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PRÁCTICAS DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS II Jefe de Prácticas: Carlos Alberto Huayllasco Montalva email: [email protected] Fono: 999-441-318 Sistema de Calificación: Examen Parcial : Peso 1 Examen Final : Peso 1 Promedio de Prácticas : Peso 1 Examen Sustitutorio

Tema

Descripción

Forma de Peso trabajar --------------------------------------------------------------------------------------------------------1. Primera Práctica Calificada Personal 1 ------------------------------------------------------------------------------------------------------2. Segunda Práctica Calificada Personal 1 --------------------------------------------------------------------------------------------------------3. Tercera Práctica Calificada Personal 1 --------------------------------------------------------------------------------------------------------4. Trabajo Monográfico (obligatorio) Revisión de Proyecto de electrificación Grupal de una habilitación urbana con redes de 5 alumnos máximo distribución con cable autosoportado. ------------------------------------------------------------------------------------------------------TOTAL DE NOTAS 4 Se elimina la nota más baja de las prácticas calificadas.

1

Una Visión del Curso-Prácticas  V= f (R,X,I, L)

Vmáx

¿S?

I? L

S.A.B. 1921

MD/lote

DEFINICIONES Sistema de Distribución: conjunto de instalaciones eléctricas comprendidas desde un sistema de generación o transformación a media tensión, hasta los puntos de entrega de los usuarios de media o baja tensión, inclusive las unidades de alumbrado público. Comprende lo siguiente: Subsistema de Distribución Primaria: son las redes y subestaciones cuyas tensiones de servicio son mayores de 1 kV y menores de 35 kV. Subsistema de Distribución Secundaria: son las redes de servicio público cuyas tensiones de servicio son iguales o menores a 1 kV. Es también conocido con el nombre de Red de Servicio Particular (RSP). Instalaciones de Alumbrado Público (IAP).- son la redes y unidades de alumbrado público destinadas al alumbrado de vías, plazas y parques.

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Subsistema de Subtransmisión

Subsistema de Distribución Primaria

Sistema de Distribución

Instalaciones de Alumbrado Público

Subsistema de Distribución Secundaria

Wh

Wh

Conexiones

Clientes

CAPÍTULO I DISPOSITIVOS LEGALES APLICABLES A LA ELABORACIÓN DE PROYECTOS DE DISTRIBUCIÓN SECUNDARIA

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1) Ley de Concesiones Eléctricas N° 25844 y su Reglamento. 2) Código Nacional de Electricidad Suministro: CNE - Suministro. 3) Normas de la Dirección General de Electricidad (DGE) del Ministerio de Energía y Minas (MEM). 4) Normas del Instituto Nacional de Defensa de Libre Competencia y de la Propiedad Intelectual – INDECOPI (Ex – ITINTEC). 5) Normas de las Empresas Concesionarias de Distribución.

1) Ley de Concesiones Eléctricas N° 25844 y su Reglamento. * LCE publicada el 19.11.92. * Reglamento publicado el 25.02.93. * Art. 1º establece que: “Las disposiciones de la presente Ley norman lo referente a las actividades relacionadas con la generación, transmisión, distribución y comercialización de la energía eléctrica”. * Dentro de los artículos de esta ley se establecen algunas prescripciones de tipo técnico que el proyectista debe tener en cuenta.

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Situación Anterior a la Ley en el Perú * La energía eléctrica llega al Perú a fines del siglo antepasado. * Hasta los años 1970 está en manos privadas. * En 1992 se promulga la Ley 25844 - Ley de Concesiones Eléctricas. * Igualmente se promulgan las Leyes de Promoción a la Inversión Privada.

Evolución del Pensamiento * Industria Eléctrica Ley de Industria Eléctrica (1955) * Servicio Eléctrico Ley Normativa de Electricidad (1972) Ley General de Electricidad (1982) * Negocio Eléctrico Ley de Concesiones Eléctricas (1992)

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Nuevo modelo sectorial Modelo anterior Objetivo de las reformas

• Empresas integradas G-T-D • Monopolio en el suministro y consumo • Tarifas por costo • Fuerte presencia estatal • Alto nivel de endeudamiento externo

 Eliminar déficit de las empresas estatales  Equilibrar las cuentas del sector público  Aumentar la confiabilidad  Mejorar la eficiencia productiva  Financiamiento por el aporte privado

Lineamientos principales

D.L. 25844 Ley de Concesiones Eléctricas Ley de Promoción a la Inversión Privada

 Reducción de la actividad empresarial del estado  Modificación de esquemas empresariales  Mejora de imagen internacional mediante señales de reducción y privatización de empresas públicas  Promoción de la inversión privada  Apertura a mercados de capitales

2) Código Nacional de Electricidad Suministro: CNE - Suministro. * Los estudios y proyectos deben cumplir con el Código Nacional de Electricidad – Suministro, aprobado a través de la Resolución Ministerial N° 366-2001 EM/VME de fecha 27.07.2001. * El término Suministro se refiere a lo relacionado con las instalaciones eléctricas fuera del predio, de propiedad de los Titulares o Empresas de Servicio Público de Electricidad.

