Las cajas de seccionamiento de la tierra de servicio y protección estarán separadas por una distancia mínima de 1m. 46

64 Memoria Descriptiva Instalaciones Secundarias: Alumbrado: En el interior del centro de transformación se instalará un mínimo de dos puntos de luz capaces de proporcionar un nivel de iluminación suficiente para la comprobación y maniobra de los elementos del mismo. El nivel medio será como mínimo de 150 lux. Los focos luminosos estarán colocados sobre soportes rígidos y dispuestos de tal forma que se mantenga la máxima uniformidad posible en la iluminación. Además, se deberá poder efectuar la sustitución de lámparas sin peligro de contacto con otros elementos en tensión. Se dispondrá también un punto de luz de emergencia de carácter autonómo que señalizará los accesos al centro de transformación Protección contra Incendios: Al disponer la Compañia Eléctrica suministradora de personal de mantenimiento equipado en sus vehículos con el material adecuado de extinción de incendios, no es preciso, en este caso, instalar extintores en este centro de transformación Ventilación: La ventilación del centro de transformación se realizará de modo natural mediante las rejas de entrada y salida de aire dispuestas para tal efecto, siendo la superficie mínima de la reja de entrada de aire en función de la potencia del mismo según se relaciona. Estas rejas se construirán de modo que impidan el paso de pequeños animales, la entrada de agua de lluvia y los contactos accidentales con partes en tensión si se introdujeran elementos métalicos por las mismas. Los cálculos de sección de la superficie mínima de la reja se encuentran en el apartado 2.6 de este proyecto. Potencia del transformador (kva) Superficie de la reja mínima (m²) Los cálculos de sección de la superficie mínima de la reja se encuentran en el apartado 6.5 de la memoria de cálculo. 47

65 Memoria Descriptiva Medidas de Seguridad: Seguridad en celdas CAS: Los conjuntos compactos CAS estarán provistos de enclavamientos de tipo MECÁNICO que relacionan entre sí los elementos que la componen. El sistema de funcionamiento del interruptor con tres posiciones, impedirá el cierre simultáneo del mismo y su puesta a tierra, así como su apertura y puesta inmediata a tierra. El dispositivo de enclavamiento de la puerta de acceso con el seccionador de puesta a tierra permite garantizar la seguridad total en las intervenciones con los cables y conectores que se tengan que realizar en este compartimento. El compartimento de fusibles, totalmente estanco, será inaccesible mediante bloqueo mecánico en la posición de interruptor cerrado, siendo posible su apertura únicamente cuando éste se sitúe en la posición de puesta a tierra y, en este caso, se pondrán a tierra ambos extremos de los fusibles. La cuba metálica será de acero inoxidable de 2.5mm de espesor. En la parte inferior de ésta existirá una clapeta de seguridad ubicada fuera del acceso del personal. En el caso de producirse un arco interno en la cuba, esta clapeta se desprenderá por el incremento de presión en el interior, canalizando todos los gases por la parte posterior de la celda garantizando la seguridad de las personas que se encuentren en el centro de transformación. 15. Red de Distribución en BT: Generalidades: La red de distribución de baja tensión será trifásica directamente enterrada en zanja. La instalación de los cables directamente enterrados frente al sistema de tendido de cables en canalizaciones ofrece muchas ventajas económicas ya que la zanja se encarece al incluir tubos y su hormigonado, el tendido es mucho más laborioso al tener que introducir los cables en los tubos y esto exige la construcción de arquetas que eleva el coste de la red en gran medida. Por todo esto se considera que el mejor método de instalación de las líneas de baja tensión es directamente enterradas en zanja con la ventaja añadida de un buena disipación del calor a través del terreno. La tensión de servicio será de 380 V entre fases y 220 entre fase y neutro con una frecuencia de 50Hz. 48

66 Memoria Descriptiva Las líneas serán de sección uniforme en todo su recorrido y con protección única contra cortocircuitos y sobrecargas mediante fusibles de alto poder de ruptura en el cuadro de distribución del centro de transformación. No se ha optado por las líneas con secciones decrecientes por poseer las líneas una longitud relativamente corta y evitar el encadenamiento de fusibles en serie y toda la aparamenta y cajas que requiere su instalación. La entrada y salida de la red subterránea y la protección de las derivaciones individuales de abonado se aran en la caja general de protección (CGP). La CGP se utilizará para la protección de la red interior del edificio contra sobreintensidades de corriente. Se situará una por cada línea repartidora, colocadas en el portal o la fachada del edificio, en el interior de un nincho mural. A todos los armarios llegará la red en trifásica para que cualquier abonado pueda contratar el suministro que prefiera, monofásico o trifásico Reparto de Cargas: Una vez realizada la instalación eléctrica del polígono residencial, la compañía procederá a la realización de los contratos con los diferentes abonados y a la instalación de contadores y conexión de la derivación individual para lo cual se tendrá especial cuidado en repartir las cargas de los suministros monofásicos entre las tres fases para lograr un correcto funcionamiento. Aún así las líneas se han diseñado para prever desequilibrios de carga entre un 10 % en las líneas con mayor número de abonados y un 20 % en las líneas con pocos abonados Puesta a Tierra del Neutro: Todas las líneas pondrán el neutro a tierra en dos puntos diferenciados: Uno, es por supuesto en el centro de transformación y por otra parte, el conductor neutro de cada línea se conectará a tierra a lo largo de la red en los armarios de distribución por lo menos cada 200m, y en todos los finales, tanto de las redes principales como de sus derivaciones. La conexión a tierra de estos puntos de la red, se podra realizar mediante piquetas de 14mm de diámetro y 2 metros de longitud enterrada a 0,5 metros de profundidad la cual se conectará con cable de RV 0,6/1 kv 1 35 Cu al borne auxiliar que permite la conexión a tierra y que llevan en su interior los armarios. Una vez conectadas todas las puestas a tierra, el valor de la resistencia de puesta a tierra general de la red de BT deberá ser inferior a 37? Cables y Protecciones de las Líneas de BT: Las líneas estarán formadas por cuatro cables unipolares con aislamiento a base de polietileno reticulado y cubierta de PVC de tensión nominal 0,6/1 KV y con las secciones, 49

67 Memoria Descriptiva uniformes en toda su longitud. La sección de fase será de 240 mm 2 de Al y 150 mm 2 para el neutro. Las líneas estarán protegidas contra sobrecargas y cortocircuitos en el cuadro de BT mediante fusibles de Alto Poder de Ruptura (APR) de las siguientes características: - Fusibles NH clase gg para protección de cables y conductores: - Tensión nominal 500 V. - Tipo cuchillas, tamaño 2 - Poder de corte, A.P.R. > 50 ka - Calibre 400 A 15.5 Caja General de Protección (CGP) y Caja de Seccionamiento: Introducción: Los suministros serán domésticos colectivos centralizados totalmente. La centralización de contadores se ara colectiva, cumpliendo las normas particulares para instalaciones de enlace en los suministros de energía eléctrica en BT. Este apartado queda fuera de este proyecto, ya que este finaliza en las CGP situadas en las entradas de cada edificio. La línea de distribución se convertirá en acometida al pasar por la CGP. En los casos que se tenga que hacer una derivación, se ara mediante una caja de seccionamiento, situada debajo la CGP. Esta solución solo es posible si la CGP a instalar responde al tipo Esquema 9 y esta ubicada en un nincho Caja General de Protección (CGP): Constitución: Estas cajas se fabrican en poliéster auto extinguible reforzado con fibra de vidrio, de color gris, con tapas provistas de tornillos, de cabeza triangular de 11mm de lado, que cierran herméticamente y son precintados por la compañía suministradora de energía eléctrica. Estas cajas deben cumplir todo lo dispuesto en la norma UNE-EN , tener un grado de inflamabilidad según se indica en la norma UNE-EN y un grado de protección IP43 según UNE e IK 08 según UNE-EN y serán precintables. Se fabrican para una tensión nominal de 440V, con las variantes de 100, 160, 250, 400 y 630 amperios. La caja, en su interior, aloja tres portafusiles, separados por aislamiento, y una barra de neutro seccionable. Los cartuchos de fusibles que disponga en su interior serán de las intensidades normalizadas correspondientes al diseño de cada caso particular, cumpliendo con lo especificado en las normas UNE h1, UNE h2 y CET

68 Memoria Descriptiva En la parte exterior de la tapa figura la marca, tipo de conexión, tensión nominal en voltios, intensidad nominal en amperios y el anagrama de homologación de UNESA Emplazamiento: Su emplazamiento se acuerda entre la compañía suministradora y la propiedad del edificio, eligiéndose por lo general la fachada del inmueble o lugares de uso común de libre y fácil acceso, directo desde la calle y procurando su proximidad a la red de distribución o al centro de transformación; al mismo tiempo, debe procurarse que esté separada de las instalaciones de agua, gas, teléfono, etc Esquema Eléctrico de la CGP: El esquema eléctrico de las CGP será el adecuado para su función de suministro, en este proyecto se han utilizado el esquema CGP-9 para proteger la acometida en el edificio correspondiente. Figura 10. Esquema eléctrico de la CGP Calibre de los Fusibles: El calibre de los fusibles se adaptaran a la acometida a servir, pudiendose observar en la memoria de cálculo. 51

69 Memoria Descriptiva 15.6 Zanjas: Generalidades: Los cables de las líneas de baja tensión se enterraran directamente en zanja por presentar este tipo de tendido las ventajas de una mayor capacidad de carga por la disipación del calor a través del contacto mutuo con el terreno y una gran simplicidad y economía en la realización del tendido frente a la solución del tendido dentro de tubos. Las canalizaciones discurrirán por debajo de las aceras y excepcionalmente por debajo de las calzadas cuando haya necesidad de atravesarlas y siempre en sentido transversal. Las zanjas guardarán una separación mínima de 1 metro respecto a la línea de la valla de cerramiento de las parcelas Zanjas bajo Aceras: Los cables se dispondrán enterrados directamente en el terreno. La profundidad, hasta la parte inferior del cable no será menor de 0 6m bajo acera, ni de 1m bajo calzada. El objetivo en la instalación de un cable subterráneo, es que, después de su manipulación, tendido y protección, el cable no haya recibido daño alguno, y ofrezca seguridad frente a futuras excavaciones hechas por terceros. Para ello: - El lecho de la zanja que va a recibir el cable será liso y estará exento de aristas vivas, cantos, piedras, resto de escombros, etc. En el mismo se dispondrá una capa de arena de río lavada, limpia, suelta y exenta de substancias orgánicas, arcilla o partículas terrosas, que cubran la anchura total de la zanja con un espesor de 0 04m. - El cable se tenderá sobre esta capa de arena y se cubrirá con otra capa de arena de 0 16m de espesor, o sea que la arena llegará hasta 0 20m por encima del lecho de la zanja y cubrirá su anchura total. - Sobre la capa anterior se colocarán placas de polietileno (PE) como protección mecánica. - A continuación, se extenderá otra capa de tierra de 0 2m de espesor, exenta de piedras o cascotes, apisonada por medios manuales. Luego, se irá llenando la zanja por capas de 0 15m, apisonada por medios mecánicos. Por encima de ellas, y a unos 0 1m del pavimento se colocará una cinta de señalización que advierta la existencia de los cables eléctricos de BT Zanjas de Cruce de Calzada: Los cables se instalarán en el interior de tubos de PVC de 120mm embebidos en un dado de hormigón H-100. Con esto se conseguirán evitar el aplastamiento de los cables y el levantamiento de la calzada en caso de nuevos tendidos o sustitución del existente. Se 52

70 Memoria Descriptiva colocará un tubo de más respecto al número de líneas que cruzan la calzadas considerado es último de reserva. Los cables se colocarán en toda su longitud a una profundidad mínima de 0 8m. Siempre que sea posible, el cruce se hará perpendicular al eje del vial Cruzamiento con otras Canalizaciones: Los cruzamientos con otras canalizaciones se realizaran cumpliendo con la prescripción reglamentaria MI-BT Red de Alumbrado: Obra Civil: Cimentaciones: La cimentación de un punto de luz irá unida al tipo de soporte, debiendo coordinarse las dimensiones de la placa base, principalmente sus agujeros, con las dimensiones de los pernos, tuercas y arandelas. La ejecución de la cimentación se hará situando adecuadamente la plantilla con los cuatro pernos con doble zunchazo en la excavación, perfectamente nivelados y fijos, vertiendo el hormigón de resistencia característica H-200 de forma tal que no se modifique la posición de los pernos y del tubo de plástico, para el paso de cables, previamente colocado con la curvatura idónea. Transcurrido el tiempo necesario para la cimentación, se instalarán las tuercas inferiores en los pernos y sus correspondientes arandelas, procediéndose a su nivelación, izándose el soporte que apoyará sobre las citadas arandelas. Posteriormente se instalarán las arandelas y tuercas superiores, comprobándose la nivelación del soporte y corrigiéndola en caso necesario manipulando la tuercas inferiores, para finalmente apretar convenientemente las tuercas superiores, fijando definitivamente el soporte instalado, en su caso, contratuercas y rellenado convenientemente con hormigón H-200 de árido fino el espacio comprendido entre la cara superior del lado de hormigón y la placa base del soporte. Respecto a la protección de la placa base, pernos, tuercas y arandelas se cubrirá todo el conjunto con el mismo tipo de pavimentación existente en el entorno Arquetas de Registro: Situaremos una arqueta de registro de 45x45x70cm (ancho x largo x profundidad), al pie de cada punto de luz y a los pies de cada cuadro de mando y protección También situaremos una arqueta de registro de 45x45x90cm (ancho x largo x profundidad), a cada lado de la calle cuando las canalizaciones realicen el cruce de la misma. 53

71 Memoria Descriptiva Estas arquetas serán prefabricadas de hormigón y no tendrán fondo, las caras laterales dispondrán de puntos débiles, por donde romper, para poder introducir los tubos necesarios. Las arquetas se situarán sobre una plataforma de tierra de río seleccionada de 20cm de espesor y compactada al 90 %. Sobre la arqueta propiamente dicha se situará su marco correspondiente sobre el cual encajará la tapa. El conjunto arqueta, marco, tapa quedará a ras del pavimento terminado, no suponiendo un obstáculo para los viandantes Dado de Cimentación: Según las normas técnicas de la edificación (NTE-IEE), las dimensiones de los dados de cimentación y los pernios de anclaje de los puntos de luz, son las siguientes: Para los que están a 9m, el dado será de 80cm de costados y 1m de profundidad, con una longitud del pernio de 50cm. Para los que están a 3 5m, el dado será de 65cm de costados y 80cm de profundidad, con una longitud del pernio de 50cm Canalizaciones: La instalación eléctrica irá enterrada, bajo tubo rígido de PVC de 90mm de diámetro, a una profundidad mínima de 60cm en aceras y de 80cm en cruces de calzadas. En la canalización bajo las aceras, el tubo apoyará sobre lecho de arena lavada de río de 10cm de espesor y sobre él se ubicará cinta de Atención al cable y relleno de tierra compactada al 95 % del proctor normal. Para la canalización en cruce de calzada, en lugar de dos tubos de plástico liso, resulta conveniente prever cuatro, los tubos irán embutidos en macizo de hormigón de 100 Kg/cm² de resistencia característica y 30cm de espesor, ubicándose igualmente cinta de Atención al cable y relleno de tierra compactada al 95 % del proctor normal. A fin de hacer completamente registrable la instalación, cada uno de los soportes llevará adosada una arqueta de fábrica de ladrillo cerámico macizo (cítara) enfoscada interiormente, con tapa de fundición de 40x40cm; estas arquetas se ubicarán también en cada uno de los cruces, derivaciones o cambios de dirección. La cimentación de las columnas se realizará con dados de hormigón en masa de resistencia característica Rk= 175 Kg/cm², con pernos embebidos para anclaje y con comunicación a columna por medio de codo. 54

