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• Alberto Pita

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Cálculo de caida de tensión y afines : Diagrama de Configuración de conductores :

Consideraciones Iniciales : T1 (ºC) 20 T2 (ºC) 75  (1/ºC) 2.30E-05 L1 1.25 L2 1.25 L3 1.5 f (Hz) 60 DMG 1.3283 cos 0.9 acos 0.45102681 2.177/(1000*raiz(7*)) 0.00046423 Fu 1 Fs 1 Fd 1 V 22.9  (A-Al) 3.28E-05

(Aleacion Al-6201) m m m

(factor de utilización) (factor de simultaneidad) (factor de demanda) KV entre fases - mm (resistividad a 20ºC)

Otros : Tipo de zona : Semi - Rural V% permisible : 3.5% Velocidad del viento 19.5 m/s

7.5% (Máx. caida de tensión permisible-Urbana-Rural) 75 Km/Hr

Pág.155

Cálculo de Parámetros : Resistencia Eléctrica : R2 = R1 (1 +  (T2 - T1)) R1' =  / A

 Exterior (mm) Sección (mm2) R1 (/Km) R1' (/Km) 6.45 25 1.3120 1.3410 9.06 50 0.6560 0.6810 10.75 70 0.4686 0.4950 7.56 35 0.9371 0.9780

R2 (/Km) 1.3427 0.6819 0.4956 0.9792

Reactancia Inductiva : X = 4 * p * f * Ln (DMG/RMG) * 0.0001 Sección (mm2) 25 50 70 35

RMG (m) 0.00232 0.00328 0.00388 0.00275

Cálculo de Caida de Tensión : I (A) 8.964 KVA * L * Fd * Z V % = 10 * V^2 Sección (mm2) 25 50 70 35

X (/Km) 0.4787 0.4526 0.4399 0.4661

KVA = L=

Z (/Km) 1.41711 0.81097 0.63783 1.08447

V % 1.6214 0.9279 0.7298

400 15.0 Km

Perd. Joule (KW) 3.625 1.841 1.338

CALCULO CAIDA TENSION M.T.: "PSE TUCUME-JAYANCA-MOTUPE-OLMOS"-SECTOR MEDIANIA 25FEB-CRUZ MEDIANIA-SOLECAPE UBICACIÓN: DIST: MORROPE-MOCHUMI, PROVINCIA Y DEPARTAMENTO LAMBAYEQUE  KVA Z3 V  V(%) R2 (/Km) PUNTO KVA KV SECCION LONGITUD I (A) 22.9 (mm2) (KM) (%) PTO.ALIM. 3.3 1 350 22.9 35 4.9 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 0.0000 2 300 350 22.9 35 7.60 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 7.5635 3 50 50 22.9 35 3.90 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 1.2606 4 0 22.9 35 0.00 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 0.0000 5 0 22.9 35 0.00 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 0.0000 6 0 22.9 35 0.00 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 0.0000 7 0 22.9 35 0.00 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 0.0000

 I (%)

Pérd. Joule (KW)

8.8241 8.8241 1.2606 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520

01

25 KVA 50 KVA 03 02 3 225 KVA 75 KVA

CALCULO CAIDA TENSION M.T.: "PSE TUCUME-JAYANCA-MOTUPE-OLMOS"-SECTOR LA ESTANCIA CHICA-LA ESTANCIA GRANDE UBICACIÓN: DIST:OLMOS, PROVINCIA Y DEPARTAMENTO LAMBAYEQUE  KVA Z3 V  V(%) R2 (/Km)  I (%) PUNTO KVA KV SECCION LONGITUD I (A) 10 (mm2) (KM) (%) PTO.ALIM. 3 1 200 200 10 25 7.9 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 11.5470 17.3205 2 25 225 10 35 1.60 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 1.4434 5.7735 3 75 300 10 35 0.60 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 4.3301 4.3301 4 300 10 35 0.00 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 0.0000 0.0000 5 300 10 35 0.00 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 0.0000 0.0000 6 300 10 35 0.00 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 0.0000 0.0000 7 0 10 35 0.00 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 0.0000 0.0000

Pérd. Joule (KW)

Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520 Err:520

25 KVA 023 03

75 KVA

01

P.A. FILOQUE GRANDE

Calculo del Sistema de Puesta a Tierra en Media Tensión Bases de Cálculo : Resistividad del Terreno :

