Guias

FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA MANUAL DE GUÍAS DE LABORATORIO INSTALACIONES EL

Views 195 Downloads 1 File size 1MB

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD FILE

Recommend stories

Citation preview

FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS

COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA

MANUAL DE GUÍAS DE LABORATORIO INSTALACIONES ELÉCTRICAS INDUSTRIALES

1

ÍNDICE Portada....................................................................................................................................................... 1 Índice.......................................................................................................................................................... 2 Primer Período Guía No. 1: “Accesorios de una Instalación Eléctrica”............................................................................... 3 Guía No. 2: “Empalmes y Conexiones”...................................................................................................... 11 Guía No. 3: “Instalaciones Eléctricas Residenciales: Luminarias y Tomacorrientes”................................. 24 Guía No. 4: “Instalación de Tablero Principal y Medidor de Energía Eléctrica”.......................................... 28 Segundo Período Guía No. 5: “Tendido Eléctrico de la UDB”................................................................................................. 32 Guía No. 6: “Ascenso y Descenso en poste”............................................................................................. 36 Guía No. 7: “Armado de Tangentes y Tensado de Conductores”............................................................... 41 Guía No. 8: “Izado de un Transformador y Protecciones Eléctricas”......................................................... 46 Guía No. 9: “Instalación de Retenida”........................................................................................................ 53 Tercer Período Guía No. 10: “Técnicas de Mantenimiento”................................................................................................ 60

2

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA Instalaciones Eléctricas Industriales Guía de Laboratorio No. 1 “Accesorios de una Instalación Eléctrica”

Ciclo II-15

I. RESULTADOS DE APRENDIZAJE 

Identifica los componentes básicos de una Instalación Eléctrica.



Utiliza medidas de seguridad industrial en Instalaciones Eléctricas.



Identifica los diferentes tipos de conductores utilizados en las Instalaciones Eléctricas.

II. INTRODUCCIÓN Se llama Instalación Eléctrica al conjunto de elementos que permiten transportar y distribuir la energía eléctrica desde el punto de suministro hasta los equipos que la utilizan. Entre estos elementos se incluyen: tableros, interruptores, dispositivos de control local, cables, conexiones y canalizaciones. Las instalaciones eléctricas pueden ser abiertas (conductores visibles), aparentes (en ductos o tubos), ocultas (dentro de paneles o falsos plafones) o ahogadas (en muros, techos o pisos). Objetivos de una Instalación Eléctrica. Una Instalación Eléctrica debe distribuir la energía eléctrica a los equipos conectados de una manera segura y eficiente. Además debe ser económica, flexible y de fácil acceso. Seguridad. Una instalación segura es aquella que no representa riesgo para los usuarios ni para los equipos que alimenta o que están cerca. Existen muchos elementos que pueden utilizarse para proteger a las personas que trabajan cerca de una instalación eléctrica, entre otros: la conexión a tierra de todas las partes 3

metálicas que están accesibles, la inclusión de mecanismos que impidan que la puerta de un tablero pueda abrirse mientras este se encuentre energizado, la colocación de tarimas de madera y hule en los lugares donde se operen interruptores y, en general, elementos que impidan el paso (letreros, candados, alambradas, etc.). Accesorios.  Cajas: se utilizan generalmente cajas de lámina galvanizada en varios tamaños y formas: rectangulares, cuadrados, octogonales. En algunos casos se utilizan cajas especiales tales como plásticas para lugares corrosivos y a pruebe de explosión (ver Anexo 1).  Conductos: en El Salvador se utilizan ductos de hierro galvanizado, aluminio anodinado, PVC regidos y flexibles (poliducto) y bandejas construidas en variedad de formas y tamaños utilizando hierro angular, platina, polín C, lamina, etc. Cuando se hable de ductos hay que mencionar también una serie de accesorios que se utilizan conjuntamente, tales como: codos, uniones, tuercas, bushings, cuerpos L, coraza, elementos de fijación, etc..  Conductores: hay conductores sólidos (alambre) y fabricados de varios hilos (cables) que en baja tensión se utilizan siempre forrados y por lo general solamente de cobre. Según el voltaje de servicio de la instalación se emplearan cables de una o más capas de aislamiento y según la intensidad de la corriente que por ella deba circular, se elegirá la sección conveniente para que el conductor trabaje a una temperatura admisible, o en el peor de los casos, evitar su destrucción.  Tableros: se entiende por tablero un gabinete metálico donde se colocan instrumentos, interruptores, arrancadores o dispositivos de control. El tablero es un elemento auxiliar en algunos casos obligatorio para lograr una instalación segura confiable y ordenada (ver Anexo 3).  Interruptores: un interruptor es un dispositivo que está diseñado para abrir o cerrar un circuito eléctrico por el cual está circulando una corriente. Puede utilizarse como medio de conexión o des conexión y, si está provisto de los dispositivos necesarios, también puede cubrir la función de protección contra sobrecargas y/o cortocircuitos.  Lámparas: para la selección de lámparas es importante conocer el lugar donde estarán ubicadas y su utilización primordial. Por eso debemos de hablar de luminarias para intemperie e interiores, luminarias para oficina, comercio e industria, luminarias para cables, complejos deportivos, patios de trabajo, etc. 4

 Tomacorrientes: también en este caso es necesario distinguir entre los tomacorrientes para uso domiciliar-oficinas y los de uso industrial. Se deberá observar el amperaje y el voltaje máximo permisible en cada caso (ver Anexo 2). III. MATERIALES Y EQUIPO Cantidad X X X X X X

Descripción Cajas Conductores de diferente calibre Tableros Protecciones Interruptores Tomacorrientes IV. PROCEDIMIENTO

Paso 1. Se observará el siguiente video: https://www.youtube.com/watch?v=UBqlA3XUiDQ Paso 2. Enumerar los componentes básicos de una Instalación Eléctrica Residencial. Hacer una comparación entre los dispositivos que muestra el video y los elementos que están en el taller. Paso 3. Hacer un esquema pictórico de la Instalación Eléctrica que muestra el video. Especifique claramente la interacción y conexión entre cada componente. V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 1. Hacer el diagrama esquemático de la Instalación Eléctrica que muestra el video. Utilice simbología eléctrica y menciona que tipo de norma está utilizando (europea o americana), para su esquema. VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA 1) Investigue y muestre una tabla que le sirva a un electricista para conocer la cantidad de 5

conductores (y calibres) que pueden ser introducidos dentro de una canalización tipo tubería. 2) Presente una breve explicación de los interruptores de baja tensión, esquematice su conexión y su aplicación. 3) Presente una breve descripción de tipos de tomacorrientes: sencillo, doble, polarizado, integrado, industrial. Realizar un esquema de conexión, además indicar los niveles de voltaje a los cuales funciona el dispositivo (utilice simbología eléctrica respectiva). 4) Investigue las diferencias existentes entre una lámpara de sodio de alta presión y una lámpara de mercurio de alta presión en materia de ahorro energético. 5) Investigue los distintos de luminarias LED. 6) Realizar una breve reseña de los tipos de tuberías utilizadas en las Instalaciones Eléctricas. 7) Presentar una breve descripción de las herramientas que utiliza un Electricista para ejecutar trabajos en Instalaciones Eléctricas en general. 8) Presentar una descripción acerca del código de colores que se utiliza para los cables eléctricos. 9) Investigar acerca de los tipos de tableros. 10) Realice una descripción de las aplicaciones NEMA para tableros de protección. 11) Investigue acerca del numero de circuitos y números de fases que se fabrican los tableros eléctricos. VII. BIBLIOGRAFÍA  Manual de Baja tensión, Siemens.  Instalaciones Eléctricas, Conceptos Básicos y Diseño, Bratu Campero.  Manual de Instalaciones Eléctricas Residenciales e Industriales. Enríquez Harper.