72 Memoria Descriptiva Obra Eléctrica: Lámparas: Las lámparas para las luminarias de la Av. Països Catalans y las calles laterales son de 125W de vapor de mercurio (HPL-C 125W) Puntos de Luz: En la Av. Països Catalans, se instalarán columnas telescópicas de 9m de altura con una luminaria tipo HGS 101/125. Tambien se instalarán, según la distribución que se puede ver en los mapas, columnas de 3 5m de altura para soportar una luminaria tipo CDS 550 TB RF. En las otras calles se instalarán columnas telescópicas de 3 5m de altura, para soportar una luminaria tipo CPS 200/125 HP Soportes: Las luminarias descritas en el apartado anterior irán sujetas sobre columnas-soporte de forma tronco-cónica de m. de altura, fabricadas en chapa de acero de 2,5mm de espesor del tipo A-37b según norma UNE , con la superficie continua y exenta de imperfecciones, manchas, bultos y ampollas, galvanizadas en caliente con peso mínimo 520 g/cm² de cinc. Las soldaduras, excepto la vertical del tronco, serán al menos de calidad 2 según norma UNE y tendrán unas características mecánicas superiores a las del material base. Se dispondrá anillo de refuerzo en su parte inferior de 15cm de altura y 4mm de espesor. Las uniones entre los diferentes tramos del poste se harán con casquillo de chapa del mismo espesor que la del poste. Los casquillos quedarán abiertos por una de sus generatrices. Las columnas irán provistas de puertas de registro de acceso para la manipulación de sus elementos de protección y maniobra, por lo menos a 0,30 m. del suelo, dotada de una puerta o trampilla con grado de protección contra la proyección del agua, que sólo se pueda abrir mediante el empleo de útiles especiales. En su interior se ubicará una tabla de conexiones de material aislante, provista de alojamiento para los fusibles y de fichas para la conexión de los cables. La sujeción a la cimentación se hará mediante placa de base a la que se unirán los pernos anclados en la cimentación, mediante arandela, tuerca y contratuerca. 55

73 Memoria Descriptiva Cables de las Líneas de Alumbrado Viario: Cable de Acometida: La parte de acometida es la línea que une el centro de transformación con el cuadro de alumbrado. La acometida finalizará en la caja general de protección del centro de alumbrado. La acometida será subterránea y se realiza de acuerdo con las prescripciones particulares de la compañía suministradora. La instalación se efectuara con conductores unipolares de aluminio aislamiento de polietileno reticulado (XLPE) y cubierta de P.V.C, de 1000 voltios, tipo UNE RV-06 /1KV, de sección 240mm² Al para las fases y 150mm 2 para el neutro según las propias normas técnicas particulares de la compañía suministradora Cable de la Red de Alimentación: Se entiende como red de alimentación a las líneas que unen los puntos de luz con el cuadro de alumbrado. Los conductores a emplear en la instalación serán de Cu, tri-polares, VV 0,6/1 KV, enterrados bajo tubo de PVC, con una sección mínima de 6mm² (MIE BT 009). La instalación de los conductores de alimentación a las lámparas se realizará en Cu, bipolares VV 0,6/1 kv de 2x2,5mm² de sección, protegidos por c/c fusibles calibrados de 6 A. El cálculo de la sección de los conductores de alimentación a luminarias se realizará teniendo en cuenta que el valor máximo de la caída de tensión, en el receptor más alejado del Cuadro de Mando, no sea superior a un 3 % de la tensión nominal (MIE BT 017) y verificando que la máxima intensidad admisible de los conductores (MIE BT 007) quede garantizada en todo momento, aún en caso de producirse sobrecargas y cortocircuitos Sistema de Protección: En primer lugar, la red de alumbrado público estará protegida contra los efectos de las sobreintensidades (sobrecargas y cortocircuitos) que puedan presentarse en la misma (MIE BT 020), por lo tanto se utilizarán los siguientes sistemas de protección: - Protección a sobrecargas: Se utilizará un interruptor automático o fusibles ubicados en el cuadro de mando, desde donde parte la red eléctrica (según figura en anexo de cálculo). La reducción de sección para los circuitos de alimentación a luminarias (2,5mm²) se protegerá con los fusibles de 6 A existentes en cada columna. - Protección a cortocircuitos: Se utilizará un interruptor automático o fusibles ubicados en el cuadro de mando, desde donde parte la red eléctrica (según figura en anexo de cálculo). La reducción de sección para los circuitos de alimentación a luminarias 56

74 Memoria Descriptiva (2,5mm²) se protegerá con los fusibles de 6 A existentes en cada columna. En segundo lugar, para la protección contra contactos directos (MIE BT 021) se han tomado las medidas siguientes: - Ubicación del circuito eléctrico enterrado bajo tubo en una zanja practicada al efecto, con el fin de resultar imposible un contacto fortuito con las manos por parte de las personas que habitualmente circulan por el acerado. - Alojamiento de los sistemas de protección y control de la red eléctrica, así como todas las conexiones pertinentes, en cajas o cuadros eléctricos aislantes, los cuales necesitan de útiles especiales para proceder a su apertura (cuadro de mando y registro de columnas). - Aislamiento de todos los conductores con PVC (VV 0,6/1 kv), con el fin de recubrir las partes activas de la instalación. En tercer lugar, para la protección contra contactos indirectos (MIE BT 021) se ha utilizado el sistema de puesta a tierra de las masas y dispositivos de corte por intensidad de defecto. Para ello se han dispuesto los siguientes elementos: - Puesta a tierra de las masas: A lo largo de toda la canalización, se ha tendido un conductor de Cu desnudo de 35mm² de sección enterrado a 50cm y en contacto con el terreno, el cual conectará con picas de Cu de 14mm de diámetro ubicadas en las arquetas adosadas a columnas, sirviendo ambos de electrodos artificiales (MIE BT 039). Esta red de tierra quedará unida a todas las masas metálicas de la instalación (columnas y cuadro de mando). - Dispositivos de corte por intensidad de defecto: Se utilizará un interruptor diferencial de 30mA ubicado en el cuadro de mando, desde donde parte toda la red eléctrica Puesta a Tierra: Según el reglamento electrotécnico de baja tensión (MI-BT-009 y 018): - La puesta a tierra de los soportes se realizará por conexión a una red de tierra común para todas las líneas que partan del mismo cuadro de protección, medida y control. - En las redes de tierra se instalará un electrodo de puesta a tierra en cada soporte de luminarias de cada línea. El cual será de cobre de 2 m de longitud. - Los conductores de la red de tierra que unen los electrodos serán desnudos, de cobre, de 35 mm 2 de sección mínima, e irán por fuera de las canalizaciones de los cables de alimentación. - El tipo y la profundidad de enterramiento de las tomas de tierra deben ser tales que la posible pérdida de humedad del suelo, la presencia del hielo u otros 57

75 Memoria Descriptiva efectos climáticos no aumenten la resistencia de la toma de tierra por encima del valor previsto. La profundidad nunca será inferior a 0,50 m - El conductor de protección que une cada soporte con el electrodo o con la red de tierra, será de cable unipolar aislado, de tensión asignada 450/750 V, con recubrimiento de color verde-amarillo, y sección mínima de 16 mm 2 de cobre el cual irá alojado en tubo de P.E. de características conforme a la ITC-BT-021 y a la UNE-EN Todas las conexiones de los circuitos de tierra se realizarán mediante terminales, grapas, soldadura o elementos apropiados que garanticen un buen contacto permanente y protegido contra la corrosión Cuadro de Alumbrado: Armario Exterior: El cuadro de alumbrado dispone de tres módulos aislados entre si, el primero pertenece a la compañía, el segundo modulo es de ahorro energético y el tercero pertenece al abonado. -Módulo de compañía: Acometida según las normas de la Compañía Eléctrica con equipo de medida electronico. -Módulo ahorro energético: Estabilizador reductor de flujo luminoso. -Módulo abonado: Alojara los elementos de maniobra y protección Características Constructivas: Características Mecánicas: Plancha de acero inoxidable Norma AISI-304 de 2 mm. de espesor. Pintura normalizada RAL Tejadillo para la protección contra la lluvia. Cerraduras de triple acción con varilla de acero inoxidable y maneta metálica provista de llave normalizada por compañía y soporte para bloquear con candado. Cáncamos de transporte desmontables en los cuadros pesados, para colocación de tornillo enrasado una vez situado el cuadro eléctrico. Zócalo empotrable de acero inoxidable para instalar rasante en la cimentación con anclaje reforzado y con pernos M16 adaptable a los cuadro. Bancada de acero inoxidable para montaje sobre el zócalo empotrable y con pernos M 16 adaptable al cuadro Puertas plegadas en su perímetro para mayor rigidez, con espárragos roscados M4 para conexiones del conductor de tierra. Características Eléctricas: Alumbrado interior con portalámparas estanco. 58

76 Memoria Descriptiva Toma de corriente para uso de mantenimiento. Bornes de conexión de líneas de salidas de 35mm² Módulo de Compañía: En el modulo de compañía se instala un interruptor general automático, un conjunto de medida electrónico y una caja general de protección. Estos elementos se dimensionarán a partir de las potencias contratadas, según la guía vademécum de la compañía. Cuadro de alumbrado nº CM-1 CM-2 CM-3 CM-4 Potencia contratada (KW ) 12,5 12, In (A) Poder corte (KV) 4,5 4,5 4,5 4,5 Térmico (A) INTERRUPTOR GENERAL AUTOMATICO Magnético (A) 5 veces la intensidad de regulación térmica, actuando en un tiempo inferior a 0,02 segundos Conjunto de medida Contador electrónico (admite todas las tarifas) CAJA GENERAL Fusibles gl (A) DE PROTECCIÓN Bases DIN 0 DIN 0 DIN 0 DIN 0 Se instalará un contador electrónico que permite todas las contrataciones posibles, siendo validas las tarifas B.0, 2.0, 3.0 y la 4.0. La tarifa escogida es la especial para alumbrado público (tarifa B.0) Módulo ahorro Energético: Estabilizador-reductor de Tensión: Arestat es un equipo electrónico totalmente estático que actúa de forma independiente sobre cada una de las fases de la red con el fin de estabilizar la tensión de cada una de ellas respecto al neutro común en el circuito de salida y reducir el nivel de dicha tensión a partir de la orden apropiada para producir una reducción de flujo luminoso y el consiguiente ahorro energético. El equipo Arestat está concebido y construido como un conjunto de tres módulos monofásicos idénticos que conforman el sistema trifásico. Con el equipo Arestat se consiguen las siguientes ventajas: - Ahorros de energía por eliminación de sobretensiones nocturnas de más del 10% del total consumido. - Ahorros de energía por reducción del alumbrado en horas de baja utilización de más del 40% en instalaciones de vapor de mercurio. 59

77 Memoria Descriptiva - Aumento considerable de la vida de las lámparas al eliminar las sobretensiones y efectuar siempre el arranque a potencia nominal. Los estabilizadores reductores Arestat son de regulación continua. Gracias a su integración con el Sistema Urbilux mediante BUS 485 es posible en todo momento, modificar a distancia y en tiempo real la tensión de salida, adaptándola a las necesidades reales de la instalación. Los horarios de trabajo de la tensión reducida pueden ser programados a distancia y adaptarlos a los días de la semana y a los periodos anuales que se deseen. El montaje del estabilizador-reductor se efectuará aislado de la estructura del armario por medio de arandelas. Características Eléctricas: Tensión de entrada... 3 x 380/220 V ± 15% Frecuencia Hz ± 2 Hz Tensión de salida x 380/220 V ± 1,5% Tensión de arranque V ± 2,5% Tensión para reducción de consumo: Para Sodio Alta Presión V. Para Mercurio Alta Presión V. Potencia e Intensidad, Nominal... 15, 22, 30 ó 45 KVA. Sobreintensidad transitoria... 2 x In durante 1 min. cada hora Sobreintensidad permanente... 1,3xIn (incorpora protección térmica) Precisión de la tensión nominal de salida para una entrada del ± 10%... ± 1,5% Precisión de la tensión reducida de salida para una entrada del ± 10%... ± 2,5% Regulación independiente por fase. No introduce distorsión armónica. Factor de potencia de la carga, desde 0,5 capacitivo a 0,5 inductivo. Características Climáticas: Temperatura ambiente ºC a + 45ºC Humedad relativa máxima... 95% (sin condensación) Altitud máxima m Módulo Abonado: Alojara los elementos de maniobra y protección. - Maniobra: Terminal local de mando y control URBILUX. 60

78 Memoria Descriptiva - Protección: Magnetotérmicos con contactos auxiliares en cada línea de salida y protección de la línea de mando, bloques vigi diferenciales de 300mA de sensibilidad. Equipo de Maniobra: Se ha utilizado terminal local de mando y control URBILUX. El encendido y apagado de los puntos de alumbrado será de forma automática, mediante un reloj astronómico URBILUX, que actúa sobre los contactores correspondientes y será el encargado de conmutar el equipo reductor de flujo. Se dispondrá también de interruptor manual para su accionamiento independiente del sistema de encendido. El sistema de mando y control URBILUX estará conectado con un futuro control centralizado a través de RADIO. Características del terminal local de mando y control URBILUX: Reloj astronómico con cálculo diario del orto y ocaso y cambio automático de la hora de invierno / verano. Posibilidad de corrección de ± 127 minutos sobre las horas de orto y ocaso. Reserva de marcha 10 años. relés de salida programables independientemente según el reloj astronómico o a horas fijas:salida nº1: Relé de salida astronómico. Salida nº2: Relé de salida para ahorro energético. Salida nº3: Relé de salida especial, astronómico o programable. Entradas de tensión e intensidad trifásica para medida de tensión, intensidad, potencia activa y reactiva, factor de potencia y contadores de energía activa y reactiva y de horas de funcionamiento. Entradas digitales por contactos libres de tensión para registro de los disparos de las protecciones, selector de manual automático, fotocélula, etc. Entrada analógica 4-20 ma. libre. Registros: Memoria RAM para almacenar históricos: 2496 registros de medidas eléctricas alarmas o eventos. Canal de comunicación RS232 optoaislado para conexión vía radio. Canal de comunicación RS485 optoaislado para conexión a otros elementos del sistema de control Obra Civil: La cimentación de los centros de mando será de hormigón de resistencia característica H- 200, previendo una fijación adecuada de forma que quede garantizada su estabilidad, teniendo en cuenta las canalizaciones y pernos de anclaje idóneos, accesorios, así como, en su caso, una arqueta de dimensiones idóneas para hincar las picas de toma de tierra. Podrá adoptarse un zócalo de hierro fundido en sustitución del hormigón, considerando esta alternativa más recomendable. 61