87.45  - m (medición) 25 (según CNE)

Resistencia del Sistema de Puesta a Tierra : Esquema del Sistema de Puesta a Tierra

Condición a satisfacer : R/n
a 35 mm2 si Ingrese Esf. HipIII para vano basico Ingrese Vano (m) Ingrese Peso esp. Del conductor (Kg/m) Ingrese Sección del Conductor (mm2)

3.171 120 0.19 70

Entondes Flecha max1

1.541

m

Dist. Mín entre fases

0.6333

m

Crucetas Esfuerzo de compresión mínimo del concreto para crucetas: Valores requeridos b= h= Peso de la cruceta (P) Peso del conductor peso unitario vano básico Peso aisladores

280 Kg/cm2

0.15 m 0.1 m 78 Kg 22.8 Kg 0.19 Kg/m 120 m 30 Kg

Peso de operarios Peso de herramientas Calculando la carga Vertical V= V' =

185 Kg 40 Kg

316.8 Kg 277.8 Kg

Calculando el Momento Aplicado (M) M.L= 148.65 x L

Kg -cm

Cálculo del Módulo de Deflexión Resistente Z = b x h ^2/6 Z= 250 cm^3 Calculando el Momento Resistente (Mr) Mr =  * Z Mr = 70000 Kg - cm Calculando L usando el coef. De seguridad L< 2.355 m Elegimos L =

1.5 m

Verificando Coef. De Seg. OK! Nota : La longitud total entre extremos de la cruceta es :

1.6 m

Pág. 166

Evaluación del Distanciamiento entre conductores De la Hipótesis I f1max = Factor de seguridad Fs = Distanciamiento mínimo requerido d1 =

1.541 m 1.4 1.173 m

De la Hipótesis II

6.717 0.727 m 1.4 0.888 m

esf max Hip I f2max = Factor de seguridad Fs = Distanciamiento mínimo requerido d2 = Verificando Longitud de Cruceta OK!

Nota: Las crucetas deben tener una carga de rotura como minimo de Según CNE Si seleccionamos : L3 = h= L1 = L2 =

320 Kg

1.5 m 1 m 1.25 m

Verificando Distancia entre Fases: OK

Pág. 166

Cálculo de Cimentación C= 2100 He = 11.40 a= 0.8 b= 0.8 t= 1.6 t1 = 1.5 c = 2200  2  20000 Fp = 300 d1 = 0.336 d2 = 0.36

Kg/m3 m m m m m Kg/m3 Kg/cm2 Kg/m2 Kg

A1 = A2 =

0.0887 m2 0.1018 m2

Vm = Vc = Pm =

1.024 m3 0.14 m3 1938.80 Kg

Peso Poste = Peso del Equipo = P=

1130 Kg 150 Kg 3218.80 Kg

Momento actuante: Ma =

Momento resultante: Mr = 7737.10 Kg - m

3900 Kg - m

Verificando Condición (Ma 20%)

MP1 MP2

125 Kv OK OK

Parámetros Requeridos Pot de corto circuito en el punto de entrega: Impedancia de Transformadores en p.u. Parámetros de Línea: R (/Km) 0.6819 Long de Línea (Km) 5 3.4093  Impedancia de Línea: 4.0921 Potencia del Tansformador Tensión Nominal en Pto 1 Tensión Nominal en Pto 2 Tensión Nominal en Pto 3

0.8 22.9 22.9 0.48

500 MVA 4.00% X (/Km) 0.4526 2.2631

MVA KV KV KV

Caso 1: Corto Circuito en el Punto de Entrega de Energía icc = is = Zth = Ncc1 =

12.61 32.09 1.05 500

KA KA  MVA

Caso 2: Corto Circuito en Llegada a Subestación Zeq = Zth + ZL Zeq = icc = is = Ncc1 =

5.14  2.57 KA 6.55 KA 102.01 MVA

Caso 3: Corto Circuito en Salida de Subestación Trabajando en B.T. Zeq = Zthbt + ZLbt + Ztbt Zthbt = ZLbt = Ztbt =

4.61E-04 1.80E-03 1.15E-02

Zeq =

1.38E-02 icc = is = Ncc1 =

20.11 51.20 16.72

De las Tabla elaboradas se tiene que: Los interruptores deberán de tener un poder de Ruptura de Nrup; y los seccionadores y reductores de corriente deberán de estar diseñados para una corriente dinámica mínima Is: Barra2 102.01 6.55