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3) Normas de la Dirección General de Electricidad (DGE) del Ministerio de Energía y Minas (MEM). La DGE del MEM emite normas que tienen relación con la elaboración de proyectos y con la ejecución de obras de redes de distribución, y que complementan las reglas establecidas por el CNE. Está vigente la “Norma de Procedimientos para la Elaboración Aprobación de Proyectos y Ejecución de Obras en Sistemas de Distribución y Sistemas de Utilización en Media Tensión en Zonas de Concesión de Distribución” aprobada mediante Resolución Directoral N° 018-2002-EM/DGE. Las normas de la DGE también tienen por finalidad establecer pautas y criterios que se deben tener en cuenta para la prestación del Servicio Público de Electricidad y deben ser aplicadas y respetadas por todas las Empresas que brindan este servicio.

4) Normas del - INDECOPI (Ex – ITINTEC). El Ex – ITINTEC estuvo encargado de elaborar las Normas Técnicas Peruanas (de fabricación de equipos y materiales) que debe cumplir toda la industria manufacturera nacional con la finalidad fundamental de garantizar la calidad. El Ex – ITINTEC es hoy en día el INDECOPI. El ITINTEC emitió normas aplicables al subsector eléctrico que deben ser cumplidas tanto por la industria privada como por el sector público. La Regla 012.F. del CNE – Suministro establece: “Los materiales y productos referidos en este Código deberán cumplir con las Normas Técnicas Peruanas...

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5) Normas de las Empresas Concesionarias de Distribución. Cada Empresa Concesionaria de Distribución tiene normas técnicas que son aplicables a su zona de concesión (normas internas) que deben ser conocidas por los proyectistas antes de desarrollar el proyecto. Dado que las Empresas Concesionarias de Distribución tienen la responsabilidad de brindar el servicio público de electricidad en el ámbito geográfico de su zona de concesión es natural que ellas decidan qué materiales y sistemas eléctricos (niveles de tensión, topología de las redes, etc.) deben utilizar en sus proyectos de electrificación.

CAPÍTULO II EL PROYECTO ELÉCTRICO Y SUS PARTES CONSTITUTIVAS

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- Memoria Descriptiva. - Especificaciones Técnicas. - Cálculos Justificativos. - Planos. - Metrado y Presupuesto.

RECOPILACIÓN DE INFORMACIÓN PREVIA 1) La Resolución de la Autorización de los Estudios Preliminares de Habilitación Urbana. 2) El Plano de Lotización que estará visado o aprobado por la Municipalidad Provincial. 3) La Calificación Eléctrica. 4) La tensión de distribución secundaria normalizada por la Empresa Concesionaria. 5) El listado de materiales técnicamente aceptable por la Empresa Concesionaria. 6) Ubicación del “Punto de Diseño”

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MEMORIA DESCRIPTIVA a)

Generalidades.- Principalmente se debe señalar la ubicación geográfica, el tipo de habilitación, la autorización para los estudios preliminares de habilitación urbana y la calificación eléctrica.

b) Alcance del Proyecto.- Se debe precisar el área a electrificar y la cantidad total de lotes; indicando las partes que comprende: Redes de Servicio Particular. Redes de Alumbrado Público. Conexiones Domiciliarias. c)

Descripción del Proyecto.- Se debe especificar las características del proyecto, principalmente: Tensión nominal y número de fases. Sistema adoptado (aéreo o subterráneo). Los tipos de cargas eléctricas y la demanda máxima de cada una.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS a)

Especificaciones Técnicas de Equipos y Materiales.- Documento en el cual se describen las características y requisitos de los equipos y materiales.

b) Especificaciones Técnicas de Montaje.- Documento en el cual se describen los requisitos de montaje electromecánico de los equipos y materiales, especificando características de instalación. Los dos tipos de especifiaciones pueden ser obviados si es que la Empresa Concesionaria de Distribución tiene estandarizado todos sus materiales y sus modalidades de montaje por medio de sus normas técnicas, en cuyo caso el proyectista puede hacer referencia a estas normas.