79 Memoria Descriptiva De acuerdo con las normas técnicas e instrucciones de dicha empresa, se elegirán los emplazamientos idóneos de los centros de mando y medida, en las proximidades de los centros de transformación o en aquellos puntos donde resulte recomendable realizar el enganche a la red de distribución de la mencionada empresa, adoptándose las características de su implantación y el tipo concreto de centro de mando y medida a instalar. 17. Planificación y Programación: La planificación y la programación constan en el siguiente diagrama de tiempo. Actuaciones Red de media tensión Colocar los CT Zanjas B.T Colocar CGP y caja seccionamiento Zanjas alumbrado viario Colocar arquetas Colocar columnas Colocar luminarias Colocar cuadros de alumbrado Semanas des de el comienzo de obras Resumen del presupuesto: Precio de licitación ,68 El precio total del presupuesto asciende a UN MILLON SETECIENTOS CUARENTA Y DOS MIL SEISCIENTOS NOVENTA Y SIETE euros con SESENTA Y OCHO céntimos. Ingeniero Técnico en Electricidad PERE SANCHEZ PRAT Tarragona, 5 de junio de

80 Electrificación de un Polígono Residencial Zona Educacional Memoria de Cálculo AUTOR: Pere Sánchez Prat DIRECTOR: Lluís Massagués Vidal Junio de 2003

81 MEMORIA DE CÁLCULO: 1. Cálculos justificativos Potencia total prevista Potencia prevista para los bloques de viviendas Potencia prevista para el alumbrado viario Potencia total Numero de centros de transformación y potencia unitaria Líneas de distribución de media tensión Prescripciones reglamentarias Sección en función de la potencia máxima admisible Potencia de transporte Intensidad nominal Sección en función del valor y duración de la Icc Sección en función de la caída de tensión Conclusión Cálculos del centro de transformación 630KVA Intensidad de alta tensión Intensidad de baja tensión Cortocircuitos Observaciones Cálculo de las Corrientes de Cortocircuito Cortocircuito en el lado de Alta Tensión Cortocircuito en el lado de Baja Tensión Selección de las protecciones de alta y baja tensión.. 75 Alta tensión 75 Baja tensión Dimensionado de la ventilación del CT Dimensiones del pozo apagafuegos Cálculo de las instalaciones de puesta a tierra Investigación de las características del suelo Determinación de las corrientes máximas de puesta a tierra y tiempo máximo correspondiente de eliminación de defecto Diseño preliminar de la instalación de tierra.. 77 Tierra de protección Tierra de servició Cálculo de la resistencia del sistema de tierras.. 79 Tierra de protección 79 Tierra de servicio Cálculo de las tensiones en el exterior de la instalación Cálculo de las tensiones en el interior de la instalación Cálculo de las tensiones aplicadas Investigación de tensiones transferibles al exterior Corrección y ajuste del diseño inicial estableciendo el definitivo Cálculos del centro de transformación 1000KVA Intensidad de alta tensión Intensidad de baja tensión Corto circuitos Observaciones Cálculo de las Corrientes de Cortocircuito Cortocircuito en el lado de Alta Tensión Cortocircuito en el lado de Baja Tensión Selección de las protecciones de alta i baja tensión.. 85 Alta tensión 85 Baja tensión Dimensionado de la ventilación del C.T Dimensiones del pozo apagafuegos Cálculo de las instalaciones de puesta a tierra Investigación de las características del suelo.. 87

82 Determinación de las corrientes máximas de puesta a tierra y tiempo máximo correspondiente de eliminación de defecto Diseño preliminar de la instalación de tierra.. 88 Tierra de protección Tierra de servicio Cálculo de la resistencia del sistema de tierras.. 89 Tierra de protección 89 Tierra de servicio Cálculo de las tensiones en el exterior de la instalación Cálculo de las tensiones en el interior de la instalación Cálculo de las tensiones aplicadas Investigación de tensiones transferibles al exterior Corrección y ajuste del diseño inicial estableciendo el definitivo Cálculos del centro de transformación 2x630KVA Intensidad de alta tensión Intensidad de baja tensión Cortocircuitos Observaciones Cálculo de las Corrientes de Cortocircuito Cortocircuito en el lado de Alta Tensión Cortocircuito en el lado de Baja Tensión Selección de las protecciones de alta y baja tensión.. 95 Alta tensión 95 Baja tensión Dimensionado de la ventilación del CT Dimensiones del pozo apagafuegos Cálculo de las instalaciones de puesta a tierra Investigación de las características del suelo Determinación de las corrientes máximas de puesta a tierra y tiempo máximo correspondiente de eliminación de defecto Diseño preliminar de la instalación de tierra.. 98 Tierra de protección 98 Tierra de servicio Cálculo de la resistencia del sistema de tierras Tierra de protección Tierra de servicio Cálculo de las tensiones en el exterior de la instalación Cálculo de las tensiones en el interior de la instalación Cálculo de las tensiones aplicadas Investigación de tensiones transferibles al exterior Corrección y ajuste del diseño inicial estableciendo el definitivo Líneas de baja tensión Criterios de diseño de las redes subterráneas de BT Proceso de cálculo Esquema de cálculo Momento eléctrico Intensidad de la línea Caída de tensión de la línea Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Líneas del centro de transformación nº Calibre de los fusibles alojados en el cuadro de protección de B.T Calibre de los fusibles alojados en la CGP Alumbrado viario Nivel de iluminación. 133

83 6.2. Altura de los puntos de luz Distancia entre luminarias Cálculo de la separación entre luminarias en la Av. Païsoso Catalans Cálculo de la separación entre luminarias de las calles laterales de la Av. Països Catalans Cálculo de las secciones Intensidad de la línea Caída de tensión Las características generales de la red del CM-1 son 141 Las características generales de la red del CM-2 son 145 Las características generales de la red del CM-3 son 148 Las características generales de la red del CM-4 son Cuadros de alumbrado público Potencia calculada Módulo compañía Módulo abonado Dimensionamiento de los magetotermicos + bloque vigi 160

84 Memoria de cálculo 1. Cálculos Justificativos: 1.1 Potencia Total Prevista: La potencia eléctrica prevista para la zona residencial, formada por bloques de viviendas, es la debida al conjunto de todos los bloques de edificios, las zonas de los edificios destinadas a locales comerciales y el alumbrado viario Potencia Prevista para los Bloques de Viviendas: La previsión de carga se hará estimando que todas las viviendas tengan un nivel de electrificación medio. Por consiguiente según la MI-BT-010 una vivienda de grado de electrificación medio permite la utilización de alumbrado general, cocina eléctrica, cualquier tipo de lavadora, calentador eléctrico de agua, nevera, radio, televisión y otros electrodomésticos. La previsión de demanda máxima total es de 5000W. La demanda correspondiente al conjunto de viviendas, se obtendrá multiplicando el número de viviendas por la demanda máxima prevista por vivienda, que es de 5000W. A este valor lo afecta un coeficiente de simultaneidad, que se le aplica por razón de no coincidencia temporal de las demandas máximas de cada vivienda. En el cuadro siguiente se dan los valores de estos coeficientes, según el número de viviendas. Número de abonados Coeficiente de simultaneidad Electrificación mínima y media Electrificación alta y especial de 2 a de 5 a de 16 a más de Tabla 1. Coeficientes de simultaneidad MI-BT-010 En la tabla siguiente se indicaran las potencias de cada edificio, de cada bloque de edificios, y el de cada isla de bloques de edificios. Cada cálculo de potencia, se ha hecho con el coeficiente de simultaneidad indicado para el número de viviendas de cada edificio. La carga destinada a los locales comerciales de los edificios, se calculará a base de 100W por metro cuadrado, con un mínimo para cada abonado e 3000W. Para mayor comprensión de la tabla, a continuación se darán las formulas utilizadas para el cálculo de cargas: Carga edificio = (nº viviendas x 5000W x Cs) + (Sup. de locales comerciales x 100w/m 2 ) Carga bloque =? Carga edificios Carga isla =? Carga bloques 63

85 Memoria de cálculo Isla Edificio 1 I II 8 9 Bloque A B C D A A B C A B C A B A A B C A B C A B Nº Plantas Nivel de electrificación medio [5KW] Nº de viviendas Cs 0,5 0,5 0,8 0,6 0,5 0,5 0,8 0,8 0,5 0,8 0,8 0, ,5 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,6 Carga [KW] ,5 92, , ,5 102, Locales comerciales Superficie Carga [m2 ] [KW] Carga Bloque [KW] ,5 154, , ,5 191, Carga Edificio [KW] Carga de la isla [KW] ,5 1245,5 258,5 265,5 174,5 191,5 154, ,5 154,5

86 Memoria de cálculo Isla Edificio Bloque Nº Nivel de electrificación medio [5KW] Locales comerciales Carga Carga Plantas Nº de viviendas Cs Carga [KW] Superficie [m 2 ] Carga [KW] Bloque [KW] Edificio [KW] 11 A ,5 92, ,5 282,5 B , A , ,5 B , III 13 A , B , A , B , ,5 C , A , ,5 B , A , ,5 IV B , A ,5 82, ,5 163,5 18 A ,5 82, ,5 163,5 19 A ,5 82, ,5 163,5 20 A ,5 82, ,5 163,5 V 21 A , B , Carga de la isla [KW 855, ,5 174,5 VI 22 A ,5 162, ,5 279,5 279,5 VII 23 A ,5 162, ,5 279,5 279,5 VIII 24 A ,5 162, ,5 279, A ,5 162, ,5 279,5 IX 26 A ,5 162, ,5 279,5 279,5 65

87 Memoria de cálculo Isla Edificio Bloque Nº Nivel de electrificación medio [5KW] Locales comerciales Carga Carga Carga Plantas Nº de viviendas Cs Carga [KW] Superficie [m 2 ] Carga [KW] Bloque [KW] Edificio [KW] de la isla [KW A , X 27 B , ,5 175,5 C , XI 28 A , A , XII 29 B , C , D , Nº TOTAL D HABITATGES Sup. TOTAL CARREGA TOTAL 6.443,5 66

88 Memoria de cálculo Potencia Prevista para el Alumbrado Viario: La potencia prevista para el alumbrado viario es de 58 25KW. P alumbrado viario = 466 luminarias x 125W = 58 25KW Potencia Total: Potencia prevista para 1459 viviendas KW Potencia prevista para el alumbrado viario KW Potencia total prevista KW 2. Numero de Centros de Transformación y Potencia Unitaria: El número de centros de transformación, se ha calculado dividiendo la zona residencial en diferentes zonas de carga y cada centro de transformación se ara cargo de alimentar dichas zonas convirtiendo estas en sus zonas de responsabilidad. Para dividir la zona residencial en zonas de carga se tendrán en cuenta los CT que podremos utilizar siendo estos de 400, 630 y 1000KVA con la posibilidad de que cada centro de transformación puede albergar un máximo de 2 trafos. Como se puede observar en los mapas, se ha dividido la zona residencial en 8 zonas de carga siendo alimentada cada una con su CT. Los centros de transformación instalados son 2 de 630KVA, 2 de 1000KVA y 4 con dos trafos de 630KVA. 3. Líneas de Distribución de Media Tensión: 3.1 Prescripciones Reglamentarias: La sección de los conductores de la red de media tensión se calculará en función de la potencia máxima admisible y de la potencia de cortocircuito a soportar. Según las NTP-LSMT de FECSA ENDESA los cables a utilizar en las redes subterráneas de MT en la función de bucle, cada fase tendrá una sección de 240mm 2 de Al. En servicio normal, la intensidad máxima admisible se debe limitar a 175 A y su caída de tensión máxima al final del mismo se fija en el 1 5%. En servicio de emergencia estos valores podrán ser de 350A y 3% Sección en Función de la Potencia Máxima Admisible: Potencia de Transporte: La red de media tensión está formada por un bucle de 8 centros de transformación de distintas potencias. 67

89 Memoria de cálculo Potencia total de transporte = 2 x x x 1260 = 8300KVA Intensidad Nominal: Se calculará con la siguiente formula: Pt In = (1) 3 U U = Tensión de servicio de la red (KV) P t = Potencia total de transporte (KVA) I n = Intensidad nominal (A) In = 8300 = 191' La intensidad máxima de transporte de la red será de A. La sección mínima admitida por la empresa suministradora es de 240mm 2 de Al. Y según la MI-BT 007 en la tabla II (intensidad máxima admisible en A para cables con conductores de aluminio, en instalación enterrada y servicio permanente), para una sección de 240mm 2 y aislamiento de polietileno reticulado la intensidad máxima admisible es de 430A. Se verifica que A < 430A esto nos verifica que la elección de la sección de 240mm 2 es correcta Sección en Función del Valor y Duración de la Icc: A continuación se verificará que la sección anterior soporta sin deterioro la intensidad de cortocircuito durante el tiempo de disparo. La compañía establece que para una red de 25KV, la potencia máxima de cortocircuito trifásico es de 500MVA, con un tiempo máximo de desconexión en caso de defecto de 1 segundo. La formula a utilizar para calcular la Icc, es la siguiente: Pcc = Potencia de cortocircuito (MVA) Icc = Intensidad de cortocircuito (KA) Pcc Icc = (2) 3 Un 68

90 Memoria de cálculo Un = Tensión de servicio (KV) 500 Icc = = 11' 55KA 3 25 En la tabla siguiente se indican las intensidades de corriente de cortocircuito admisibles para diferentes tiempos de duración del cortocircuito. De acuerdo con la norma UNE , estas intensidades corresponden a una temperatura de 250ºC alcanzada por el conductor, supuesto que todo el calor desprendido durante el proceso de cortocircuito es absorbido por el propio conductor. Sección del conductor Duración del cortocircuito (s) mm Tabla2. Intensidad de cortocircuito admisible en los conductores en KA La Icc admisible en un conductor de 240mm 2 de Al durante 1 segundo es de 22 6KA. La Icc resultante es inferior a la admisible por el conductor (11 55KA < 22 6KA), esto nos verifica que la sección de 240mm 2 de Al es correcta Sección en Función de la Caída de Tensión: En este apartado se verificará que el cable de sección 240mm 2 de aluminio, no produce en la red una caída de tensión superior al 1 5%. El esquema en bucle de la instalación es el siguiente: Figura 1. Esquema del anillo de los CT 69

91 Memoria de cálculo En el esquema de cálculo representaremos el caso más desfavorable, que sería cuando el bucle queda abierto: Figura 2. Bucle de los CT abierto La caída de tensión se calculará con la siguiente formula: R cosϕ + X sin ϕ U = Me U cosϕ (3) Siendo:?U = Caída de tensión (V) U =Tensión de servicio (V) R = Resistencia (?/Km) X = Reactancia (?/Km) cosf = Factor de potencia de la instalación Me =Momento eléctrico (kw Km) Los cálculos se van a realizar para un cable de 240mm 2 de Al, y los valores de la resistencia y reactancia del conductor, se cogerán de la tabla de las NTP de la empresa suministradora, que se muestra a continuación: Sección de los conductores (mm 2 de Al) Resistencia a 25ºC (?/Km) Tabla 3 Resistencia y reactancia de los conductores Este cable posee una R = 0 13? /Km y una X = 0 08? /Km. 70 Reactancia a 25ºC (?/Km)