6

VIII. ANEXOS ANEXO 1: “Cajas”

7

ANEXO 2: “Tomacorrientes”

8

ANEXO 3: “Tableros”

9

ANEXO 4: “Simbología Eléctrica”

10

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA Ciclo II-15

Instalaciones Eléctricas Industriales Guía de Laboratorio No. 2 “Empalmes y Conexiones” I. RESULTADOS DE APRENDIZAJE

 Identifica las diferencias entre una conexión y un empalme.  Describe los diferentes tipos de empalmes utilizados en Instalaciones Eléctricas.  Define los pasos para la construcción de cada tipo de empalme.

II. INTRODUCCIÓN Conductores. Los conductores que se emplean en Instalaciones Eléctricas interiores se presentan en forma de hilos o de cables. Se llama hilo a toda varilla delgada y estirada de metal, entendiéndose por delgada que su longitud es muy grande en comparación con su diámetro. Será hilo desnudo si está desnudo e hilo aislado si está recubierto de uno o más materiales aislantes. En instalaciones interiores se emplean casi siempre los hilos aislados. Se denomina cable o conductor cableado a un conductor constituido por un grupo de hilos o de una combinación de grupos de hilos, trenzados y retorcidos juntos. También hay cables desnudos y aislados, empleándose casi siempre en instalaciones interiores. La ventaja fundamental del cable sobre el hilo es su flexibilidad. Los materiales conductores empleados en instalaciones interiores son el cobre y el aluminio. El cobre tiene

11

mejores propiedades eléctricas que el aluminio y por ello se emplea casi exclusivamente en las instalaciones interiores, aunque el aluminio es más económico que el cobre. Empalmes y Conexiones. Se denomina empalme a la unión de conductores que asegura su continuidad eléctrica y mecánica y conexión a la unión de conductores que asegura su continuidad eléctrica con una resistencia mecánica reducida. Es decir, que se realizará un empalme cuando el conductor de línea esté sometido a tensión mecánica y se realizara una conexión cuando este conductor no este sometido a tensión mecánica, naturalmente la técnica de los empalmes es diferente a la de las conexiones, precisamente por que en la primera ha de conservarse en lo posible, las cualidades mecánicas de los conductores, lo que no es necesario en caso de las conexiones. Claro esta que en ambos casos, tanto en empalmes como en las conexiones, deben conservarse íntegramente las cualidades eléctricas de los conductores unidos; es decir, que tanto empalmes como conexión no debe aumentar la resistencia eléctrica al conductor. III. MATERIALES Y EQUIPO Cantidad 2 1 “X”

Descripción Tenazas Navaja Conductores IV. PROCEDIMIENTO

Observar el siguiente video: https://www.youtube.com/watch?v=e4P1ezhgLVQ. El estudiante deberá realizar los siguientes empalmes: 1. Cola de rata.

2. Cola de rata triple.

3. Telégrafo o gusanillo.

4. Western unión.

5. Western con nudo.

6. Ballhanger.

7. Unión de solido y cable.

8. Derivación en T.

9. Bajada en derivación.

12

1. Empalme: “Cola de Rata”

13

2. Empalme: “Cola de Rata Triple”

14

3. Empalme: “Telégrafo o Gusanillo”

15

4. Empalme: “Western Unión”

16

5. Empalme: “Western Unión con Nudo”

17

6. Empalme: “Ballhanger”

18

19

7. Empalme: “Unión de sólido con cable” Paso 1. 

Trenzar

el

cable

por

completo. 

Colocar los hilos del cable de forma que queden a la par uno de los otros.



Detener el lado del aislante con la tenaza, sirviendo de prensa.



Con la pinza sujetar los hilos y enrollar el cable de tal manera que os hilos no queden uno sobre el otro, de abajo hacia arriba.

Paso 2.  Enrollar de forma completa el cable en el sólido, dejando una parte del solido descubierto.  Doblar la punta del cable solido sobre los hilos.

20

8. Empalme: “Derivación en T” Paso 1.  Desentorchar el cable de 7 hilos y colocarlo en forma de V con 3 hilos de un lado y 4 hilos del otro lado.  Colocar en medio de la V el otro cable de 7 hilos.

Paso 2.  Utilizar la tenaza en forma de prensa en medio de los dos cables.  Enrollar uno de los dos lados circularmente con ayuda de la pinza de tal forma que los hilos no queden uno sobre el otro.  Enrollar el otro lado de igual forma que el paso anterior.

21

9. Empalme: “Bajada en Derivación” Paso 1. 

Desentrenzar la mitad de los 2 cables de 7 hilos.



Separar los hilos en forma circular en cada uno de los cables.



Cortar uno de los 7 hilos y acomodarlos de tal manera que queden separados a la misma distancia uno de otro y hacer lo mismo con el otro cable.

Paso 2.  Unir los cables de tal manera que el final de uno sea el principio del otro.

Paso 3.  Utilizar la tenaza como prensa, y ordenar los hilos de tal manera que queden uno a la par del otro.  Utilizar la pinza para enrollar los 6 hilos de tal forma que no quede uno sobre el otro.  Repetir el paso anterior con los otros 6 hilos 22

V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 1. Presentar los empalmes realizados durante la practica. En una base con las medidas adecuadas, Nombre del Estudiante y Nombre del Empalme. VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA 1) Investigue sobre la diferencia existente entre empalme y conexión. 2) Investigar sobre los diferentes tipos de empalme de manguito. Presentar procedimiento y figuras. 3) Investigar sobre los Scotch Lock.. VII. BIBLIOGRAFÍA  Manual del Instalador Electricista. Editorial CEAC.  Instalaciones Eléctricas I. José Ramírez Vásquez.  Manual de Instalaciones Eléctricas Residenciales. Enríquez Harper.

23

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA Ciclo II-15

Instalaciones Eléctricas Industriales Guía de Laboratorio No. 3 “Instalaciones Eléctricas Residenciales: Luminarias y Tomacorrientes” I. RESULTADOS DE APRENDIZAJE



Selecciona protección eléctrica y conductores eléctricos para un circuito de iluminación y para un circuito de tomacorrientes.



Elabora empalmes o uniones de acuerdo al sitio en donde se esté realizando la instalación.



Verifica la funcionabilidad de la instalación realizada.



Realiza pruebas y mediciones de variables eléctricas.

II. INTRODUCCIÓN La transformación de energía eléctrica en energía luminosa se logra a través de las lámparas eléctricas, es decir, que una lámpara eléctrica es una fuente luminosa artificial. En electricidad, se llama luminarias a los diferentes tipos de lámparas. Lámpara Incandescente, son de uso general en las viviendas, la luz proviene de un filamento metálico, montado dentro de una ampolla o bombillo de vidrio y calentado por la corriente eléctrica.

Luminaria Incandescente

24

Lámpara fluorescente, es un aparato para obtener luz artificial y que en su interior contiene un gas y vapor de mercurio y dos electrodos entre los cuales se provoca una descarga eléctrica. Está constituida por un tubo cilíndrico de vidrio, sobre el cual, en sus extremos, están soldados dos electrodos. El tubo fluorescente está constituido por un tubo cilíndrico de vidrio, en su interior contiene gas argon y algunas gotas de mercurio.