Nrup (MVA) Is (KA)

Barra3 16.72 51.20

Calculo electromecánico de la Subestación de superfície Claculo de Barras en Media Tensión (22.9) Ncc = 500.00 MVA Icc = 2.57 KA Is = 6.55 KA (corriente dinámica) a) Esf electrodinámicos en las barras Datos: Longitud de la barra entre soportes Separación entre barras F=

6.142 Kgf

b) Momento Actuante en la Barra M= 161.216 Kgf - cm c) Momento Flector Máximo Datos: Barra de Cu rectangular

210 cm 30 cm

ancho alto

5 mm 50 mm

Módulo de deflexión resistente en cm3 w= 2.083 cm3 Mf =

77.384 Kgf/cm2

(fcu = 1000 Kgf/cm2)

Verificación OK! d) Dimensionamiento de Aisladores Portabarras Coef de Seguridad 2 Fuerza mín requerida 12.283 Kgf Long de Fuga mín del asilador 122.9 cm

e) Resonancia Datos: Frecuencia Módulo de eslaticidad de la barra Momento de Inercia Peso del Conductor Longitud de la barra Frecuencia de oscilación de barra

60 1.25 5.208 0.0223 210

c/s Kgf/cm2 cm4 Kgf/cm2 cm

43.39 c/s

Verificación OK: No se produce Resonancia f) Efectos Térmicos producidos por la Icc Datos Area de la barra 2.5 cm2 Tiempo de actuación de relé 0.3 seg T=

70.52 ºC

o Circuito en Salida de Subestación

KA KA MVA

Cálculo de Ventilación de Subestación de Tipo Superficie En el Transformador de Potencia Pérdidas en el Cobre Pérdidas en el Hierro Total de Pérdidas Temperaturas del Aire: Entrada Salida Temp. Promedio Difrencia de Temp Presión Caudales de Aire Requeridos Entrada Salida Cálculo de la fuerza Ascensorial h1 = Po1 = h2 = Po2 = Resultante (Po) Cálculo de las pérdidas de presión 1. Canaleta de Entrada Factor por Malla d1 = d2 = Perímetro (U) Área (F) Longitud de canal (L) Velocidad del Aire Pérdidas ha =

6.856 KW 1.555 KW 8.411 KW

35 50 42.5 15 1



0.003663

1.33 m 0.0280 m 1.57 m 0.0646 m 0.0926 m

1 1.2 1.2 4.8 1.44 0.8

m m m m m m

V=

Factor U/F 3.33333333 De gráfico se obtiene Factor R/L 0.02 R=

0.016

0.3545 m/s

0.0114 m

0.8 1 3.6 0.8 2

Velocidad del Aire

V=

3. Acceso Dimensiones de la Subestación

308 K 323 K

0.5104 m3/s 0.5353 m3/s

2. Canal Comunicante d1 = d2 = Perímetro (U) Área (F) Longitud de canal (L)

Pérdidas hb =

ºC ºC ºC ºC atm

m m m m m

Factor U/F 4.5 De gráfico se obtiene Factor R/L 0.025 R=

0.05

0.6380 m/s

0.0193 m

largo = ancho = alto = area =

4.5 3.5 2.9 15.75

m m m m2

Cálculo de Ventilación de Subestación de Tipo Superficie

largo = ancho = alto = area =

Dimensiones del Transformador/Espacio ocupado

Área libre

14.5469 m2

Velocidad del Aire

V=

Pérdidas hc = 4. Superfície de Salida Factor por Rejilla Dimensiones

0.0001 m

1 m altura = ancho = longitud =

Área de Salida

V=

Pérdidas hd =

Verificando

0.4 m 0.4 m 0.96 m

1.088 m2

Velocida del Aire

Total de Pérdidas

0.0351 m/s

0.0209 m

0.0517 m OK!

0.4920 m/s

1.375 0.875 1.0875 1.20

m m m m2

Cálculo de Ventilación de Subestación de Tipo Superficie

Cálculo de Ventilación de Subestación de Tipo Superficie

m

m

Cálculo de Ventilación de Subestación de Tipo Superficie

Cálculo de Ventilación de Subestación de Tipo Superficie