92 Memoria de cálculo Se va a considerar un factor de potencia en la instalación igual a uno (cos f=1), con lo que las potencias de cada tramo corresponderán con la potencia aparente de los transformadores. A continuación calculamos el término del momento eléctrico, mediante la siguiente expresión: Siendo: Me = L 0 (P 1 + P Pn) + L 1 (P Pn) + + Ln Pn (4) Me = Momento eléctrico (KW Km) Pi = Potencia de cada centro de transformación (KW) Li = Longitud en cada tramo (Km) Me= = 8981 KW m Me = 8981 KW Km Una vez tenemos todas las variables necesarias para poder efectuar el cálculo de la caída de tensión, procedemos a ello. R cosϕ + X sin ϕ U = Me U cosϕ 71 (5)

93 Memoria de cálculo 0' '08 0 U = 8981= 46' 7V 25 1 La caída de tensión es de 46 7V, a continuación comprobaremos que sea inferior al 1 5%. 46'7 U (%) = 100 = 0' 18% < 1 5% La sección de 240mm 2 de Al, para el cable de MT es correcto ya que la caída de tensión que se produce, es inferior al 1 5% Conclusión: El cable elegido de RHV 1x240mm 2 Al 18/30KV (Cable unipolar apantallado, con conductor de aluminio, aislamiento de polietileno reticulado, envoltura de policloruro de vinilo, para tensiones E 0 /E de 18/30KV) cumple todos los requisitos necesarios para el correcto funcionamiento de la red de media tensión en función de bucle. La In de la red es inferior a la Imáx admitida por la MI-BT A < 430A La Icc de la red es inferior a la Icc máx admisible durante 1segundo por el cable KA < 22 6KA La caída de tensión de la red es inferior a la caída máxima reglamentaria. 0 18% < 1 5% 4. Cálculos del Centro de Transformación 630KVA: 4.1. Intensidad de Alta Tensión: En un sistema trifásico, la intensidad primaria Ip viene determinada por la expresión: S Ip = (6) 3 U Siendo: S = Potencia del transformador en kva. U = Tensión compuesta primaria en kv = 25 kv Ip = Intensidad primaria en Amperios. 72

94 Memoria de cálculo Sustituyendo valores, tendremos: Potencia del transformador Ip [KVA] [A] Siendo la intensidad total primaria de Amperios Intensidad de Baja Tensión: En un sistema trifásico la intensidad secundaria Is viene determinada por la expresión: Siendo: Is = S Wfe Wcu 3 U (7) S = Potencia del transformador en kva. Wfe= Pérdidas en el hierro. Wcu= Pérdidas en los arrollamientos. U = Tensión compuesta en carga del secundario en kilovoltios = 0.4 kv. Is = Intensidad secundaria en Amperios. Sustituyendo valores, tendremos: Potencia del transformador Is [KVA] [A] Cortocircuitos: Observaciones: Para el cálculo de la intensidad de cortocircuito se determina una potencia de cortocircuito de 500 MVA en la red de distribución, dato proporcionado por la Compañía suministradora Cálculo de las Corrientes de Cortocircuito: Para la realización del cálculo de las corrientes de cortocircuito utilizaremos las expresiones: - Intensidad primaria para cortocircuito en el lado de alta tensión: 73

95 Memoria de cálculo Siendo: Scc Iccp = (8) 3 U Scc = Potencia de cortocircuito de la red en MVA. U = Tensión primaria en kv. Iccp = Intensidad de cortocircuito primaria en ka. - Intensidad primaria para cortocircuito en el lado de baja tensión: No la vamos a calcular ya que será menor que la calculada en el punto an terior. - Intensidad secundaria para cortocircuito en el lado de baja tensión (despreciando la impedancia de la red de alta tensión): Siendo: Iccs = S Ucc 3 Us 100 (9) S = Potencia del transformador en kva. Ucc = Tensión porcentual de cortocircuito del transformador. Us = Tensión secundaria en carga en voltios. Iccs= Intensidad de cortocircuito secundaria en ka Cortocircuito en el Lado de Alta Tensión: Utilizando la fórmula expuesta anteriormente con: Scc = 500 MVA. U = 25 kv. Y sustituyendo valores tendremos una intensidad primaria máxima para un cortocircuito en el lado de A.T. de: Iccp = ka Cortocircuito en el Lado de Baja Tensión: Utilizando la fórmula expuesta anteriormente y sustituyendo valores, tendremos: Potencia del transformador Ucc Iccs [KVA] [%] [KA]

96 Memoria de cálculo Siendo: - Ucc: Tensión de cortocircuito del transformador en tanto por ciento. - Iccs: Intensidad secundaria máxima para un cortocircuito en el lado de baja tensión Selección de las Protecciones de Alta y Baja Tensión: Alta Tensión: Los cortacircuitos fusibles son los limitadores de corriente, produciéndose su fusión, para una intensidad determinada, antes que la corriente haya alcazado su valor máximo. De todas formas, esta protección debe permitir el paso de la punta de corriente producida en la conexión del transformador en vacío, soportar la intensidad en servicio continuo y sobrecargas eventuales y cortar las intensidades de defecto en los bornes del secundario del transformador. Como regla práctica, simple y comprobada, que tiene en cuenta la conexión en vacío del transformador y evita el envejecimiento del fusible, se puede verificar que la intensidad que hace fundir al fusible en 0,1 segundo es siempre superior o igual a 14 veces la intensidad nominal del transformador. La intensidad nominal de los fusibles se escogerá por tanto en función de la potencia del transformador a proteger. Potencia del transformador Intensidad nominal del fusible de A.T. [KVA] [A] Baja Tensión: En el circuito de baja tensión del transformador se instalará un Cuadro de Distribución modelo CBT-4S, acorde con la norma RU 6302 A, con posibilidad de extensionamiento, que se equipará con los fusibles adecuados para la protección de cada una de las líneas de salida previstas, en función de la potencia demandada para cada una de ellas. Dicho cuadro estará homologado por la Compañía Suministradora: Potencia del transformador [kva] Nº de Salidas en B.T

97 Memoria de cálculo 4.5. Dimensionado de la Ventilación del CT: Para calcular la superficie de la reja de entrada de aire utilizaremos la siguiente expresión: Wcu + Wfe Sr = (10) 3 0,24 k h t Siendo: Wcu = Pérdidas en cortocircuito del transformador en kw. Wfe = Pérdidas en vacío del transformador en kw. h = Distancia vertical entre centros de rejas = 1.56 m. Dt = Diferencia de temperatura entre el aire de salida y el de entrada, considerándose en este caso un valor de 15 C. K = Coeficiente en función de la reja de entrada de aire, considerandose su valor como 0.6. Sr = Superficie mínima de la reja de entrada de ventilación del transformador. Sustituyendo valores tendremos: Potencia del transformador Pérdidas Wcu + Wfe Sr mínima [KVA] [KW] [m 2 ] Se dispondrá de 1 rejilla de ventilación para la entrada de aire situadas en la parte frontal inferior, de dimensiones 1240 x 1000 mm. y otra lateral inferior de dimensiones 1240 x 480 mm, consiguiendo así una superficie total de ventilación de 1,84 m². Para la evacuación del aire se dispondrá de una rejilla posterior superior, otra lateral superior tal y como puede verse en el plano correspondiente. Las rejillas de entrada y salida de aire irán situadas en las paredes a diferente altura, siendo la distancia medida verticalmente de separación entre los puntos medios de dichas rejillas de 1,558 m., tal como ya se ha tenido en cuenta en el cálculo anterior Dimensiones del Pozo Apagafuegos: El foso de recogida de aceite tiene que ser capaz de alojar la totalidad del volumen de agente refrigerante que contiene el transformador en caso de su vaciamiento total. Potencia del transformador Volumen mínimo del foso [KVA] [litros]

98 Memoria de cálculo 4.7. Cálculo de las Instalaciones de Puesta a Tierra: Investigación de las Características del Suelo: Según la investigación previa del terreno donde se instalará este Centro de Transformación, se determina una resistividad media superficial = 200?.m Determinación de las Corrientes Máximas de Puesta a Tierra y Tiempo Máximo Correspondiente de Eliminación de Defecto: Según los datos de la red proporcionados por la compañía suministradora FECSA ENDESA, el tiempo máximo de eliminación del defecto es de 0.65 s. Los valores de K y n para calcular la tensión máxima de contacto aplicada según MIE-RAT 13 en el tiempo de defecto proporcionado por la Compañía son: K = 72 y n = 1 Por otra parte, los valores de la impedancia de puesta a tierra del neutro, corresponden a: Rn = 0? y Xn = 25? con Zn = Rn Xn (11) La intensidad máxima de defecto se producirá en el caso hipotético de que la resistencia de puesta a tierra del Centro de Transformación sea nula. Dicha intensidad será, por tanto igual a: Id( máx) = V 3 Zn Con lo que el valor obtenido es Id= A Diseño Preliminar de la Instalación de Tierra: Tierra de Protección: Se conectarán a este sistema las partes metálicas de la instalación que no estén en tensión normalmente pero puedan estarlo a consecuencia de averías o causas fortuitas, tales como los chasis y los bastidores de los aparatos de maniobra, envolventes metálicas de las cabinas prefabricadas y carcasas de los transformadores. Para los cálculos a realizar emplearemos las expresiones y procedimientos según el "Método de cálculo y proyecto de instalaciones de puesta a tierra para centros de transformación de tercera categoría", editado por UNESA, conforme a las características del centro de transformación objeto del presente cálculo, siendo, entre otras, las siguientes: 77

99 Memoria de cálculo Para la tierra de protección optaremos por un sistema de las características que se indican a continuación: - Identificación: código 5/62 del método de cálculo de tierras de UNESA. - Parámetros característicos: - Descripción: Kr = 0.073? /(? *m). Kp = V/(? *m*a). Estará constituida por 6 picas en hilera unidas por un conductor horizontal de cobre desnudo de 50mm² de sección. Las picas tendrán un diámetro de 14mm y una longitud de 2 m. Se enterrarán verticalmente a una profundidad de 0.5 m. y la separación entre cada pica y la siguiente será de 3 m. Con esta configuración, la longitud de conductor desde la primera pica a la última será de 15 m., dimensión que tendrá que haber disponible en el terreno. Nota: se pueden utilizar otras configuraciones siempre y cuando los parámetros Kr y Kp de la configuración escogida sean inferiores o iguales a los indicados en el párrafo anterior. La conexión desde el Centro hasta la primera pica se realizará con cable de cobre aislado de 0.6/1 kv protegido contra daños mecánicos. Tierra de Servició: Se conectarán a este sistema el neutro del transformador, así como la tierra de los secundarios de los transformadores de tensión e intensidad de la celda de medida. Las características de las picas serán las mismas que las indicadas para la tierra de protección. La configuración escogida se describe a continuación: - Identificación: código 5/62 del método de cálculo de tierras de UNESA. - Parámetros característicos: - Descripción: Kr = 0.073?/(?*m) Kp = V/(? *m*a) Estará constituida por 6 picas en hilera unidas por un conductor horizontal de cobre desnudo de 50mm² de sección. Las picas tendrán un diámetro de 14mm. y una longitud de 2m. Se enterrarán verticalmente a una profundidad de 0.5 m. y la separación entre cada pica y la siguiente será de 3 m. Con esta configuración, la longitud de conductor desde la primera pica a la 78

100 Memoria de cálculo última será de 15 m., dimensión que tendrá que haber disponible en el terreno. Nota: se pueden utilizar otras configuraciones siempre y cuando los parámetros Kr y Kp de la configuración escogida sean inferiores o iguales a los indicados en el párrafo anterior. La conexión desde el Centro hasta la primera pica se realizará con cable de cobre aislado de 0.6/1 kv protegido contra daños mecánicos. El valor de la resistencia de puesta a tierra de este electrodo deberá ser inferior a 37?. Con este criterio se consigue que un defecto a tierra en una instalación de Baja Tensión protegida contra contactos indirectos por un interruptor diferencial de sensibilidad 650mA., no ocasione en el electrodo de puesta a tierra una tensión superior a 24 Voltios (=37 x 0,650). Existirá una separación mínima entre las picas de la tierra de protección y las picas de la tierra de servicio a fin de evitar la posible transferencia de tensiones elevadas a la red de Baja Tensión. Dicha separación está calculada en el apartado Cálculo de la Resistencia del Sistema de Tierras: Tierra de Protección: Para el cálculo de la resistencia de la puesta a tierra de las masas del Centro (Rt), intensidad y tensión de defecto correspondientes (Id, Ud), utilizaremos las siguientes fórmulas: - Resistencia del sistema de puesta a tierra, Rt: - Intensidad de defecto, Id: Rt = Kr s (12) V Id = (13) ( Rn + Rt) + Xn - Tensión de defecto, Ud: Ud = Id Rt (14) Siendo: s = 200?.m. Kr = 0.073?/(? m). Se obtienen los siguientes resultados: Rt = 14.6? 79

101 Memoria de cálculo Id = A. Ud = 7279 V. El aislamiento de las instalaciones de baja tensión del C.T. deberá ser mayor o igual que la tensión máxima de defecto calculada (Ud), por lo que deberá ser como mínimo de 8000 Voltios. De esta manera se evitará que las sobretensiones que aparezcan al producirse un defecto en la parte de Alta Tensión deterioren los elementos de Baja Tensión del centro, y por ende no afecten a la red de Baja Tensión. Comprobamos asimismo que la intensidad de defecto calculada es superior a 100 Amperios, lo que permitirá que pueda ser detectada por las protecciones normales. Tierra de Servicio: Que vemos que es inferior a 37?. Rt = Kr s = = 14.6? Cálculo de las Tensiones en el Exterior de la Instalación: Con el fin de evitar la aparición de tensiones de contacto elevadas en el exterior de la instalación, las puertas y rejas de ventilación metálicas que dan al exterior del centro no tendrán contacto eléctrico alguno con masas conductoras que, a causa de defectos o averías, sean susceptibles de quedar sometidas a tensión. Con estas medidas de seguridad, no será necesario calcular las tensiones de contacto en el exterior, ya que éstas serán prácticamente nulas. Por otra parte, la tensión de paso en el exterior vendrá determinada por las características del electrodo y de la resistividad del terreno, por la expresión: Up = Kp s Id = = V Cálculo de las Tensiones en el Interior de la Instalación: El piso del Centro estará constituido por un mallazo electrosoldado con redondos de diámetro no inferior a 4mm. formando una retícula no superior a 0,30 x 0,30 m. Este mallazo se conectará como mínimo en dos puntos preferentemente opuestos a la puesta a tierra de protección del Centro. Con esta disposición se consigue que la persona que deba acceder a una parte que pueda quedar en tensión, de forma eventual, está sobre una superficie equipotencial, con lo que desaparece el riesgo inherente a la tensión de contacto y de paso interior. Este mallazo se cubrirá con una capa de hormigón de 10 cm. de espesor como mínimo. 80