Lámpara fluorescente

Circuitos básicos de iluminación, se entiende por circuito de iluminación a aquel circuito que hace posible conectar y desconectar lámparas a voluntad e independientes unas de otras. Consta de un interruptor, cables para la conexión, lámpara y fuente de alimentación. Los tomas de corriente se destinan únicamente a la alimentación de los aparatos móviles (iluminación de refuerza, aparatos electrodomésticos, herramental con motor, etc.). Pueden ser instalados a la altura de la mano o de los pomos de puerta o bien precisamente encima de los zócalos. La elección de estas posiciones esta dictada por la naturaleza y la misión que deben desempeñar los aparatos que deben ser conectados en ellos. La proximidad que la dará prioridad a los tomacorrientes será de 20 a 30 centímetros de la superficie del suelo. Es siempre preferible disponer los tomacorrientes lo más bajo posible. Para que 25

estos enchufes queden fuera del alcance de los niños, basta, sin modificar la posición, emplear un modelo especial provisto de una tapa giratoria con resorte. III. MATERIALES Y EQUIPO Diferentes tipos de luminarias (incandescentes y fluorescentes); interruptores (sencillo, tres vías, cuatro vías); tomacorrientes (sencillo, doble, polarizado, industrial); cajas (rectangulares, ortogonales, cuadradas); conductor eléctrico para conexiones; caja de herramientas; instrumentos de medición; fuente de alimentación. IV. PROCEDIMIENTO Parte I: “Circuito de Luminarias”. El grupo de estudiantes, elaborará una Instalación Eléctrica Residencial, la cual constará de un circuito de luminarias.  Parte 1 del Circuito: Lámpara Incandescente con encendido-apagado desde un punto (Interruptor Sencillo).  Parte 2 del Circuito: Luminaria Fluorescente con encendido-apagado desde dos puntos (Interruptores de Cambio, de tres vías).  Parte 3 del Circuito: Luminaria Incandescente con encendido-apagado desde tres puntos (Interruptores de tres y cuatro vías). Parte II: “Circuito de Tomacorrientes”. El grupo de estudiantes, elaborará una Instalación Eléctrica Residencial, la cual constará de un circuito de tomacorrientes.  Parte 1 del Circuito: dos tomacorrientes de 120V.  Parte 2 del Circuito: un tomacorriente de 240V. Consideraciones:  Deberá hacer un listado de todos los materiales y herramientas que utilizará. 26

 Deberá realizar la construcción de la instalación asignada.  Pruebas y funcionamiento.  Medición de corriente y voltaje en puntos sugeridos por el Docente.

V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 1. Presente el diagrama esquemático de la instalación realizada. VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA 1) Investigue acerca del software para dibujar y simular instalaciones eléctricas y/o circuitos eléctricos. 2) Investigue acerca de las normativas que se aplican en nuestro país para las Instalaciones Eléctricas Residenciales, con referencia a Circuitos de Iluminación y de Tomacorrientes. 3) Investigue sobre los diferentes tipos de tomacorrientes para interiores, exteriores e industriales. 4) Explique por que se utilizan circuitos de arranque en algunos tipos de luminarias. 5) Mencione algunas ventajas de las lámparas fluorescentes. 6) Investigar los diferentes tipos de lámparas de alta presión. VII. BIBLIOGRAFÍA 

Manual de Instalaciones Eléctricas Residenciales e Industriales. Enríquez Harper.



Instalaciones Eléctricas, Conceptos Básicos y Diseño. Bratu, Campero.



Manual de iluminación PHILIPS.

27

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA Ciclo II-15

Instalaciones Eléctricas Industriales Guía de Laboratorio No. 4 “Instalación de Tablero Principal y Medidor de Energía Eléctrica” I. RESULTADOS DE APRENDIZAJE

 Instala un tablero principal con sus respectivas protecciones eléctricas.  Instala un medidor de energía eléctrica electromecánico o electrónico.

II. INTRODUCCIÓN En una instalación eléctrica, los tableros eléctricos son la parte principal. En los tableros eléctricos se encuentran los dispositivos de seguridad y los mecanismos de maniobra de dicha instalación. En términos generales, los tableros eléctricos son gabinetes en los que se concentran los dispositivos de conexión, control, maniobra, protección, medida, señalización y distribución, todos estos dispositivos permiten que una instalación eléctrica funcione adecuadamente. Para fabricar los tableros eléctricos se debe cumplir con una serie de normas que permitan su funcionamiento de forma adecuada cuando ya se le ha suministrado la energía eléctrica. El cumplimiento de estas normas garantiza la seguridad tanto de las instalaciones en las que haya presencia de tableros eléctricos como de los operarios. Una importante medida de seguridad para los tableros eléctricos es la instalación de interruptores de seguridad, estos deben ser distintos del interruptor explicado más arriba. Dichos interruptores de seguridad suelen ser de dos tipos: termomagnético, que se encarga de proteger tanto el tablero eléctrico como la instalación de variaciones en la corriente; diferencial, que está dirigido a la protección de los usuarios

28

Tipos de tableros eléctricos. Según su ubicación en la instalación eléctrica, los tableros eléctricos se clasifican en:  Tablero principal de distribución: este tablero está conectado a la línea eléctrica principal y de él se derivan los circuitos secundarios. Este tablero contiene el interruptor principal.  Tableros secundarios de distribución: son alimentados directamente por el tablero principal. Son auxiliares en la protección y operación de subalimentadores.  Tableros de paso: tienen la finalidad de proteger derivaciones que por su capacidad no pueden ser directamente conectadas alimentadores o subalimentadores. Para llevar a cabo esta protección cuentan con fusibles.  Gabinete individual del medidor: este recibe directamente el circuito de alimentación y en él está el medidor de energía desde el cual se desprende el circuito principal.  Tableros de comando: contienen dispositivos de seguridad y maniobra. Aplicaciones de los tableros eléctricos según el uso de la energía eléctrica. La energía eléctrica tiene múltiples usos. Puede tener uso industrial, doméstico, también es posible utilizarla en grandes cantidades para alumbrado público, entre otros. Por otro lado, los tableros eléctricos tienen, según el uso de la energía eléctrica, las siguientes aplicaciones:  Centro de Control de Motores.  Subestaciones.  Alumbrado.  Centros de carga o de uso residencial.  Tableros de distribución.  Celdas de seccionamiento.  Centro de distribución de potencia.  Centro de fuerza.

29

Detalle de Tablero Eléctrico

III. MATERIALES Y EQUIPO Tablero principal; protecciones eléctricas; medidor de energía eléctrica; conductores eléctricos; fuente de alimentación; caja de herramientas; instrumentos de medición. IV. PROCEDIMIENTO Paso 1. A las instalaciones elaboradas anteriormente (Circuito de Luminarias y Circuito de Tomacorrientes), proceda a conectar: 

Tablero principal (con sus respectiva protecciones e investigue si hay que colocarle protección principal).



Medidor de Energía Eléctrica (electromecánico o electrónico).

