Anexo K. Modelamiento de radiaciones no ionizantes

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1 Anexo K Modelamiento de radiaciones no ionizantes

2 ESTUDIO DE ESTIMACIÓN DE RADIACIONES NO IONIZANTES LÍNEA DE TRANSMISIÓN ELECTRICA 220 KV MONTALVO LOS HEROES El objetivo del presente documento es presentar los resultados de la estimación de las radiaciones no ionizantes, en términos de la densidad de flujo magnético, que se producirán por la operación de la futura Línea de Transmisión Eléctrica 220 kv Montalvo Los Héroes. 1. Características técnicas de las líneas Las futuras líneas de transmisión tendrán las siguientes características: Nivel de Tensión : 220 kv Capacidad de Transmisión (diseño) : 250 MVA Demanda máxima : 250 MW Línea de transmisión 220 kv Vano medio teórico : 450 m (longitud media entre torres) Altitudes : Entre 394 y metros de altitud Número de circuitos : Uno (01) Número de ternas : Una (01) Tensión nominal de operación : 220 kv Configuración de conductores : Tipo triangular Tipo de conductor : ACSR/AW-RAIL Número de conductores por fase : Uno (01) Número de cables de guarda : Uno (01) Cables de guarda : Uno del tipo OPGW, 24 fibras. Estructuras : Apoyos de celosía de acero Aisladores : Vidrio Puesta a tierra : Contrapesos y electrodos 1

3 2. Estimación de la densidad de flujo magnético La estimación de la densidad de flujo magnético producido por la operación de las líneas de transmisión se ha realizado sobre la base de la norma CEI 211-4:2008 que proporciona una guía para el cálculo del campo magnético de una línea de transmisión eléctrica Supuestos de cálculo Se utilizarán los siguientes supuestos para el cálculo de la densidad de flujo magnético: Se considera una línea de transmisión de tensiones simétricas y corrientes equilibradas. Por lo general, esta situación se respeta en el caso de líneas de Alta Tensión. El modelo evalúa la densidad de flujo magnético en un plano transversal a la línea de transmisión. La densidad de flujo magnético se evalúa para la distancia mínima de los conductores al plano del terreno, considerando que esta ha sido respetada en el proyecto, la cual ocurre por lo general en el punto más bajo de la catenaria de los conductores. Las distancias entre conductores se toman de la disposición de los mismos en la estructura: o Distancia mínima vertical sobre áreas no transitables: 7,5 m o Distancia mínima horizontal: 10,5 m La densidad de flujo se evalúa para las condiciones de demanda máxima del proyecto y potencia máxima de diseño, de manera que se consideran las corrientes máximas posibles de operacional normal. El supuesto anterior presupone una situación extrema del funcionamiento normal de la línea, ya que como es conocido se presentan variaciones de la potencia durante la operación normal y en algunos países se considera el monitoreo de la misma para determinar un valor promedio o se toma en cuenta la duración de los periodos de máxima demanda. Se ha estimado la densidad de flujo magnético a 1,0 m del nivel del suelo tal como lo recomienda la norma IEEE Std para la medición del campo magnético de líneas de transmisión. Y para diferentes distancias desde el eje de la estructura metálica de la torre que se considera como origen hasta una distancia de 60 m a cada lado de la estructura. Se debe considerar que la faja de servidumbre para el caso de la línea de transmisión de 220 kv tiene un ancho de 25 m y que los extremos de la misma se encuentran a 12,5 m. La densidad de flujo magnético no debe ser mayor que el valor máximo admisible indicado en el estándar nacional para la densidad de flujo magnético. Por ello, los valores estimados se compararán con el estándar 2

4 nacional de densidad de flujo magnético definido en el Decreto Supremo N PCM para líneas de transmisión. Este valor es de 83,33 µt Valores estimados de la densidad de flujo magnético Los valores estimados de la densidad de flujo magnético se presentan en el Cuadro 1. En este cuadro se presentan los valores estimados para la potencia máxima de diseño a transmitir por las líneas de transmisión. El Cuadro 1 presenta además los valores de densidad de flujo magnético estimados para la demanda máxima de la Línea de Transmisión Eléctrica Montalvo Los Héroes, es decir, la máxima potencia a transmitir durante la operación de la línea de transmisión. El Gráfico 1 presenta las densidades de flujo magnético en función de la distancia horizontal del centro de la línea a 1 m del suelo. El Gráfico 2 muestra los valores estimados de densidad de flujo magnético junto con el valor del estándar nacional de densidad de flujo magnético. El valor máximo estimado de la densidad de flujo magnético, para una condición de potencia máxima de diseño de 250 MVA (L.T.E. 220kV) es de 29,6 µt. Por lo tanto, se observa que para las condiciones supuestas, el valor máximo posible de la densidad de flujo magnético estimado dentro del área de la servidumbre de las líneas es menor que el valor máximo admisible de 83,3 µt, especificando para líneas de transmisión por el Decreto Supremo N PCM Estándares Nacionales de Calidad Ambiental para Radiaciones no Ionizantes. 3

5 Cuadro 1 Densidad del flujo magnético estimado para la L.T., entre los 0 y 60 metros de distancia del punto central de la franja de servidumbre Densidad de flujo magnético (µt) Observación Posición X (m)* Potencia máxima de diseño -60 6, , , , , , , , , , , ,39 Eje de la L.T. 0 28, , , , , , , , , , , , ,61 Nota (*): El signo - denota la dirección negativa referente al eje X. Elaborado por: INSIDEO. 4

6 Gráfico 1 Densidad del flujo magnético estimado para la L.T., entre los 0 y 60 metros de distancia 29,59 μt Nota (*): El signo - denota la dirección negativa referente al eje X. Elaborado por: INSIDEO. 5

7 Gráfico 2 Comparación de valores estimados de densidades de flujo magnético y el estándar nacional de densidad de flujo magnético 83,3 μt 29,59 μt Nota (*): El signo - denota la dirección negativa referente al eje X. Elaborado por: INSIDEO. 6

8 Informe técnico CEI 211-4:2008 Guida ai metodi di calcolo dei campi elettrici e magnetici generati da linee e da stazioni elettriche La densidad de flujo de campo magnético de una línea de trasmisión se estima sobre la base de la fórmula de Biot-Sacart para un conductor de longitud infinita. Obteniéndose las siguientes expresiones: B x (t) = µ 0 2π i y i + y p i(t) ( (x p x i ) 2 + (y p y i ) 2) 1 B y (t) = µ 0 2π i x p + x i i(t) ( (x p x i ) 2 + (y p y i ) 2) B z (t) = 0 1 Donde: B x, B y y B z son las componentes en la dirección de los ejes x, y, y z de la densidad de flujo magnético respectivamente. µ 0 es la permeabilidad magnética del aire. i i es la corriente de la línea de fase i. x i e y i son las coordenadas del conductor en donde circula la corriente i i. x p e y p son las coordenadas x e y del punto p en donde se estima la densidad de flujo magnético. 7