102 Memoria de cálculo El edifico prefabricado de hormigón estará construido de tal manera que, una vez instalado, su interior sea una superficie equipotencial. Todas las varillas metálicas embebidas en el hormigón que constituyan la armadura del sistema equipotencial estarán unidas entre sí mediante soldadura eléctrica. Las conexiones entre varillas metálicas pertenecientes a diferentes elementos se efectuarán de forma que se consiga la equipotencialidad de éstos. Esta armadura equipotencial se conectará al sistema de tierras de protección (excepto puertas y rejillas, que como ya se ha indicado no tendrán contacto eléctrico con el sistema equipotencial; debiendo estar aisladas de la armadura con una resistencia igual o superior a ohmios a los 28 días de fabricación de las paredes). Así pues, no será necesario el cálculo de las tensiones de paso y contacto en el interior de la instalación, puesto que su valor será prácticamente nulo. No obstante, y según el método de cálculo empleado, la existencia de una malla equipotencial conectada al electrodo de tierra implica que la tensión de paso de acceso es equivalente al valor de la tensión de defecto, que se obtiene mediante la expresión: Up acceso = Ud = Rt Id = = 7279 V Cálculo de las Tensiones Aplicadas: Para la determinación de los valores máximos admisibles de la tensión de paso en el exterior, y en el acceso al Centro, emplearemos las siguientes expresiones: Siendo: K 6 σ Up ( exterior) = n t (15) K 3 σ + 3 σh Up( acceso) = n t (16) Up = Tensiones de paso en Voltios. K = 72. n = 1. t = Duración de la falta en segundos: 0.65 s. s = Resistividad del terreno. s h = Resistividad del hormigón = 3.000?.m. Obtenemos los siguientes resultados: Up(exterior) = V. Up(acceso) = V. 81

103 Memoria de cálculo Así pues, comprobamos que los valores calculados son inferiores a los máximos admisibles: En el exterior: Up = V. < Up(exterior) = V. En el acceso al C.T.: Ud = 7279 V < Up(acceso) = V Investigación de Tensiones Transferibles al Exterior: Al no existir medios de transferencia de tensiones al exterior no se considera necesario un estudio previo para su reducción o eliminación. No obstante, con el objeto de garantizar que el sistema de puesta a tierra de servicio no alcance tensiones elevadas cuando se produce un defecto, existirá una distancia de separación mínima Dmín, entre los electrodos de los sistemas de puesta a tierra de protección y de servicio, determinada por la expresión: Con: Obtenemos el valor de dicha distancia: σ Id Dmín = (17) π s = 200?.m. Id = A. Dmín = m Corrección y Ajuste del Diseño Inicial Estableciendo el Definitivo: No se considera necesario la corrección del sistema proyectado. No obstante, si el valor medido de las tomas de tierra resultara elevado y pudiera dar lugar a tensiones de paso o contacto excesivas, se corregirían estas mediante la disposición de una alfombra aislante en el suelo del Centro, o cualquier otro medio que asegure la no peligrosidad de estas tensiones. 82

104 Memoria de cálculo 5. Cálculos del Centro de Transformación 1000KVA: 5.1. Intensidad de Alta Tensión: En un sistema trifásico, la intensidad primaria Ip viene determinada por la expresión: S Ip = (6) 3 U Siendo: S = Potencia del transformador en kva. U = Tensión compuesta primaria en kv = 25 kv. Ip = Intensidad primaria en Amperios. Sustituyendo valores, tendremos: Potencia del transformador Ip [kva] [A] Siendo la intensidad total primaria de Amperios Intensidad de Baja Tensión: En un sistema trifásico la intensidad secundaria Is viene determinada por la expresión: Siendo: Is = S Wfe Wcu 3 U (7) S = Potencia del transformador en kva. Wfe= Pérdidas en el hierro. Wcu= Pérdidas en los arrollamientos. U = Tensión compuesta en carga del secundario en kilovoltios = 0.4 kv. Is = Intensidad secundaria en Amperios. Sustituyendo valores, tendremos: Potencia del Transformador Is [kva] [A]

105 Memoria de cálculo 5.3. Corto Circuitos: Observaciones: Para el cálculo de la intensidad de cortocircuito se determina una potencia de cortocircuito de 500 MVA en la red de distribución, dato proporcionado por la Compañía suministradora Cálculo de las Corrientes de Cortocircuito: Para la realización del cálculo de las corrientes de cortocircuito utilizaremos las expresiones: - Intensidad primaria para cortocircuito en el lado de alta tensión: Siendo: Scc Iccp = (8) 3 U Scc = Potencia de cortocircuito de la red en MVA. U = Tensión primaria en kv. Iccp = Intensidad de cortocircuito primaria en ka. - Intensidad primaria para cortocircuito en el lado de baja tensión: No la vamos a calcular ya que será menor que la calculada en el punto anterior. - Intensidad secundaria para cortocircuito en el lado de baja tensión (despreciando la impedancia de la red de alta tensión): Siendo: Iccs = S Ucc 3 Us 100 (9) S = Potencia del transformador en kva. Ucc = Tensión porcentual de cortocircuito del transformador. Us = Tensión secundaria en carga en voltios. Iccs= Intensidad de cortocircuito secundaria en ka. 84

106 Memoria de cálculo Cortocircuito en el lado de Alta Tensión: Utilizando la fórmula expuesta anteriormente con: Scc = 500 MVA. U = 25 kv. Y sustituyendo valores tendremos una intensidad primaria máxima para un cortocircuito en el lado de A.T. de: Iccp = ka Cortocircuito en el lado de Baja Tensión: Utilizando la fórmula expuesta anteriormente y sustituyendo valores, tendremos: Potencia del transformador Ucc Iccs [kva] [%] [ka] Siendo: - Ucc: Tensión de cortocircuito del transformador en tanto por ciento. - Iccs: Intensidad secundaria máxima para un cortocircuito en el lado de baja tensión Selección de las Protecciones de Alta i Baja Tensión: Alta Tensión: Los cortacircuitos fusibles son los limitadores de corriente, produciéndose su fusión, para una intensidad determinada, antes que la corriente haya alcazado su valor máximo. De todas formas, esta protección debe permitir el paso de la punta de corriente producida en la conexión del transformador en vacío, soportar la intensidad en servicio continuo y sobrecargas eventuales y cortar las intensidades de defecto en los bornes del secundario del transformador. Como regla práctica, simple y comprobada, que tiene en cuenta la conexión en vacío del transformador y evita el envejecimiento del fusible, se puede verificar que la intensidad que hace fundir al fusible en 0,1 segundo es siempre superior o igual a 14 veces la intensidad nominal del transformador. La intensidad nominal de los fusibles se escogerá por tanto en función de la potencia del transformador a proteger. Potencia del transformador Intensidad nominal del fusible de A.T. [kva] [A]

107 Memoria de cálculo Baja Tensión: En el circuito de baja tensión del transformador se instalará un Cuadro de Distribución modelo CBT-4S, acorde con la norma RU 6302 A, con posibilidad de extensionamiento, que se equipará con los fusibles adecuados para la protección de cada una de las líneas de salida previstas, en función de la potencia demandada para cada una de ellas. Dicho cuadro estará homologado por la Compañía Suministradora. Potencia del transformador Nº de Salidas en B.T. [kva] Dimensionado de la Ventilación del C.T: Para calcular la superficie de la reja de entrada de aire utilizaremos la siguiente expresión: Wcu + Wfe Sr = (10) 3 0,24 k h t Siendo: Wcu = Pérdidas en cortocircuito del transformador en kw. Wfe = Pérdidas en vacío del transformador en kw. h = Distancia vertical entre centros de rejas = 1.56 m. Dt = Diferencia de temperatura entre el aire de salida y el de entrada, considerándose en este caso un valor de 15 C. K = Coeficiente en función de la reja de entrada de aire, considerandose su valor como 0.6. Sr = Superficie mínima de la reja de entrada de ventilación del transformador. Sustituyendo valores tendremos: Potencia del transformador Pérdidas Wcu + Wfe Sr mínima [kva] [kw] [m²] Se dispondrá de 1 rejilla de ventilación para la entrada de aire situada en la parte frontal inferior, de dimensiones 1240 x 1000 mm. y otra lateral inferior de dimensiones 1240 x 480 mm, consiguiendo así una superficie total de ventilación de 1,84 m². Para la evacuación del aire se dispondrá de una rejilla posterior superior, otra lateral superior tal y como puede verse en el plano correspondiente. Las rejillas de entrada y salida de aire irán situadas en las paredes a diferente altura, siendo la distancia medida verticalmente de separación entre los puntos medios de dichas rejillas de 1,558 m., tal como ya se ha tenido en cuenta en el cálculo anterior. 86

108 Memoria de cálculo 5.6. Dimensiones del Pozo Apagafuegos: El foso de recogida de aceite tiene que ser capaz de alojar la totalidad del volumen de agente refrigerante que contiene el transformador en caso de su vaciamiento total. Potencia del transformador Volumen mínimo del foso [kva] [litros] Cálculo de las Instalaciones de Puesta a Tierra: Investigación de las Características del Suelo: Según la investigación previa del terreno donde se instalará este Centro de Transformación, se determina una resistividad media superficial = 200?.m Determinación de las Corrientes Máximas de Puesta a Tierra y Tiempo Máximo Correspondiente de Eliminación de Defecto: Según los datos de la red proporcionados por la compañía suministradora FECSA ENDESA, el tiempo máximo de eliminación del defecto es de 0.65 s. Los valores de K y n para calcular la tensión máxima de contacto aplicada según MIE-RAT 13 en el tiempo de defecto proporcionado por la Compañía son: K = 72 y n = 1. Por otra parte, los valores de la impedancia de puesta a tierra del neutro, corresponden a: Rn = 0? y Xn = 25? con Zn = Rn Xn (11) La intensidad máxima de defecto se producirá en el caso hipotético de que la resistencia de puesta a tierra del Centro de Transformación sea nula. Dicha intensidad será, por tanto igual a: Id( máx) = V 3 Zn Con lo que el valor obtenido es Id= A. 87

109 Memoria de cálculo Diseño Preliminar de la Instalación de Tierra: Tierra de Protección: Se conectarán a este sistema las partes metálicas de la instalación que no estén en tensión normalmente pero puedan estarlo a consecuencia de averías o causas fortuitas, tales como los chasis y los bastidores de los aparatos de maniobra, envolventes metálicas de las cabinas prefabricadas y carcasas de los transformadores. Para los cálculos a realizar emplearemos las expresiones y procedimientos según el "Método de cálculo y proyecto de instalaciones de puesta a tierra para centros de transformación de tercera categoría", editado por UNESA, conforme a las características del centro de transformación objeto del presente cálculo, siendo, entre otras, las siguientes: Para la tierra de protección optaremos por un sistema de las características que se indican a continuación: - Identificación: código 5/62 del método de cálculo de tierras de UNESA. - Parámetros característicos: - Descripción: Kr = 0.073?/(?*m). Kp = V/(? *m*a). Estará constituida por 6 picas en hilera unidas por un conductor horizontal de cobre desnudo de 50 mm² de sección. Las picas tendrán un diámetro de 14 mm. y una longitud de 2 m. Se enterrarán verticalmente a una profundidad de 0.5 m. y la separación entre cada pica y la siguiente será de 3 m. Con esta configuración, la longitud de conductor desde la primera pica a la última será de 15 m., dimensión que tendrá que haber disponible en el terreno. Nota: se pueden utilizar otras configuraciones siempre y cuando los parámetros Kr y Kp de la configuración escogida sean inferiores o iguales a los indicados en el párrafo anterior. La conexión desde el Centro hasta la primera pica se realizará con cable de cobre aislado de 0.6/1 kv protegido contra daños mecánicos. Tierra de servicio: Se conectarán a este sistema el neutro del transformador, así como la tierra de los secundarios de los transformadores de tensión e intensidad de la celda de medida. Las características de las picas serán las mismas que las indicadas para la tierra de 88

110 Memoria de cálculo protección. La configuración escogida se describe a continuación: - Identificación: código 5/62 del método de cálculo de tierras de UNESA. - Parámetros característicos: - Descripción: Kr = 0.073?/(?*m). Kp = V/(? *m*a). Estará constituida por 6 picas en hilera unidas por un conductor horizontal de cobre desnudo de 50 mm² de sección. Las picas tendrán un diámetro de 14 mm. y una longitud de 2 m. Se enterrarán verticalmente a una profundidad de 0.5 m. y la separación entre cada pica y la siguiente será de 3 m. Con esta configuración, la longitud de conductor desde la primera pica a la última será de 15 m., dimensión que tendrá que haber disponible en el terreno. Nota: se pueden utilizar otras configuraciones siempre y cuando los parámetros Kr y Kp de la configuración escogida sean inferiores o iguales a los indicados en el párrafo anterior. La conexión desde el Centro hasta la primera pica se realizará con cable de cobre aislado de 0.6/1 kv protegido contra daños mecánicos. El valor de la resistencia de puesta a tierra de este electrodo deberá ser inferior a 37?. Con este criterio se consigue que un defecto a tierra en una instalación de Baja Tensión protegida contra contactos indirectos por un interruptor diferencial de sensibilidad 650mA., no ocasione en el electrodo de puesta a tierra una tensión superior a 24 Voltios (=37 x 0,650). Existirá una separación mínima entre las picas de la tierra de protección y las picas de la tierra de servicio a fin de evitar la posible transferencia de tensiones elevadas a la red de Baja Tensión. Dicha separación está calculada en el apartado Cálculo de la Resistencia del Sistema de Tierras. Tierra de Protección: Para el cálculo de la resistencia de la puesta a tierra de las masas del Centro (Rt), intensidad y tensión de defecto correspondientes (Id, Ud), utilizaremos las siguientes fórmulas: - Resistencia del sistema de puesta a tierra, Rt: Rt = Kr s (12) 89

111 Memoria de cálculo - Intensidad de defecto, Id: V Id = (13) ( Rn + Rt) + Xn - Tensión de defecto, Ud: Siendo: Se obtienen los siguientes resultados: Rt = 14.6? Id = A. Ud = 7279 V. Ud = Id Rt (14) s = 200?.m. Kr = 0.073?/(? m). El aislamiento de las instalaciones de baja tensión del C.T. deberá ser mayor o igual que la tensión máxima de defecto calculada (Ud), por lo que deberá ser como mínimo de 8000 Voltios. De esta manera se evitará que las sobretensiones que aparezcan al producirse un defecto en la parte de Alta Tensión deterioren los elementos de Baja Tensión del centro, y por ende no afecten a la red de Baja Tensión. Comprobamos asimismo que la intensidad de defecto calculada es superior a 100 Amperios, lo que permitirá que pueda ser detectada por las protecciones normales. Tierra de servicio: Que vemos que es inferior a 37?. Rt = Kr s = = 14.6? Cálculo de las Tensiones en el Exterior de la Instalación: Con el fin de evitar la aparición de tensiones de contacto elevadas en el exterior de la instalación, las puertas y rejas de ventilación metálicas que dan al exterior del centro no tendrán contacto eléctrico alguno con masas conductoras que, a causa de defectos o averías, sean susceptibles de quedar sometidas a tensión. 90