Paso 2. Tome la medición que muestra el Medidor de Energía Eléctrica en estos momentos. Paso 3. Conecte carga eléctrica a ambas instalaciones y proceda a medir voltajes de fase y voltajes de

30

línea en el tablero principal. Así como también el respectivo consumo de corriente eléctrica. Paso 4. Mantenga la carga eléctrica activa y luego de transcurridos 5 minutos proceda a tomar nuevamente el dato de Energía Eléctrica que muestra el respectivo medidor. Paso 5. Compare los datos obtenidos en el Paso 4 y en el Paso 2, ¿cuál es el consumo de Energía Eléctrica de la instalación construida?. V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 1. Elabore el circuito eléctrico de la instalación realizada, auxiliarse de las mediciones realizadas. Luego de elaborado el circuito, proceda a analizarlo teóricamente para finalmente comparar los datos obtenidos en la practica con los datos obtenidos de los cálculos. VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA 1) Investigue acerca del número de circuitos y números de fases que se fabrican los tableros eléctricos. VII. BIBLIOGRAFÍA  Manual de Instalaciones Eléctricas Residenciales e Industriales. Enríquez Harper.  Instalaciones Eléctricas. Conceptos Básicos y Diseño. Bratu Campero.  Manual del Instalador Electricista. Editorial CEAC.

31

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA Instalaciones Eléctricas Industriales Guía de Laboratorio No. 5 “Tendido Eléctrico de la UDB”

Ciclo II-15

I. RESULTADOS DE APRENDIZAJE  Identifica los diferentes tipos de estructuras de montaje.  Realiza mediciones de vanos.  Identifica cuales son los componentes principales de UNA estructura para el montaje de un tendido eléctrico. II. INTRODUCCIÓN El objetivo de tener un estándar para la construcción de líneas aéreas de distribución de Energía Eléctrica va orientado en cuanto a darle a Contratistas, Empresas Distribuidores e Instituciones en general, la guía para el cumplimiento de estándares de calidad y asegurar el cumplimiento de las normas técnicas de diseño. En nuestro país existe un documento en el cual se consideran esas normas técnicas, en un primer momento fue elaboradora por las empresas distribuidoras pero actualmente se encarga de su distribución la Super Intendencia General de Electricidad y Telecomunicaciones (SIGET). Dicho documento contiene las estructuras estándar para la construcción de líneas aéreas de distribución de energía eléctrica en media tensión a 46kV, 23kV, 13.2kV, 4.16kV y baja tensión a 120/240 V, instalación del hilo neutro, anclajes, acometidas y mediciones de baja tensión y alumbrado público, a ser utilizados en los sistemas de distribución de energía eléctrica en el ámbito nacional.

32

Para la construcción de líneas de distribución a 13.2kV se presentan dos alternativas identificadas como tipo A y tipo B, la selección del estándar a utilizar en un proyecto a este nivel de voltaje queda a opción del proyectista eléctrico o de la Empresa Distribuidora en el caso de ser la propietaria del proyecto o la encargada de la construcción de la obra eléctrica. Los estándares para la instalación de equipos eléctricos presentados en dicho documento, corresponden a la forma de construcción genérica y atiende a una etapa tecnológica específica. Para la instalación de equipos con cambios tecnológicos notables en su forma, tamaño, etc., la empresa distribuidora determinará los detalles de instalación. Todo proyectista, previo a la etapa de diseño de una obra eléctrica, deberá consultar los planes de expansión de la red de distribución, de la Empresa Distribuidora del área, para conocer el aislamiento eléctrico con el cual se deberá construir. Los niveles de voltaje de sistema (entre líneas) menores o iguales a 7.6kV se encuentran sujetos a procesos de conversión a niveles de voltaje más altos, al igual el 13.2kV en algunas zonas del país, ante lo cual, el nivel de aislación de las nuevas construcciones o expansiones de la red eléctrica, con estos niveles de voltaje será definido por la Empresa Distribuidora según la planificación establecida. III. MATERIALES Y EQUIPO Cantidad 5 5 1 1 5 5

Descripción Cascos Pares de guantes Cinta métrica de 100 metros Manual de estructuras estándar (CAESS) Lentes Protección Oscuros Chalecos reflectivos IV. PROCEDIMIENTO

Paso 1. El procedimiento de esta guía consiste en hacer un recorrido por las instalaciones internas de la Universidad Don Bosco y del Colegio Don Bosco.

33

Paso 2. Los puntos de interés dentro de ese recorrido son los diferentes apoyos (postes) del Tendido Eléctrico de Distribución Primaria que se encuentran dentro de dichas instalaciones. Paso 3. Cuando el grupo de trabajo este en un punto de apoyo (poste), observara detenidamente todos los componentes de la misma, los cuales pueden ser: cruceros, aisladores, abrazaderas, protecciones eléctricas (pararrayos y cortacircuitos), conductores, accesorios, etc. Verificar detenidamente las estructuras ya que en las guías posteriores se armaran varias de las estructuras vistas. Paso 4. Cuando ya se haya identificado todos los componentes, se procederá a comparar la estructura física que se está visualizando, con las estructuras estándar de construcción que plantean las distribuidoras, con el fin de identificar y saber cual es el nombre o código por el cual se distingue dicha estructura. Paso 5. Cuando se haya finalizado la inspección de la estructura se procederá a la identificación de otra estructura. Paso 6. Al hacer el recorrido entre estructuras se deberá medir la distancia que existe entre apoyo y apoyo, dicha distancia se conoce como vano. Paso 7. Se repetirán los pasos 3 hasta 7, hasta completar un mínimo de 5 estructuras diferentes. V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 1. Para cada una de las estructuras vistas en la práctica, presente una lista de componentes, ilustración de cada una, así como también el respectivo nombre o código. VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA 1) Investigue que otro tipo de estructuras existen, tanto para distribución primaria como para distribución secundaria.

34

VII. BIBLIOGRAFÍA  DERM: Seminario de Electricidad.  Sistemas de Distribución de Energía. Compendio Didáctico.  CAESS: Estructuras Estándar para la Construcción de Líneas de Distribución de Energía.  CEAC: Estructuras Normalizadas de Subtransmisión y Distribución.  SIGET: Normas Técnicas para el Diseño de Líneas de Distribución.

35

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA Instalaciones Eléctricas Industriales Guía de Laboratorio No. 6 “Ascenso y Descenso en poste”

Ciclo II-15

I. RESULTADOS DE APRENDIZAJE 

Utiliza estrobos y escalera para el ascenso y descenso en un poste.



Adquiere destreza en las técnicas básicas para la ascensión a postes con el uso de estrobos.