112 Memoria de cálculo Con estas medidas de seguridad, no será necesario calcular las tensiones de contacto en el exterior, ya que éstas serán prácticamente nulas. Por otra parte, la tensión de paso en el exterior vendrá determinada por las características del electrodo y de la resistividad del terreno, por la expresión: Up = Kp s Id = = V Cálculo de las Tensiones en el Interior de la Instalación: El piso del Centro estará constituido por un mallazo electrosoldado con redondos de diámetro no inferior a 4mm formando una retícula no superior a 0,30 x 0,30 m. Este mallazo se conectará como mínimo en dos puntos preferentemente opuestos a la puesta a tierra de protección del Centro. Con esta disposición se consigue que la persona que deba acceder a una parte que pueda quedar en tensión, de forma eventual, está sobre una superficie equipotencial, con lo que desaparece el riesgo inherente a la tensión de contacto y de paso interior. Este mallazo se cubrirá con una capa de hormigón de 10 cm. de espesor como mínimo. El edifico prefabricado de hormigón estará construido de tal manera que, una vez instalado, su interior sea una superficie equipotencial. Todas las varillas metálicas embebidas en el hormigón que constituyan la armadura del sistema equipotencial estarán unidas entre sí mediante soldadura eléctrica. Las conexiones entre varillas metálicas pertenecientes a diferentes elementos se efectuarán de forma que se consiga la equipotencialidad de éstos. Esta armadura equipotencial se conectará al sistema de tierras de protección (excepto puertas y rejillas, que como ya se ha indicado no tendrán contacto eléctrico con el sistema equipotencial; debiendo estar aisladas de la armadura con una resistencia igual o superior a ohmios a los 28 días de fabricación de las paredes). Así pues, no será necesario el cálculo de las tensiones de paso y contacto en el interior de la instalación, puesto que su valor será prácticamente nulo. No obstante, y según el método de cálculo empleado, la existencia de una malla equipotencial conectada al electrodo de tierra implica que la tensión de paso de acceso es equivalente al valor de la tensión de defecto, que se obtiene mediante la expresión: Up acceso = Ud = Rt Id = = 7279 V Cálculo de las Tensiones Aplicadas: Para la determinación de los valores máximos admisibles de la tensión de paso en el exterior, y en el acceso al Centro, emplearemos las siguientes expresiones: 91

113 Memoria de cálculo K 6 σ Up ( exterior) = n t (15) K 3 σ + 3 σh Up( acceso) = n t (16) Siendo: Up = Tensiones de paso en Voltios. K = 72. n = 1. t = Duración de la falta en segundos: 0.65 s. s = Resistividad del terreno. s h = Resistividad del hormigón = 3.000?.m. Obtenemos los siguientes resultados: Up (exterior) = V. Up (acceso) = V. Así pues, comprobamos que los valores calculados son inferiores a los máximos admisibles: - en el exterior: - en el acceso al C.T.: Up = V < Up (exterior) = V. Ud = 7279 V < Up (acceso) = V Investigación de Tensiones Transferibles al Exterior: Al no existir medios de transferencia de tensiones al exterior no se considera necesario un estudio previo para su reducción o eliminación. No obstante, con el objeto de garantizar que el sistema de puesta a tierra de servicio no alcance tensiones elevadas cuando se produce un defecto, existirá una distancia de separación mínima Dmín, entre los electrodos de los sistemas de puesta a tierra de protección y de servicio, determinada por la expresión: con: σ Id Dmín = (17) π s = 200?.m. Id = A. 92

114 Memoria de cálculo obtenemos el valor de dicha distancia: Dmín = m Corrección y Ajuste del Diseño Inicial Estableciendo el Definitivo: No se considera necesario la corrección del sistema proyectado. No obstante, si el valor medido de las tomas de tierra resultara elevado y pudiera dar lugar a tensiones de paso o contacto excesivas, se corregirían estas mediante la disposición de una alfombra aislante en el suelo del Centro, o cualquier otro medio que asegure la no peligrosidad de estas tensiones. 6. Cálculos del Centro de Transformación 2x630KVA: 6.1. Intensidad de Alta Tensión: En un sistema trifásico, la intensidad primaria Ip viene determinada por la expresión: Siendo: S Ip = (6) 3 U S = Potencia del transformador en kva. U = Tensión compuesta primaria en kv = 25 kv. Ip = Intensidad primaria en Amperios. Sustituyendo valores, tendremos: Potencia del transformador [kva] Ip [A] Siendo la intensidad total primaria de 29.1 Amperios Intensidad de Baja Tensión: En un sistema trifásico la intensidad secundaria Is viene determinada por la expresión: Is = S Wfe Wcu 3 U (7) 93

115 Memoria de cálculo Siendo: S = Potencia del transformador en kva. Wfe= Pérdidas en el hierro. Wcu= Pérdidas en los arrollamientos. U = Tensión compuesta en carga del secundario en kilovoltios = 0.4 kv. Is = Intensidad secundaria en Amperios. Sustituyendo valores, tendremos: Potencia del transformador [kva] Is [A] Cortocircuitos: Observaciones: Para el cálculo de la intensidad de cortocircuito se determina una potencia de cortocircuito de 500 MVA en la red de distribución, dato proporcionado por la Compañía suministradora Cálculo de las Corrientes de Cortocircuito: Para la realización del cálculo de las corrientes de cortocircuito utilizaremos las expresiones: - Intensidad primaria para cortocircuito en el lado de alta tensión: Siendo: Scc Iccp = (8) 3 U Scc = Potencia de cortocircuito de la red en MVA. U = Tensión primaria en kv. Iccp = Intensidad de cortocircuito primaria en ka. - Intensidad primaria para cortocircuito en el lado de baja tensión: No la vamos a calcular ya que será menor que la calculada en el punto anterior. - Intensidad secundaria para cortocircuito en el lado de baja tensión (despreciando la impedancia de la red de alta tensión): 94

116 Memoria de cálculo Iccs = S Ucc 3 Us 100 (9) Siendo: S = Potencia del transformador en kva. Ucc = Tensión porcentual de cortocircuito del transformador. Us = Tensión secundaria en carga en voltios. Iccs= Intensidad de cortocircuito secundaria en ka Cortocircuito en el lado de Alta Tensión: Utilizando la fórmula expuesta anteriormente con: Scc = 500 MVA. U = 25 kv. y sustituyendo valores tendremos una intensidad primaria máxima para un cortocircuito en el lado de A.T. de: Iccp = ka Cortocircuito en el lado de Baja Tensión: Utilizando la fórmula expuesta anteriormente y sustituyendo valores, tendremos: Potencia del Transformador [kva] Ucc [%] Iccs [ka] Siendo: - Ucc: Tensión de cortocircuito del transformador en tanto por ciento. - Iccs: Intensidad secundaria máxima para un cortocircuito en el lado de baja tensión Selección de las Protecciones de Alta y Baja Tensión: Alta Tensión: Los cortacircuitos fusibles son los limitadores de corriente, produciéndose su fusión, para una intensidad determinada, antes que la corriente haya alcazado su valor máximo. De todas formas, esta protección debe permitir el paso de la punta de corriente 95

117 Memoria de cálculo producida en la conexión del transformador en vacío, soportar la intensidad en servicio continuo y sobrecargas eventuales y cortar las intensidades de defecto en los bornes del secundario del transformador. Como regla práctica, simple y comprobada, que tiene en cuenta la conexión en vacío del transformador y evita el envejecimiento del fusible, se puede verificar que la intensidad que hace fundir al fusible en 0,1 segundo es siempre superior o igual a 14 veces la intensidad nominal del transformador. La intensidad nominal de los fusibles se escogerá por tanto en función de la potencia del transformador a proteger. Potencia del transformador [kva] Intensidad nominal del fusible de A.T. [A] Baja Tensión: En el circuito de baja tensión del transformador se instalará un Cuadro de Distribución modelo CBT-4S, acorde con la norma RU 6302 A, con posibilidad de extensionamiento, que se equipará con los fusibles adecuados para la protección de cada una de las líneas de salida previstas, en función de la potencia demandada para cada una de ellas. Dicho cuadro estará homologado por la Compañía Suministradora. Potencia del transformador Nº de Salidas en B.T. [kva] Dimensionado de la Ventilación del CT: Para calcular la superficie de la reja de entrada de aire utilizaremos la siguiente expresión: Wcu + Wfe Sr = (10) 3 0,24 k h t Siendo: Wcu = Pérdidas en cortocircuito del transformador en kw. Wfe = Pérdidas en vacío del transformador en kw. 96

118 Memoria de cálculo h = Distancia vertical entre centros de rejas = 1.56 m. Dt = Diferencia de temperatura entre el aire de salida y el de entrada, considerándose en este caso un valor de 15 C. K = Coeficiente en función de la reja de entrada de aire, considerandose su valor como 0.6. Sr = Superficie mínima de la reja de entrada de ventilación del transformador. Sustituyendo valores tendremos: Potencia del transformador [kva] Pérdidas Wcu + Wfe [kw] Sr mínima [m²] Se dispondrá, para cada transformador, de 1 rejilla de ventilación para la entrada de aire situadas en la parte frontal inferior, de dimensiones 1240 x 1000mm y otra lateral inferior de dimensiones 1240 x 480mm, consiguiendo así una superficie total de ventilación para cada transformador de 1,84m². Para la evacuación del aire se dispondrá de una rejilla posterior superior, otra lateral superior para cada transformador tal y como puede verse en el plano correspondiente. Las rejillas de entrada y salida de aire irán situadas en las paredes a diferente altura, siendo la distancia medida verticalmente de separación entre los puntos medios de dichas rejillas de 1,558 m., tal como ya se ha tenido en cuenta en el cálculo anterior Dimensiones del pozo Apagafuegos: El foso de recogida de aceite tiene que ser capaz de alojar la totalidad del volumen de agente refrigerante que contiene el transformador en caso de su vaciamiento total. Potencia del transformador [kva] Volumen mínimo del foso [litros] Cálculo de las Instalaciones de Puesta a Tierra: Investigación de las Características del Suelo: Según la investigación previa del terreno donde se instalará este Centro de Transformación, se determina una resistividad media superficial = 200?.m Determinación de las Corrientes Máximas de Puesta a Tierra y Tiempo Máximo Correspondiente de Eliminación de Defecto: Según los datos de la red proporcionados por la compañía suministradora FECSA 97

119 Memoria de cálculo ENDESA, el tiempo máximo de eliminación del defecto es de 0.65 s. Los valores de K y n para calcular la tensión máxima de contacto aplicada según MIE-RAT 13 en el tiempo de defecto proporcionado por la Compañía son: K = 72 y n = 1. Por otra parte, los valores de la impedancia de puesta a tierra del neutro, corresponden a: Rn = 0? y Xn = 25? con Zn = Rn Xn (11) La intensidad máxima de defecto se producirá en el caso hipotético de que la resistencia de puesta a tierra del Centro de Transformación sea nula. Dicha intensidad será, por tanto igual a: Id( máx) = V 3 Zn Con lo que el valor obtenido es Id= A Diseño Preliminar de la Instalación de Tierra: Tierra de Protección: Se conectarán a este sistema las partes metálicas de la instalación que no estén en tensión normalmente pero puedan estarlo a consecuencia de averías o causas fortuitas, tales como los chasis y los bastidores de los aparatos de maniobra, envolventes metálicas de las cabinas prefabricadas y carcasas de los transformadores. Para los cálculos a realizar emplearemos las expresiones y procedimientos según el "Método de cálculo y proyecto de instalaciones de puesta a tierra para centros de transformación de tercera categoría", editado por UNESA, conforme a las características del centro de transformación objeto del presente cálculo, siendo, entre otras, las siguientes: Para la tierra de protección optaremos por un sistema de las características que se indican a continuación: - Identificación: código 5/62 del método de cálculo de tierras de UNESA. - Parámetros característicos: Kr = 0.073?/(?*m). 98

120 Memoria de cálculo Kp = V/(? *m*a). - Descripción: Estará constituida por 6 picas en hilera unidas por un conductor horizontal de cobre desnudo de 50mm² de sección. Las picas tendrán un diámetro de 14mm. y una longitud de 2m. Se enterrarán verticalmente a una profundidad de 0.5 m. y la separación entre cada pica y la siguiente será de 3 m. Con esta configuración, la longitud de conductor desde la primera pica a la última será de 15 m., dimensión que tendrá que haber disponible en el terreno. Nota: se pueden utilizar otras configuraciones siempre y cuando los parámetros Kr y Kp de la configuración escogida sean inferiores o iguales a los indicados en el párrafo anterior. La conexión desde el Centro hasta la primera pica se realizará con cable de cobre aislado de 0.6/1 kv protegido contra daños mecánicos. Tierra de Servicio: Se conectarán a este sistema el neutro del transformador, así como la tierra de los secundarios de los transformadores de tensión e intensidad de la celda de medida. Las características de las picas serán las mismas que las indicadas para la tierra de protección. La configuración escogida se describe a continuación: - Identificación: código 5/62 del método de cálculo de tierras de UNESA. - Parámetros característicos: - Descripción: Kr = 0.073?/(?*m). Kp = V/(? *m*a). Estará constituida por 6 picas en hilera unidas por un conductor horizontal de cobre desnudo de 50mm² de sección. Las picas tendrán un diámetro de 14mm. y una longitud de 2m. Se enterrarán verticalmente a una profundidad de 0.5 m. y la separación entre cada pica y la siguiente será de 3 m. Con esta configuración, la longitud de conductor desde la primera pica a la última será de 15 m., dimensión que tendrá que haber disponible en el terreno. Nota: se pueden utilizar otras configuraciones siempre y cuando los parámetros Kr y Kp de la configuración escogida sean inferiores o iguales a los indicados en el párrafo anterior. 99

121 Memoria de cálculo La conexión desde el Centro hasta la primera pica se realizará con cable de cobre aislado de 0.6/1 kv protegido contra daños mecánicos. El valor de la resistencia de puesta a tierra de este electrodo deberá ser inferior a 37?. Con este criterio se consigue que un defecto a tierra en una instalación de Baja Tensión protegida contra contactos indirectos por un interruptor diferencial de sensibilidad 650mA., no ocasione en el electrodo de puesta a tierra una tensión superior a 24 Voltios (=37 x 0,650). Existirá una separación mínima entre las picas de la tierra de protección y las picas de la tierra de servicio a fin de evitar la posible transferencia de tensiones elevadas a la red de Baja Tensión. Dicha separación está calculada en el apartado Cálculo de la Resistencia del Sistema de Tierras: Tierra de Protección: Para el cálculo de la resistencia de la puesta a tierra de las masas del Centro (Rt), intensidad y tensión de defecto correspondientes (Id, Ud), utilizaremos las siguientes fórmulas: - Resistencia del sistema de puesta a tierra, Rt: - Intensidad de defecto, Id: Rt = Kr s (12) V Id = (13) ( Rn + Rt) + Xn - Tensión de defecto, Ud: Ud = Id Rt (14) Siendo: s = 200?.m. Kr = 0.073?/(? m). Se obtienen los siguientes resultados: Rt = 14.6? Id = A. Ud = 7279 V. 100