II. INTRODUCCIÓN Los materiales y equipos asociados a la construcción de líneas de distribución son muy variados y persiguen un trabajo cada vez más eficiente, rápido y seguro:  Estrobos: sogas (Nylon) anulares para el ascenso artesanal a la estructura.  Corbatas: sogas anulares para la manipulación de postes y pequeños transformadores de distribución.  Llave Liniera: herramienta manual para aplicar torsión a tuercas y cabezas de pernos.  Cinturón: faja de seguridad aplicada a la parte media del cuerpo a fin de liberar los miembros superiores para el trabajo.  Casco: protección contra golpes sobre el cráneo.  Guantes: evita el desprendimiento de la piel de manos y su consiguiente sangramiento como consecuencia del uso de barras, palas o aplicaciones de tracción manual sobre las sogas y cadenas, hay de varios tipos para trabajos como el explicado anteriormente y para protección contra alto voltaje.  Sogas: preferentemente de Nylon para auxiliar en el trabajo con pastecas poleas plomeado de postes, hincado de postes, etc.  Barras: herramientas corto punzantes para labrar la tierra. 36

 Palas dúplex: herramientas extractoras de tierra suelta en agujeras para postes y retenidas. Posee dos mangos terminales en palas entrelazadas por un eje.  Tecle: existen de muchos tipos, arreglo mecánico multiplicador de fuerza para ascenso de postes y transformadores, los hay manuales, hidráulicos, automáticos, etc.  Tecle liviano: comúnmente llamado señorita aplicable a tensando de líneas y retenidas que no exigen mucho esfuerzo mecánico (típico ½ ton.).  Vehículos Pesados: para transporte de postes desde la fabrica hasta la obra, elevación de canastas, perforación de agujeros con trepano hidráulico.  Vehículos Livianos: para múltiples actividades, transporte de personal, portar herramientas, etc. Pueden utilizarse los pickups para estas actividades.  Pértiga: extensión de fibra de vidrio apropiada para manipulación de partes energizadas (ejemplo: cambio de fusibles de AT, instalaciones de grapas AGP línea viva, etc.).  Escalera: ordenamiento vertical de peldaños sujetos a un chasis de fibra de vidrio u otro buen material aislante. Proporciona un camino para ascender y tener acceso a las partes elevadas. Poleas: máquinas elementales acondicionadas que multiplican varias veces la fuerza del trabajador.  Came alone: mordedoras mecánicas de cable a fin de sujetarlo durante el proceso de tensado, aplicable a fases, retenidas y neutros.  Materiales: gran variedad de ellos los cuales pueden agruparse de la siguiente manera:  Conductores: cables aéreos, subterráneos, de cobre, aluminio.  Herrajes: fijación mecánica de los postes.  Soportes: torres, postes, estructuras especiales.  Aisladores: radios de vidrios, epóxicos, porcelana, aire y otros como el SFG que posee elevada rigidez dieléctrica.  Pararrayos: se utilizan para proteger a los transformadores de descargas atmosféricas, para el caso rayos.  Cuchillas: se utilizan para quitar la carga en los transformadores, esto con el fin de darle mantenimiento al transformador o para cambiar las mismas cuchillas, si es que estas necesitan ser sustituidas. 37

III. MATERIALES Y EQUIPO Cantidad 3 2 2 3 5 5 3 2 1 1 2 2 2 5 5 1 1

Descripción Pares de Estrobos Corbatas Llave Liniera Cinturones Cascos con barbiquejo Pares de Guantes Sogas Barras Tecle Tecle liviano Pértiga Escalera de extensión Poleas Conductores Herrajes Soportes Aisladores Pararrayos Cuchillas Diferentes herrajes usados en distribución. Par lente de protección oscuro Conos de señalización Rollo de Cinta de peligro o precaución Noise tester (detector de alto voltaje) IV. PROCEDIMIENTO

Parte I: “Ascenso y descenso en poste”.  Examinar cuidadosamente el tejido de los estrobos de muestra, de igual manera mide con el metro la longitud total de la pieza de soga con la cual fue manufacturado.  Delimite el área de trabajo con conos y cinta de señalización, de manera de evitar el ingreso de personas ajenas al área de trabajo.  Verifique visualmente si la estructura que va escalar esta energizada, para ello siga la línea eléctrica y verifique si tiene cortacircuitos que estén abiertos o cualquier otro dispositivo que impida 38

el paso de la corriente.  Verifique con el noisi tester y la vara pértiga la ausencia de voltaje.  Una vez realizados los pasos anteriores proceda practicar el ascenso al poste atendiendo las indicaciones del instructor, repetir cuantas veces sea necesario hasta dominar la técnica. Todo practicante debe protegerse con cinturón o una soga apropiada con un nudo seguro aplicado a la cintura durante este laboratorio.  Se realizará el ascenso y descenso de postes a media altura con el propósito de conocer y dominar esta técnica, haciendo uso de los estrobos y del cinturón de seguridad. Parte II: “Proceso de conocimiento de materiales”.  Hacer una tabla con el nombre del dispositivo, su dibujo y características principales y aplicación típica de los distintos materiales, herramientas, herrajes y dispositivos observados durante la practica. El estudiante puede profundizar más con respecto a los materiales analizados durante la práctica, para ello puede utilizar la bibliografía que considere conveniente. La tabla sugerida puede presentarse de la siguiente forma: Nombre

Dibujo

Características

Aplicación / Uso

V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 1. Presente en su reporte una tabla con los elementos analizados durante la práctica datos que se le piden en el procedimiento de la práctica.

39

VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA 1) Presente otros elementos adicionales a los elementos que se observaron durante el procedimiento de la práctica de laboratorio. 2) Investigue acerca de diferentes elementos de distribución utilizados en las diferentes compañías de distribución de nuestro país. VII. BIBLIOGRAFÍA 

Estructuras Standard para la construcción de líneas de distribución de energía eléctrica. CAESS 1997.



CONCAPAN 1994. Curso tutorial de coordinación del aislamiento.



Manual auto didáctico de líneas aéreas. 1986.



Estructuras normalizadas de subtransmisión y distribución.



CEAC 1980.

40

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA Ciclo II-15

Instalaciones Eléctricas Industriales Guía de Laboratorio No. 7 “Armado de Tangentes y Tensado de Conductores” I. RESULTADOS DE APRENDIZAJE

 Implementa las rutinas de traslado de materiales y equipo de distribución de un punto a otro.  Implementa técnicas de maniobra y ascenso a los postes de los herrajes necesarios para el montaje de líneas tangentes: cruceros, tirantes, soportes, aisladores, pernos, cable conductor, etc.  Realiza el montaje de una línea tangente, sea esta estructura monofásica o trifásica.  Instala conductores primarios en líneas aéreas.  Identifica el conductor ASCR y su calibre así como también los materiales y equipos utilizados.

II. INTRODUCCIÓN El principio de montaje para estructuras tangentes es el mismo independientemente de que esta sea monofásica o trifásica. Los materiales necesarios para un montaje de línea tangente son los siguientes: cruceros, tirantes, aisladores, pernos, abrazaderas, almohadillas y cable ACSR. La estructura tangente sencilla trifásica se acondiciona cómodamente en un solo crucero de aproximadamente 2.4mts de longitud. Usos: segmentos rectilíneos con deflexión máxima de 5', se instalan: con o sin retenida, cableado con AAC o ACSR, tensiones para 4.16, 7.6, 13.2, 23, 35kV. Características. En diseño de líneas de distribución los vanos a cubrir son de 40 y 60 metros. En zona rural y en zona urbana 30 metros, el cable que se usa para retenida es acero galvanizado de 5/16" Extra High Strength (49800 N). Carga máxima por conductor: 4448 N. 41

Simbología de Líneas de Distribución

III. MATERIALES Y EQUIPO Cantidad 2 2 1 1 X X 2 1 2 2 1 2 2 6 6 3 1

Descripción Pares de Estrobos Llaves cangrejas Llave liniera Cinturón Casco Pares de guantes Sogas Escalera Tirantes de 45' Poleas Barra duplex Barras Lineales Herrajes (cruceros, abrazaderas, pernos) Soportes Aisladores Cables conductores Margarita para tensar Línea IV. PROCEDIMIENTO

La estructura construida debe ser semejante a las siguientes figuras.

42

Se pretende construir las versiones monofásica y trifásica que tienen la siguiente representación simbólica, para voltajes de CAESS según existencias. Paso 1. Ascensión al poste (liniero). Paso 2. Fijación de polea sencilla en perno provisional para colocar cable "mensajero". Paso 3. Armado de crucero. Paso 4. Con diagonal o tirante en "V". Paso 5. Ascensión de estructura armada (tomando todo tipo de precauciones). Paso 6. Manipulación y montaje del crucero armado. De ser posible y debido al peso de la estructura, deberá montarse y manipularse el crucero entre dos linieros.

43

Paso 7. Envió de Espigas (auxiliar). Paso 8. Montaje de Espigas (liniero). Paso 9. Envió de aisladores de espiga (agujero compatible con la espiga). Paso 10. Roscado seguro y orientado (canal en dirección axial al cable). Paso 11. Enviar cabezote con pernos máquina de 5/8 " x 8 (auxiliar). Paso 12. Montaje de cabezote en agujeros diferentes y no compartidos con los pernos y las abrazaderas del crucero. Paso 13. Envió de aisladores de espiga de fase central (auxiliar). Paso 14. Roscado del aislador de la fase central. Paso 15. Control de calidad. Paso 16. Armado de neutro en tierra (auxiliar). Paso 17. Perno maquina de 5/8 x 10 de pulgada. Paso 18. Perno maquina de 5/8 x 10 de pulgada, en estribo secundario y aisladores de carrete. Paso 19. Envío de neutro. Paso 20. Montaje de neutro (liniero). Paso 21. Control de calidad (liniero). 44

Paso 22. Descenso (liniero). V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 1. La cuadrilla de trabajo (grupo de estudiantes), completará el procedimiento, identificando los pasos a realizar para el tensado de los conductores. VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA 1) Establecer costos de materiales y montaje de la estructura tangente. 2) Agregar el nombre de todos los elementos usados en la estructura trifásica. VII. BIBLIOGRAFÍA  CAESS: Estructuras Standard para la construcción de Líneas de Distribución de Energía Eléctrica. 1997.  CONCAPAN: Curso tutorial de coordinación del aislamiento. 1994.  Manual auto didáctico de líneas aéreas. 1986.  CEAC: Estructuras normalizadas de subtransmisión y distribución. 1980.

45

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA Ciclo II-15

Instalaciones Eléctricas Industriales Guía de Laboratorio No. 8 “Izado de un Transformador y Protecciones Eléctricas” I. RESULTADOS DE APRENDIZAJE

 Utiliza herramientas y accesorios en la ascensión de transformadores de baja potencia para líneas de distribución.  Monta mecánica y eléctricamente transformadores de distribución secundaria.  Inspecciona el montaje de transformadores para subestaciones aéreas de distribución.  Conecta las respectivas protecciones contra cortocircuito y sobrevoltaje en los transformadores.

II. INTRODUCCIÓN La configuración estrella-delta abierta tiene sus raíces históricas en la necesidad de los agricultores de tener diferentes alternativas para distintas cargas, quienes a principios de siglo en Norteamérica y Europa demandaban grandes cargas monofásicas y pequeñas cargas trifásicas. Las compañías distribuidoras actuales utilizan tal conexión indistintamente en áreas residenciales y urbanas, es común encontrar un transformador más grande que el otro en este tipo de montaje. General Electric en su manual de transformadores nos presenta alternativas de conexión de bancos de transformadores, también el manual de la CEAC presenta todas las diferentes conexiones de bancos de transformadores. En la figura se muestra la forma de realizar la conexión básica estrella abierta-delta abierta.

46

Conexión básica estrella abierta-delta abierta

Un banco de transformadores conectado en configuración estrella abierta-delta abierta posee algunas ventajas, entre las cuales se puede destacar: a partir de dos fases primarias en alta tensión es posible obtener 3 fases secundarias en baja tensión, aunque posee la limitante de entregar solamente el 86.6% de la potencia con relación al banco trifásico completo. Conexión de cargas monofásicas. Estas se conectan utilizando la tensión compuesta 120/240V y tres conductores, a, b y n. Conexión trifásica. Las cargas trifásicas utilizan las tres fases a, b, c, más el neutro para obtener 240 VAC 3Ø. La figura muestra la simbología usada en sistemas de distribución, tal como el pararrayos y el cortacircuito.

47

Precaución. Por ninguna razón conecte cargas monofásicas entre fase c y neutro; ya que aparecerá una tensión no normalizada que puede dañar las cargas comunes. La compañía recomienda no conectar el neutro de la estrella primaria a tierra, en prevención de peligrosas corrientes de falla que pudieran dañar los transformadores sin embargo, General Electric, en el manual aludido ofrece el esquema conectado a tierra. Para fines prácticos, es conveniente consultar a la compañía distribuidora de energía. III. MATERIALES Y EQUIPO Cantidad 1 1 1 1 1 1 4 2 18 1 2 1 2 1 1 2 1 2

Descripción Poste de 35' hincado Línea de 2 fases instalada con neutro Transformador de distribución para 23 KV. Pararrayos Cortacircuitos 15Kv/27Kv X 100 A Abrazadera Completa 5"Ø a 7"Ø Abrazaderas completas de 7”Ø a 9”Ø Fusibles de alta tensión Alambre de cobre desnudo No. 4 Perno de 1/2" galvanizado para aterrizar el tanque Pastecas 4" de doble disco Soga Nylon 3/4" X 20M Pares de estrobos Cinturón de seguridad Llave liniera Llaves ajustables Almádana de 10 lbs. Barras IV. PROCEDIMIENTO

Precauciones para los trabajadores: 

Realice nudos seguros.

48



No se coloque debajo de objetos pesados durante el montaje de cualquier estructura.



El apoyo (cruceros, postes, etc.) debe ofrecer la máxima seguridad.



Descarte elementos en mal estado.



Esté pendiente del trabajo que se está realizando.



Preste atención a sus compañeros de cuadrilla.



No realice bromas que llamen la atención propia y la de sus compañeros de trabajo.



Si no está seguro de lo que va hacer mejor pregunte y no se arriesgue. Es su vida la que está en juego.

Precauciones para seguridad del equipo:  En ningún momento los Bushings (terminales primarios y secundarios) deberán recibir esfuerzos de manipulación.  Proteja el tanque contra golpes durante montaje.  Trate la máquina estática con los cuidados respectivos para evitar dañarla.  Asegúrese que las abrazaderas queden firmemente sujetas.  Descarte pernos y demás herrajes en mal estado.  Vigile que las conexiones sean eléctricamente conductoras y mecánicamente confiables. Conexiones mal realizadas crean serios problemas.  No deben alterarse los conductores sugeridos por la tabla prescrita por la compañía.  El alambrado de protecciones de transformador (primario) y polarización del tanque será con cable de cobre desnudo No. 4 como mínimo.  Sujete el transformador de las pestañas salientes que posee el tanque del transformador para efectos de alzarlo. El segmento anular de soga se llama corbata.  Sujete de dos medias lunas de abrazaderas a las pestañas laterales del tanque del transformador como se muestra en la figura usando pernos de 2" X 5/8".