122 Memoria de cálculo El aislamiento de las instalaciones de baja tensión del C.T. deberá ser mayor o igual que la tensión máxima de defecto calculada (Ud), por lo que deberá ser como mínimo de 8000 Voltios. De esta manera se evitará que las sobretensiones que aparezcan al producirse un defecto en la parte de Alta Tensión deterioren los elementos de Baja Tensión del centro, y por ende no afecten a la red de Baja Tensión. Comprobamos asimismo que la intensidad de defecto calculada es superior a 100 Amperios, lo que permitirá que pueda ser detectada por las protecciones normales. Tierra de Servicio: Que vemos que es inferior a 37?. Rt = Kr s = = 14.6? Cálculo de las Tensiones en el Exterior de la Instalación: Con el fin de evitar la aparición de tensiones de contacto elevadas en el exterior de la instalación, las puertas y rejas de ventilación metálicas que dan al exterior del centro no tendrán contacto eléctrico alguno con masas conductoras que, a causa de defectos o averías, sean susceptibles de quedar sometidas a tensión. Con estas medidas de seguridad, no será necesario calcular las tensiones de contacto en el exterior, ya que éstas serán prácticamente nulas. Por otra parte, la tensión de paso en el exterior vendrá determinada por las características del electrodo y de la resistividad del terreno, por la expresión: Up = Kp s Id = = V Cálculo de las Tensiones en el Interior de la Instalación: El piso del Centro estará constituido por un mallazo electrosoldado con redondos de diámetro no inferior a 4mm formando una retícula no superior a 0,30 x 0,30 m. Este mallazo se conectará como mínimo en dos puntos preferentemente opuestos a la puesta a tierra de protección del Centro. Con esta disposición se consigue que la persona que deba acceder a una parte que pueda quedar en tensión, de forma eventual, está sobre una superficie equipotencial, con lo que desaparece el riesgo inherente a la tensión de contacto y de paso interior. Este mallazo se cubrirá con una capa de hormigón de 10 cm. de espesor como mínimo. El edifico prefabricado de hormigón estará construido de tal manera que, una vez instalado, su interior sea una superficie equipotencial. Todas las varillas metálicas embebidas en el hormigón que constituyan la armadura del sistema equipotencial estarán unidas entre sí mediante soldadura eléctrica. Las conexiones entre varillas metálicas pertenecientes a diferentes elementos se efectuarán de forma que se consiga la equipotencialidad de éstos. 101

123 Memoria de cálculo Esta armadura equipotencial se conectará al sistema de tierras de protección (excepto puertas y rejillas, que como ya se ha indicado no tendrán contacto eléctrico con el sistema equipotencial; debiendo estar aisladas de la armadura con una resistencia igual o superior a ohmios a los 28 días de fabricación de las paredes). Así pues, no será necesario el cálculo de las tensiones de paso y contacto en el interior de la instalación, puesto que su valor será prácticamente nulo. No obstante, y según el método de cálculo empleado, la existencia de una malla equipotencial conectada al electrodo de tierra implica que la tensión de paso de acceso es equivalente al valor de la tensión de defecto, que se obtiene mediante la expresión: Up acceso = Ud = Rt Id = = 7279 V Cálculo de las Tensiones Aplicadas: Para la determinación de los valores máximos admisibles de la tensión de paso en el exterior, y en el acceso al Centro, emplearemos las siguientes expresiones: Siendo: K 6 σ Up ( exterior) = n t (15) K 3 σ + 3 σh Up( acceso) = n t (16) Up = Tensiones de paso en Voltios. K = 72. n = 1. t = Duración de la falta en segundos: 0.65 s. s = Resistividad del terreno. s h = Resistividad del hormigón = 3.000?.m. Obtenemos los siguientes resultados: Up (exterior) = V. Up (acceso) = V. Así pues, comprobamos que los valores calculados son inferiores a los máximos admisibles: - En el exterior: Up = V. < Up(exterior) = V. 102

124 Memoria de cálculo - En el acceso al C.T.: Ud = 7279 V < Up(acceso) = V Investigación de Tensiones Transferibles al Exterior: Al no existir medios de transferencia de tensiones al exterior no se considera necesario un estudio previo para su reducción o eliminación. No obstante, con el objeto de garantizar que el sistema de puesta a tierra de servicio no alcance tensiones elevadas cuando se produce un defecto, existirá una distancia de separación mínima Dmín, entre los electrodos de los sistemas de puesta a tierra de protección y de servicio, determinada por la expresión: Con: σ Id Dmín = (17) π Obtenemos el valor de dicha distancia: s = 200?.m. Id = A. Dmín = m Corrección y Ajuste del Diseño Inicial Estableciendo el Definitivo: No se considera necesario la corrección del sistema proyectado. No obstante, si el valor medido de las tomas de tierra resultara elevado y pudiera dar lugar a tensiones de paso o contacto excesivas, se corregirían estas mediante la disposición de una alfombra aislante en el suelo del Centro, o cualquier otro medio que asegure la no peligrosidad de estas tensiones. 7. Líneas de Baja Tensión: 7.1. Criterios de Diseño de las Redes Subterráneas de BT: Según las NTP de FECSA ENDESA, los aspectos con carácter general que deberán tenerse en cuenta en el diseño e instalación de las líneas subterráneas de BT serán los siguientes: El valor de la tensión nominal de la red subterránea de BT será 400V. En las redes subterraneas de BT se utilizarán siempre cables con sección uniforme de 240mm 2 de Al para las fases y, como mínimo, 150mm 2 de Al para el neutro. 103

125 Memoria de cálculo Los conductores a utilizar en las redes subterráneas de BT serán unipolares, según Norma GE CNL001, tipo RV, tensión nominal 0 6/1 KV, con aislamiento de polietileno reticulado (XLPE) y cubierta de PVC. La caída de tensión no será mayor del 5%. La carga máxima de transporte se determinará en función de la intensidad máxima admisible en el conductor y del momento eléctrico de la línea. La sección de los conductores se calculará de modo que la intensidad de funcionamiento en régimen permanente no supere el 85% de la máxima admisible, en condiciones normales de instalación. 7.2 Proceso de Cálculo: 1. Elaboración de los esquemas de cálculo en función de las potencias de cada tramo. 2. Cálculo del momento eléctrico máximo. 3. Cálculo de la intensidad de línea y verificación que la intensidad de línea sea menor que el 85% de la intensidad admisible por el cable. 4. Verificación que la caída de tensión de la línea es menor de la máxima caída de tensión reglamentaria (5%) Esquema de Cálculo: La obtención de las potencias estimadas en cada tramo de la línea, se conseguirá multiplicando el número de viviendas que hay en cada bloque por la demanda máxima prevista por vivienda, que es de 5000W. A este valor lo afecta un coeficiente de simultaneidad, que se le aplica por razón de no coincidencia temporal de las demandas máximas de cada vivienda. En el cuadro siguiente se dan los valores de estos coeficientes, según el número de viviendas. Número de abonados Coeficiente de simultaneidad Electrificación mínima y media Electrificación alta y especial de 2 a de 5 a de 16 a más de Tabla 1. Coeficientes de simultaneidad MI-BT-010 Al valor obtenido se le sumará la potencia destinada a los locales comerciales. La carga destinada a los locales comerciales de los edificios, se calculará a base de 100W por metro cuadrado, con un mínimo para cada abonado e 3000W. 104

126 Memoria de cálculo Momento Eléctrico: Se calcularán los momentos eléctricos máximos a partir del esquema de cálculo de cada línea, y la intensidad de línea. Cuando la línea presente derivaciones, el momento eléctrico máximo lo fijará el ramal de mayor longitud y mayor potencia de transporte. El término del momento eléctrico lo cálcularemos mediante la siguiente expresión: Me = L 0 (P 1 + P Pn) + L 1 (P Pn) + + Ln Pn (18) Me = Momento eléctrico (KW m) Pi = Potencia de cada bloque (KW) Li = Longitud en cada tramo (m) Intensidad de la Línea: El cálculo de la intensidad de línea se realizará con la siguiente ecuación: P I L = (19) 3 U cosϕ U = Tensión de servicio de la red (KV) P = Potencia prevista en la línea (W) I L = Intensidad de la línea (A) cosf = factor de potencia considerado en la línea (cosf = 0 8) Se verificará que la intensidad de funcionamiento en régimen permanente no sea superior al 85% de la máxima admitida por el cable. Sección de los conductores (mm 2 de Al) Intensidad máxima admisible a 25ºC Intensidad 40ºC Enterrado Bajo tubo Al aire Tabla 3. Intensidades máximas admisibles Según los criterios de diseño impuestos por la compañía suministradora, la sección de cable utilizado es de 240mm 2, y la intensidad máxima admisible por el cable según la tabla es de 430A, siendo 365 5A el 85% de esta intensidad. 105

127 Memoria de cálculo Caída de Tensión de la Línea: La caída de tensión de la línea no será superior al 5%. La caída de tensión se calculará con la siguiente formula: R cosϕ + X senϕ U = Me U cosϕ U U (%) = 100 U (20) (21)?U= Caída de tensión (V) U = Tensión de servicio (380V) R = Resistencia del conductor (?/Km a 25ºC) X = Reactancia del conductor (?/Km a 25ºC) cosf = Factor de potencia de la instalación (cosf =0 8) Me =Momento eléctrico (kw m) Según la compañía las redes subterráneas de BT se utilizarán siempre cables con sección uniforme de 240mm 2 de Al para las fases y, como mínimo, 150mm 2 de Al para el neutro. La resistencia R del conductor, en?/km, varía con la temperatura de funcionamiento de la línea. A efectos de cálculo, según las NTP de FECSA ENDESA se adoptará el valor correspondiente a 25ºC. En la tabla siguiente se indica la resistencia y la reactancia de los conductores de fase y neutro para la temperatura indicada. Sección de los conductores (mm 2 de Al) Resistencia a 25ºC (?/Km) Tabla 4. Resistencia y reactancia de los conductores Reactancia a 25ºC (?/Km) 106

128 Memoria de cálculo Líneas del Centro de Transformación nº 1: Línea nº 1: CT-1 400A L 1D-CT =33m P 1B-CT = 150KW L 1B-1D =16 9m P 1B-1D = 81KW 1-D 1-C 24 x 5KW 12 x 5KW 387m 2 x100w/m 2 213m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (284 8A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 2: CT-1 400A L B-CT =110m P 1B-CT = 190KW 1-B 52 x 5KW 600m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%)

129 Memoria de cálculo Se verifica que la intensidad de la línea (360 8A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 3: CT-1 400A L 1A-CT =153m P 1A-CT = 190KW 1-A 52 x 5KW 600m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (360 8A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 4: CT-1 400A L 3B-CT =75m P 3C-CT = 115 9KW L 3C-3B =14 5m P 3C-3B = 68KW B 3-C 12 x 5KW 12 x 5KW 239m 2 x100w/m 2 200m 2 x100w/m 2

130 Memoria de cálculo Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (220A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 5: CT-1 400A L 3A-CT = 48 5m P 3A-CT = 154 5KW 3-A 37 x 5KW 620m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (293 42A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. 109

131 Memoria de cálculo Líneas del Centro de Transformación nº 2: Línea nº 1: CT-2 400A L 2-CT =30m P 2-CT =191 5KW 2 41x5KW 890m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (363 69A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 2: CT-2 400A L 4B-CT =55m P 4B-CT = 123KW L 4C-4B =15m P 4C-4B = 88KW 4-B 4-C 12 x 5KW 12 x 5KW 232m 2 x100w/m 2 278m 2 x100w/m 2 110

132 Memoria de cálculo Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P (KW) Me (KW m) I L (A)?U (V)?U (%) Se verifica que la intensidad de la línea (233 6A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 3: CT-2 400A L 4A-CT = 50m P 4A-CT = 154 5KW 4-A 37 x 5KW 620m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (293 42A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Líneas del Centro de Transformación nº 3: Línea nº 1: CT-3 400A 111

133 Memoria de cálculo L A-CT =51m P A-CT =191 5KW 6 41x5KW 890m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (363 69A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 2: CT-3 400A L A-CT =133 6m P C-CT =155 4KW L BA =15 5m P CA =114 6KW L CB =16 5m P CB =68 3KW 8-A 8-B 8-C 11x5KW 11x5KW 11x5KW 243m 2 x100w/m 2 243m 2 x100w/m 2 243m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P (KW) Me (KW m) I L (A)?U (V)?U (%) Se verifica que la intensidad de la línea (295 13A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 3: 112

134 Memoria de cálculo CT-3 400A L B-CT =229 6m P A-CT =155KW L AB =24m P AB =104KW 10-B 10-A 11x5KW 22x5KW 345m 2 x100w/m 2 380m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (294 37A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 4: CT-3 400A L A-CT =203 6m P B-CT =155 3KW L BA =22 24m P BA =112 3KW 9-A 9-B 11x5KW 22x5KW 265m 2 x100w/m 2 463m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%)

135 Memoria de cálculo Se verifica que la intensidad de la línea (294 94A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 5: CT-3 400A L A-CT =112 2m P C-CT =155 4KW L BA =16 3m P CA =112 4KW L CB =12 6m P CB =62 9KW 7-A 7-B 7-C 11x5KW 11x5KW 11x5KW 265m 2 x100w/m 2 275m 2 x100w/m 2 189m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (295 13A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 6: CT-3 400A L B-CT =23m P A-CT =175 3KW L AB =22 6m P AB =74 4KW 5-B 5-A 114

136 Memoria de cálculo 29x5KW 12x5KW 464m 2 x100w/m 2 264m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (332 92A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Líneas del Centro de Transformación nº 4: Línea nº 1: CT-4 400A L A-CT =55m P B-CT =157 5KW 11-A 37x5KW 650m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (299 1A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 2: 115

137 Memoria de cálculo CT-4 400A L B-CT =94m P BA =125KW 11-B 30x5KW 500m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (237 39A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 3: CT-4 400A L A-CT =165m P B-CT =172 5KW L BA =23 4m P BA =100KW 13-A 13-B 20x5KW 20x5KW 325m 2 x100w/m 2 400m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%)

138 Memoria de cálculo Se verifica que la intensidad de la línea (327 6A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 4: CT-4 400A L CB =182m P CB =91KW 14-C 17x5KW 394m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (172 82A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 5: CT-4 400A L A-CT =131 7m P C-CT =162KW L BA =25 27m P CA =91KW 14-A 14-B 19x5KW 17x5KW 327m 2 x100w/m 2 391m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%)

139 Memoria de cálculo Se verifica que la intensidad de la línea (307 6A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 6: CT-4 400A L A-CT =36m P B-CT =155 5KW L BA =24 7m P BA =100KW 12-A 12-B 13x5KW 20x5KW 330m 2 x100w/m 2 400m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (295 32A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Líneas del Centro de Transformación nº 5: Línea nº 1: CT-5 400A L B-CT =18 68m P A-CT =177 3KW L AB =24 12m P AB =103 7KW 15-B 15-A 18x5KW 23x5KW 401m 2 x100w/m 2 347m 2 x100w/m 2 118

140 Memoria de cálculo Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (336 72A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 2: CT-5 400A L A-CT =120m P A-CT =163 5KW 17 33x5KW 810m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (310 51A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 3: 119

141 Memoria de cálculo CT-5 400A L A-CT =221 2m P A-CT =163 5KW 19 33x5KW 810m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (310 51A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 4: CT-5 400A L 20-CT =230m P 20-CT =163 5KW 20 33x5KW 810m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%)

142 Memoria de cálculo Se verifica que la intensidad de la línea (310 5A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 5: CT-5 400A L 18-CT =149 2m P 18-CT =163 5KW 18 33x5KW 810m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (310 5A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 6: CT-5 400A L B-CT = 69m P B-CT = 92KW 16-B 18x5KW 381m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U 121

143 Memoria de cálculo (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (174 72A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 7: CT-5 400A L A-CT =47m P A-CT =150KW 16-A 23x5KW 810m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P (KW) Me (KW m) I L (A)?U (V)?U (%) Se verifica que la intensidad de la línea (284 87A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Líneas del Centro de Transformación nº 6: Línea nº 1: CT-6 400A L A-CT =29m P A-CT =117KW 22-A 1170m 2 x100w/m 2 122

144 Memoria de cálculo Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (222 2A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 2: CT-6 400A L A-CT =29m P A-CT =162 5KW 22-A 65x5KW Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (308 6A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 3: CT-6 400A L A-CT =107m P A-CT =162 5KW 23-A 65x5KW 123

145 Memoria de cálculo Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (308 6A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 4: CT-6 400A L B-CT =107m P B-CT =117KW 23-B 1170m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (222 2A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 5: CT-6 400A 124

146 Memoria de cálculo L B-CT =20m P A-CT =174 5KW L AB =25m P AB =85KW 21-B 21-A 23x5KW 18x5KW 416m 2 x100w/m 2 311m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (331 4), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Líneas del Centro de Transformación nº 7: Línea nº 1: CT-7 400A L B-CT =26m P B-CT =162 5KW B 65x5KW Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores:

147 Memoria de cálculo P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (308 6A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 2: CT-7 400A L A-CT =26m P A-CT =117KW 25-A 1170m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (222 2A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 3: CT-7 400A L B-CT =127m P B-CT =162 5KW B 65x5KW Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores:

148 Memoria de cálculo P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (308 6A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 4: CT-7 400A L A-CT =127m P A-CT =117KW 24-A 1170m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (222 2A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Líneas del Centro de Transformación nº 8: Línea nº 1: CT-8 400A L D-CT =12 6m P B-CT =151KW L C-D =15 7m P B-D =102KW L B-C =19m P B-C =66KW 29-D 29-C 29-B 12x5KW 12x5KW 12x5KW 127

149 Memoria de cálculo 188m 2 x100w/m 2 239m 2 x100w/m 2 178m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (286A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 2: CT-8 400A L A-CT =65m P A-CT =88KW 29-A 880m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (167 12A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 3: CT-8 400A L A-CT =65m P A-CT =130KW 29-A 52x5KW 128

150 Memoria de cálculo Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (246 9A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 4: CT-8 400A L A-CT =207m P A-CT =162 5KW 26-A 65x5KW Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (308 6A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 5: CT-8 400A L A-CT =207m P A-CT =117KW 26-B 1170m 2 x100w/m 2 129

151 Memoria de cálculo Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (222 2A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 6: CT-8 400A L A-CT =105m P C-CT =175 5KW L BA =14m P CA =129 5KW L CB =18m P CB =88KW 27-A 27-B 27-C 12x5KW 14x5KW 15x5KW 164m 2 x100w/m 2 288m 2 x100w/m 2 280m 2 x100w/m 2 Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (333 3A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5%. Línea nº 7: CT-8 400A L 28-CT =41 6m P 28-CT =189KW x5KW 890m 2 x100w/m 2

152 Memoria de cálculo Siguiendo las formulas indicadas en el proceso de cálculo, y con los valores del esquema de cálculo, obtenemos los siguientes valores: P Me I L?U?U (KW) (KW m) (A) (V) (%) Se verifica que la intensidad de la línea (359A), es menor al 85% de la intensidad admisible por el cable (365 5A). La caída de tensión es inferior al 5% Calibre de los Fusibles Alojados en el Cuadro de Protección de B.T: La protección contra cortocircuitos y sobrecargas en las líneas subterráneas de BT se efectuará mediante fusibles de clase gg para protección de cable y conductores, cuyas características se detallan a continuación: Tensión nominal 500V Tipo cuchillas, tamaño 2 Poder de corte >50KA Calibres nominales 125, 160, 200, 315,400, A El criterio de protección que se aplicará, es que la intensidad nominal del fusible permita la plena utilización del conductor. El conductor utilizado en todas las líneas es de 240mm 2 de Al, que admite una intensidad de 430A. Se elige el calibre inmediatamente inferior de los normalizados, que será de 400A Calibre de los Fusibles Alojados en la CGP: El calibre de los fusibles se elegirá, cogiendo los valores normalizados inmediatamente superiores a las intensidades nominales obtenidas en cada ramal de acometida. Viéndose en la siguiente tabla: 131

153 Memoria de cálculo Isla Edificio Bloque Carga ramal acometida Intensidad ramal acometida [A] Fusibles CGP [KW] A ,72 400A B ,72 400A 1 C ,91 160A D ,02 250A I 2 A 191,5 307,12 400A A 154,5 247,78 250A 3 B ,47 160A C ,06 160A A 154,5 247,78 250A 4 B ,11 160A C ,13 160A A ,92 160A 5 B 118,5 190,05 250A 6 A 191,5 307,12 400A A ,26 160A 7 B ,87 160A C ,04 160A II A ,06 160A 8 B ,06 160A C ,06 160A A ,26 160A 9 B ,62 250A A ,79 250A 10 B ,09 160A 11 A 157,5 252,59 400A B ,47 250A 12 A ,32 160A B ,38 250A A ,55 160A III 13 B ,38 250A A ,34 160A 14 B ,94 160A C ,94 160A Tabla 5. Calibre de los Fusibles Alojados en la CGP 132

154 Memoria de cálculo Isla Edificio Bloque Carga ramal acometida [KW] Intensidad ramal acometida [A] Fusibles CGP 15 A ,79 250A B ,75 160A 16 A ,57 250A B ,55 160A IV 17 A 163,5 262,22 400A 18 A 163,5 262,22 400A 19 A 163,5 262,22 400A 20 A 163,5 262,22 400A V 21 VI 22 A VII 23 A VIII 24 A 25 A A ,32 160A B ,02 250A 162,5 260,61 400A ,64 250A 162,5 260,61 400A ,64 250A 162,5 260,61 400A ,64 250A 162,5 260,61 400A 187,64 250A 162,5 260,61 400A IX 26 A ,64 250A A ,64 160A X 27 B ,32 160A C ,13 160A 117 XI 28 A ,11 400A A ,49 250A ,13 160A XII 29 B ,85 160A C ,47 160A D ,45 160A Tabla 5. Calibre de los Fusibles Alojados en la CGP 133

155 Memoria de cálculo 8. Alumbrado Viario: 8.1. Nivel de Iluminación: El nivel de iluminación viario de la zona residencial, se obtendrá de la siguiente tabla, que dependiendo del tipo de instalación para el alumbrado ofrece valores orientativos acerca de la iluminación nominal. Clase de instalación de alumbrado A1 A2 B1 B2 C1 C2 Tipo de vía pública Carreteras con intenso y rápido tráfico rodado; escaso tránsito de peatones (autopistas, carreteras de mucho tráfico, carreteras de circunvalación, etc.). Vías exteriores de mediano tráfico. Vías urbanas con intenso tráfico rodado y fuerte tránsito de peatones (calles o plazas de principal importancia). Vías y paseos residenciales o secundarios con escaso tráfico. Vías y paseos residenciales o secundarios con escaso tráfico. Vías reservadas sólo para peatones, paseos junto a la orilla del mar, o de lagos, callejuelas, senderos. Iluminación media horizontal (lx) Fondo claro Fondo oscuro Grado de uniformidad (Ug=Emin/Emax) Óptimo (1/3) Óptimo (1/3) Bueno (1/3,5) Discreto (1/4) Deslumbramiento Extremadamente reducido Extremadamente reducido Reducido Reducido Cualquiera Moderado 5 10 Cualquiera Moderado Tabla 6. La iluminación media horizontal se considera a nivel del suelo. Al tener que elegir el tipo de vía pública al que pertenecen las calles de la zona residencial, se han optado en considerar a la Av. Països Catalans, debido a sus características especiales ya que es la principal y es una calle de intenso trafico rodado, como vía pública tipo Vías urbanas con intenso tráfico rodado y fuerte tránsito de peatones (calles o plazas de principal importancia) y al resto de calles como Vías y paseos residenciales o secundarios con escaso tráfico. Los datos extraídos de la tabla son los siguientes: 134

156 Memoria de cálculo Av. Països Catalans: -Clase de instalación de alumbrado -Tipo de vía pública B1 Vías urbanas con intenso tráfico rodado y fuerte tránsito de peatones (calles o plazas de principal importancia). -Iluminación media horizontal (Fondo oscuro) 15 20lx -Grado de uniformidad Bueno (1/3,5) -Deslumbramiento Reducido El resto de calles se consideran de una misma categoría, y son las siguientes: c/ Joan Serra Vilaró, c/ Joan Molas Sabater, c/ Ramon Comas i Maduell, c/ Marsali Domingo y c/ Pi i Maragall. -Clase de instalación de alumbrado -Tipo de vía pública -Iluminación media horizontal B2 Vías y paseos residenciales o secundarios con escaso tráfico 10 15lx -Grado de uniformidad Discreto (1/4) -Deslumbramiento Reducido 135

157 Memoria de cálculo 8.2. Altura de los Puntos de Luz: Con la relación a la anchura de la calzada y el tipo de alumbrado, de la siguiente tabla se obtendrá la altura de las luminarias y la disposición recomendada. Clase de instalación de alumbrado Anchura de la calzada (m) >10 < >10 8 Disposición recomendada Altura del montaje (m) A A B B2 C1-C ,5 9 1-Unilateral; 2-Bilateral al tresbolillo; 3-Bilateral pareada; 4-Doble, central. Tabla 7. Altura de las luminarias y disposición recomendada. 1 >7,5 > La Av. Països Catalans, está formada por una doble calzada de dos carriles por calzada. Si la clase de instalación de alumbrado es de tipo B1, y la anchura de cada calzada es de 9m, se ha optado por hacer una colocación unilateral de cada una de las calzadas, con una altura de la luminaria de 9m. Las otras calles tienen una sola calzada de dos carriles por calzada. Si la clase de instalación de alumbrado es de tipo B2, y su anchura es de 10 5m, según tablas se la altura de las luminarias tendría que ser de unos 8m, pero siguiendo unos criterios estéticos, y evitar la contaminación luminosa dentro las viviendas se ha decidido colocar farolas de 3 5m de altitud y colocadas bilateralmente y pareadas. Para determinar el tipo de lámpara a utilizar nos apoyaremos con la siguiente tabla: Clase de instalación de alumbrado A1-A2 Tipo Lámpara Sodio a alta presión yoduros metálicos Potencia (W) 400 Altura De montaje (m) 12 Vapor de mercurio (*) o sodio a alta presión B1-B2 Sodio a baja presión B2-C1 Vapor de mercurio(*) C2 Vapor de mercurio(*) 50 >6 (*) O simplemente de ampolla fluorescente. Tabla 8. Tipo de lámpara a utilizar 136

158 Memoria de cálculo Según la tabla a la Av. Països Catalans al tener una clase de instalación de alumbrado tipo B1, se le recomiendan una serie de luminarias, y entre ellas se ha escogido la de vapor de mercurio, ya que tienen un mejor índice de reproducción cromática y un mejor rendimiento del color. Pero se ha elegido una potencia de 125W en vez de la recomendada, por criterios que se explicarán más adelante. El resto de calles que tienen una clase de instalación de alumbrado tipo B2, se les colocara lámparas de vapor de mercurio de 125W Distancia entre Luminarias: Para determinar la distancia entre las luminarias, se utilizará la siguiente formula: Cu Cd D = φ (22) Em L Siendo: ø = Flujo de la lámpara Cu = Coeficiente de utilización Cd = Coeficiente de depreciación ( ) Em = Nivel medio de iluminación L = Anchura de la calzada El coeficiente de utilización se deduce de las curvas facilitadas por los fabricantes. Están relacionados con el flujo que la luminaria envía al suelo - respecto al plano transversal que pasa por el foco de la propia luminaria por el lado de la calle y el lado de las casas. Cu (%) Tabla 9. Curvas del coeficiente de utilización 137 L/H

159 Memoria de cálculo - Cálculo de la Separación entre Luminarias en la Av. Païsoso Catalans: Si la calzada tiene una anchura de 9m y luminarias con una altura de 9m, entonces L/H es igual a 1, en graficas se be que le corresponde un coeficiente de utilización de El coeficiente de depreciación se fijará a 0 8. El flujo de la lámpara es el producto entre su potencia y su rendimiento luminoso (E), siendo: ø = E x P (23) Si el rendimiento luminoso de las lámparas de vapor de Hg es de 55lm/W y la potencia de la lámpara es de 125W, el flujo de la lámpara es de 6875 lm. Sustituyendo los valores en la formula obtendremos que la separación entre luminarias en la Av. Països Catalans será de 8 45m siendo redondeados a 9m. - Cálculo de la Separación entre Luminarias de las Calles Laterales de la Av. Països Catalans: El calculo, se ara teniendo en cuenta un solo carril ya que la colocación de las luminarias es bilateral pareada. Por ese motivo se considera una anchura de carril de 5 25m y las luminarias tienen una altura de 3 5m, entonces L/H es igual a 1 5, en graficas se be que le corresponde un coeficiente de utilización de El coeficiente de depreciación se fijará a 0 8. Si el rendimiento luminoso de las lámparas de vapor de Hg es de 55lm/W y la potencia de la lámpara es de 125W, el flujo de la lámpara es de 6875lm. Sustituyendo los valores en la formula obtendremos que la separación entre luminarias en las calles laterales será de unos 17m siendo redondeados a 15m, para una mejor distribución de luminarias de acuerdo con la longitud de las calles. 138

160 Memoria de cálculo Esta es la disposición y el tipo de luminarias elegidas para la iluminación de la Av. dels Països Catalans y sus aceras. Los resultados luminotécnicos están comprobados mediante el programa informático Calculux, los resultados se pueden observar en los anexos. Figura 3. Disposición y tipo de luminarias CDS550 HGS101 Figura 4. Tipos de luminarias 139

161 Memoria de cálculo Esta es la disposición y el tipo de luminarias elegidas para la iluminación de las calles laterales a la Av. dels Països Catalans. Los resultados luminotécnicos están comprobados mediante el programa informático Calculux, los resultados se pueden observar en los anexos. Figura 5. Disposición y tipo de luminarias CPS 200/125 Figura 6. Tipo de luminaria 140