49

Pasos sugeridos para realizar el izado de un transformador. Para realizar el izado de los transformadores, tome de referencia la siguiente figura. Se sugieren los siguientes pasos:

Paso 1. Realice cuatro vueltas de Nylon 1/2" mínimo para obtener un nudo seguro. Paso 2. Coloque la almohadilla, la cual persigue que la pasteca mantenga en todo momento el plano de los discos en forma vertical. Paso 3. Asegure la pasteca superior de 2 ó 3 discos 4"Ø o 6"Ø mínimo y asegure la pasteca inferior de 2 ó 3 discos 4"Ø o 6"Ø mínimo. Paso 4. Pase la soga de Nylon de 1/2" mínimo, a través de las pastecas. Paso 5. Coloque la corbata de Nylon de 1/2" mínimo, entre el transformador y el gancho de la pasteca.

50

Paso 6. Asegure que el transformador se eleve verticalmente durante el montaje, para ello realice los esfuerzos correspondientes con la cuadrilla de trabajadores colocando las sogas necesarias para el proceso. Paso 7. Cable, persigue separar al transformador del poste para que éste no se dañe y que no dañe la estructura del poste durante su izado. Paso 8. Eleve el transformador hasta 15cm sobre el nivel del neutro y proceda a fijarlo con abrazaderas contra el poste. Paso 9. Conecte las protecciones. Paso 10. Supervisión y control de calidad. V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 1. ¿Cuál es el número mínimo de personas requeridas para realizar el montaje?. 2. Determine el tiempo mínimo necesario para realizar el montaje. VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA Analice las siguientes preguntas y presentarlas en su reporte: 1) ¿Cuáles son los criterios para seleccionar el montaje de subestaciones consistentes en: un único transformador monofásico en un solo poste; montaje de dos transformadores en un solo poste; montaje de tres transformadores en un marco formado por dos postes; montaje de n transformadores en el sótano de un edificio. 2) Criterios utilizados por la compañía para determinar el tipo de medición a realizar: primaria o secundaria. 3) ¿Cuál es el significado de subestación de potencia, estación elevadora y subestación convertidora?. 4) ¿Cuál es la función del aceite en el transformador?. 51

5) ¿En qué consisten las pruebas a los transformadores?. 6) ¿Cuál es la función del pararrayos?. 7) ¿Cuál es la función del cortacircuitos?. 8) ¿Cuál es la función de la red de tierra?. 9) ¿Por qué se conecta a tierra el tanque de los transformadores?. 10) ¿Qué sucede al instalar un fusible de valor excesivamente alto en relación a la corriente nominal del transformador?. 11) ¿Qué sucede al instalar un fusible de valor por debajo de la corriente nominal del transformador?. VII. BIBLIOGRAFÍA  CEAC: Manual de conexiones de y transformadores.  CAESS: Planificación, evaluación y supervisión de Instalaciones Eléctricas en la Construcción e Industria en General.  Curso sobre introducción al diseño de subestaciones eléctricas (621.313 C568 1995).  Manual de Ingeniería Eléctrica (621.313 f471 1997).  Distribution Transformer Manual (General Electric).  Manuales CEAC.  Estándares de construcción de Líneas Aéreas de Distribución de Energía Eléctrica (SIGET).  Manual de especificaciones técnicas de los materiales y equipos utilizados para la construcción de líneas aéreas de distribución de Energía Eléctrica (SIGET).  Burndy Internacional: Connectors for overhead and Underground distribution Substations and Transmissions lines CATALOG INT 79.

52

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA Instalaciones Eléctricas Industriales Guía de Laboratorio No. 9 “Instalación de Retenida”

Ciclo II-15

I. RESULTADOS DE APRENDIZAJE  Manipula herramientas y equipo utilizados en la instalación de retenidas.  Instala ancla de expansión, soporte argolla, remate auxiliar y remates definitivos.  Tensa cable de acero 5/16” mediante tecle..  Utiliza el tecle para la fijación del cable que se utilizara como parte de la retenida del poste.  Aplica medidas de seguridad en el trabajo realizado.

II. INTRODUCCIÓN Las retenidas conocidas comúnmente como vientos, son un importante componente mecánico de líneas de distribución y están conformados por tensores anclados al terreno con la finalidad primordial de anulas las fuerzas contenidas en planos horizontales en las líneas aéreas de distribución, de igual forma, las retenidas mantienen erguido al poste (a plomo). Una retenida es un elemento tensor para fortalecer el poste y conservarlo en posición vertical. Las retenidas se usan cuando las líneas tienden a halar el poste y para sostenerlas durante cargas anormales ocasionadas por viento, árboles que caigan sobre ellas, etc. El cable para retenida corrientemente usado, es de siete hilos de acero galvanizado de 5/16”. El cable especifico para el cual se han calculado las retenidas en este estándar es de 49,800 Newtons de resistencia mecánica (Extra High Strengh). 53

Será necesaria la utilización de aisladores tipo tensión, en toda retenida que presente probabilidad de contacto con líneas primarias, a causa de su ubicación o punto de aplicación en el poste. El aislador de tensión será capaz de soportar una resistencia mecánica no menor de 49,800 N (11,200 Lb). Las retenidas conectadas al hilo neutro no necesitan la instalación de aislador tipo tensión. El uso bajo normas de estos tensores ofrecen un alto grado de seguridad, durabilidad y bajos costos de mantenimiento a los sistemas de distribución. Donde el cable de retenida sea un obstáculo o represente un peligro en áreas de circulación peatonal, deberá instalarse guarda de protección, para una mayor visibilidad del mismo

Sección en elevación y vista en planta de excavación ideal para nicho de retenidas

La tabla que se muestra a continuación detalla los diámetros de barra para el ancla de expansión de acero galvanizada en caliente

54

Con el fin de evitar confusiones en cuanto a utilizar un remate preformado en un cable al cual no corresponde y reducir la seguridad del viento o de sujeción de conductores, nació el código de colores para remates preformados1. Remates preformados para conductores desnudos.

Remates preformados para conductores con forro plástico.

1

Consultar las Tablas 1, 2 y 3 del Apartado ETI– 240 del Manual de Especificaciones Técnicas de SIGET. 55

Remates preformados para retenidas 5/16”

III. MATERIALES Y EQUIPO Cantidad 4 4 4 4 4 4 5 5 4 8 4 4 4 9 2 4 4 8 2 4

Descripción Barras Palas duplex Estacas Bases Barra Compactador Pares de guantes Cascos Abrazaderas 5” – 7” Ø Perno carrocería 4” x 1 / 2” Ø Perno maquina 5 / 8” x 2 ½” Ø Arandelas planas 5/8” Ø Soporte argolla 5/8” Ø Remates preformado 5/16” (Código de color: negro) Tecle señorita Cinturones de seguridad Llave liniera o ajustables Estrobos Carretillas Machetes

56

IV. PROCEDIMIENTO Paso 1. Aplique técnicas de seguridad y disciplina. Paso 2. Delimite el área de trabajo con conos y cinta de señalización, de manera de evitar el ingreso de personas ajenas al área de trabajo. Paso 3. Verifique visualmente si la estructura que va escalar esta energizada, para ello siga la línea eléctrica y verifique si tiene cortacircuitos que estén abiertos o cualquier otro dispositivo que impida el paso de la corriente. Paso 4. Verifique con el noisi tester y la vara pértiga la ausencia de voltaje. Paso 5. Realice una excavación de 0.4m x 1.2m según el esquema mostrado. Detalle de la figura: 1. Ancla de expansión. 2. Barra para ancla. 3. Cable de acero galvanizado 5/16”. 4. Conector

de

compresión

S/R

(Según

Requerimiento). 5. Remate preformado S/R (COLOR de banda negro). 6. Soporte argolla para viento. Paso 6. El agujero para el ancla debe perforarse en un angulo de 45º a 60º, en línea con la retenida. Paso 7. Colocación de ancla. La barra del ancla debe quedar colocada de modo que el guardacabo no sobresalga mas de 15cm, ni menos de 10cm del nivel del suelo.

57

Paso 8. Uso de compactador. El agujero deberá rellenarse por capas, compactándolas de tal manera que desarrollen efectivamente la resistencia mecánica necesaria. Paso 9. Instalación de soporte argolla. Paso 10. Medición de la longitud desde la pata de mula hasta el ojo de ancla. Paso 11. Instalación de remates preformados en soporte argolla y ojo de ancla. Paso 12. Instalación de cable 5/16” en remate preformado superior. Paso 13. Instalación provisional de remate auxiliar sobre cable 5/16”. Paso 14. Tensado de cable 5/16” mediante tecle señorita. Paso 15. Retiro de remate auxiliar. Paso 16. Corte de cable 5/16” mediante corta frío o sierra. V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 1. Con relación a las actividades realizadas durante la práctica, podría usted recomendar otra manera de realizar las mismas actividades en función de COSTOS en la inversión del montaje. 2. ¿Qué parámetros se deben de tomar en cuenta para definir una buena calidad en la instalación de la retenida?. 3. ¿Qué factores definen la seguridad en el trabajo de campo realizado?.

58

VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA 1) ¿Qué providencias tomaría para evitar que la seguridad del anclaje mecánico se vea afectada por el medio ambiente?. 2) ¿Cuáles son los factores de seguridad sobrecarga para las clases de construcción de líneas clase B y C?. 3) ¿Cuál es la tensión adecuada de una retenida?. 4) ¿Cómo se mide la tensión mecánica de una retenida?. VII. BIBLIOGRAFÍA •

Estándares de construcción de Líneas Aéreas de Distribución de Energía Eléctrica SIGET.



Normas técnicas de diseño, seguridad y operación de las instalaciones de distribución eléctricas SIGET.



Manual de especificaciones técnicas de los materiales y equipos utilizados para la construcción de líneas aéreas de distribución de Energía Eléctrica SIGET.



Burndy International conector for overhead and underground distribution, substations and transmissions lines.

59

UNIVERSIDAD DON BOSCO FACULTAD DE ESTUDIOS TECNOLÓGICOS COORDINACIÓN DE ELÉCTRICA Y MECÁNICA Instalaciones Eléctricas Industriales Guía de Laboratorio No. 10 “Técnicas de Mantenimiento”

Ciclo II-15

I. RESULTADOS DE APRENDIZAJE ➢ Diseña rutinas de mantenimiento a dispositivos de las Instalaciones Eléctricas y de los Sistemas de Distribución Secundaria. ➢ Identifica herramientas y materiales a utilizar en las rutinas de mantenimiento.

II. INTRODUCCIÓN Por lo general las instalaciones eléctricas industriales tienen un gran costo. Sus fallas más allá de evidenciar un problema en el funcionamiento del aparato en sí pueden llegar a generar pérdidas muy grandes a la producción, lo cual representa una pérdida de dinero muy importante para la empresa en cuestión. Para no llegar a esto el proceso de mantenimiento de las instalaciones eléctricas es realmente importante y nos da la posibilidad de anticiparnos a los problemas antes de que los mismos se traduzcan en cuantiosas pérdidas económicas. El mantenimiento es un servicio que agrupa a una serie de actividades cuya ejecución permite alcanzar un mayor grado de confiabilidad en los equipos, máquinas, construcciones civiles, instalaciones. El mantenimiento pasa a ser así una especie de sistema de producción o servicio alterno, cuya gestión corre paralela a este; consecuentemente, ambos sistemas deben ser objeto de similar atención, aunque la realidad demuestra que la mayor atención se centra en la actividad productiva o de servicio propiamente dicha.

60

El mantenimiento industrial se define como un proceso genérico que consiste en un conjunto de acciones encaminadas a la preservación de la maquinaria, el equipo y las instalaciones con el fin de que las mismas sigan sirviendo en condiciones óptimas para el servicio que han sido adquiridas, evitando o minimizando sus fallas durante su vida útil y aumentando su eficiencia. Entre algunas de las instalaciones más comunes en las cuales la energía eléctrica se manifiesta en los equipos podemos mencionar los motores eléctricos y los generadores, la iluminación, las líneas eléctricas, las cajas de conexión, los interruptores, etc. Normalmente, cuando se piensa en mantenimiento de instalaciones eléctricas industriales pensamos en reparación de maquinaria que no funciona, sin embargo el mantenimiento no se centra en esa cuestión, sino en evaluar de manera periódica el funcionamiento de cada uno de los circuitos eléctricos que abastecen las máquinas de manera que se pueda detectar hasta el problema más pequeño. Cuando se produce un fallo en una instalación eléctrica esto es una advertencia de un problema grave y una vez que está instalado el fallo el problema de origen no suele ser difícil de detectar. El desafío en la detección de los problemas en realidad se encuentra en la tarea de mantenimiento. Cabe destacar que los problemas no se encuentran tan a la vista y es necesario personas realmente cualificadas para detectar fallas pequeñas que luego pueden llegar a convertirse en potenciales desastres. Por eso es importante que el mantenimiento de las instalaciones eléctricas industriales sea llevado a cabo por personas altamente cualificadas, en algunos casos las instalaciones eléctricas industriales son de gran complejidad y una persona sin experiencia en el mantenimiento de las mismas puede llegar a pasar por alto potenciales problemas. También es importante tener en cuenta que a la hora de realizar las revisiones técnicas de algunas máquinas medianamente complejas existe un protocolo. Aunque para algunos seguir medidas de protocolo puede parecer innecesario, cabe recordar, que las mismas están diseñadas con el fin de que no se salte nada a la hora de llevar a cabo el chequeo y garantizar que la instalación se encuentre funcionando de manera correcta. 61

A nivel industrial cuando una máquina entra en revisión siempre hay otra que la reemplaza de manera que el servicio o la producción de determinado producto no se vean afectados. Debido a que el mantenimiento muchas veces implica quitar la máquina de servicio, la empresa en cuestión tendría que preverlo con anticipación de manera que no se afecte a la productividad de la misma. III. MATERIALES Y EQUIPO

IV. PROCEDIMIENTO Paso 1. Seleccione de 5 a 7 dispositivos que se han utilizado durante las practicas de laboratorio de esta materia. Pueden ser de la parte de Instalaciones Industriales o de la parte de Distribución Secundaria. Paso 2. Genere una rutina de mantenimiento para cada uno de los dispositivos seleccionados. La rutina debe ser clara en cuanto a actividades, herramientas y materiales a utilizar, periodicidad, entre otros. V. DISCUSIÓN DE RESULTADOS 1. En la parte final de la sesión, cada grupo expondrá al menos una rutina de mantenimiento de las realizadas durante el procedimiento de la guía. VI. INVESTIGACIÓN COMPLEMENTARIA 1) ¿Qué tipos de mantenimiento son más adecuados implementar en las Instalaciones Eléctricas y Sistemas de Distribución?. VII. BIBLIOGRAFÍA ✗

Programa de Mantenimiento Eléctrico Preventivo para las Instalaciones del Centro de Investigaciones y Transferencia de Tecnología CITT. Rivas Guzmán; Magaña Salinas; Rosales Domínguez. 62