10

ESPECIFICACIÓN TECNICA N° ET - 01 AUTOTRANSFORMADOR DE POTENCIA 220/138/10 kV

INDICE Pág. 1.0

GENERAL

2

1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7

Objetivo Definición Alcances Terminología Normas de Referencia Documentos a Entregar al Propietario Mediciones y Pago

2 2 2 2 3 3 4

2.0

ESPECIFICACIONES TECNICAS DEL EQUIPO

4

2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9

Resumen Requerimientos de diseño y construcción Accesorios Puntos a ser especificados en la Documentación del Proveedor Inspección y Pruebas en fábrica Fallas en el cumplimiento de las garantías Formula para la evaluación del Autotransformador por las pérdidas Repuestos Datos técnicos Garantizados

4 5 13 17 18 19 19 20 20

3.0

ESPECIFICACIONES TECNICAS DE MONTAJE

21

3.1 3.2

Instalación y Montaje Control de Calidad en el Campo

21 26

ESPECIFICACIÓN TECNICA N° ET - 13 ESTRUCTURAS METALICAS INDICE Pág. 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6

GENERALIDADES Objetivo Definición Alcances Normas de referencia Documentos a entregar al Propietario Mediciones y Pago

2 2 2 2 2 3 4

2.0 2.1 2.2

ESPECIFICACIONES TECNICAS PARTICULARES Resumen Requerimientos de diseño y Construcción

4 4 4

3.0 3.1 3.2 3.3 3.4

ESPECIFICACIONES TECNICAS Preparación Inspección Controles en el Sitio Instalación y Montaje

15 15 15 15 15

DE MONTAJE

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CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS El proyecto debe contener un capítulo en el que se incluya los cálculos eléctricos y mecánicos, indicando las fórmulas o pautas utilizadas en el proyecto, teniendo en cuenta lo exigido por el Código Nacional de Electricidad. Existen desarrollos CAD (diseño asistido por computadora) que abarcan todas las partes del proyecto, tienen un costo importante.

PLANOS Son representaciones gráficas, tanto esquemáticas así como de las características y ubicación que se propone dar a las instalaciones. Es un documento básico para la ejecución de la obra, en el se debe representar todos los detalles y explicaciones necesarias para la ejecución de los trabajos y evitar los errores de interpretación. Deben reflejar el recorrido de los cables y sus secciones, empalmes de cambio de sección, la ubicación de los postes de alumbrado público y el tipo de luminaria y potencia de las lámparas; además de la ubicación de las retenidas en redes aéreas y cruzadas en redes subterráneas.

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PLANOS Es fundamental la definición de la simbología en la leyenda respectiva. Los formatos, tamaño y doblados de los planos deben ajustarse a las normas del EX-ITINTEC N° 833.001 y N° 833.002. Las unidades de medida a utilizarse en los cálculos y planos deben estar de acuerdo con el Sistema Legal de Unidades y Medidas del Perú, Ley 23560 del 31.12.82. Los planos que deben incluirse son los siguientes: -

Plano de Lotización. Plano de Ubicación. Plano de Redes de Distribución Secundaria.

OBTENCIÓN DE PLANOS

Fotos satelitales y del Servicio Aerofotográfico Nacional (Las Palmas).

Planos de zonas urbanas o catastro rural

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Fotografías Aéreas FOTOGRAMETRÍA

Ojos

METRADO Y PRESUPUESTO En la elaboración del metrado el proyectista debe tener presente la importancia de definir claramente las diferentes partidas y la exactitud de las cantidades de cada partida. También es indispensable el reconocimiento del terreno o zona que se va a electrificar a fin de presupuestar adecuadamente algunos rubros, principalmente el referente al movimiento de tierras (abrir zanjas o huecos para cimientos de postes), ya que su costo dependerá del tipo de terreno (arenoso, rocoso, agrícola, etc.). Es recomendable utilizar costos unitarios para la elaboración del presupuesto ya que así se facilitará la labor y se conseguirá costos bastante precisos. En algunos casos se puede incluir fórmulas polinómicas de reajuste de precios como complemento del presupuesto.

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CAPÍTULO III PARÁMETROS DE DISEÑO

TENSIONES Y SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN SECUNDARIA NORMALIZADOS EN EL PERÚ De conformidad con la Regla 017.A. del CNE referida a Niveles de Tensión, la tensión recomendada para sistemas de distribución secundaria es la siguiente: -

Sistema trifásico 380 Y/220 V, de cuatro conductores, neutro puesto a tierra de manera efectiva. De los cuatro conductores, tres son activos y el cuarto es neutro.

Sin embargo, el mismo CNE señala que “podrá continuar utilizándose los niveles de tensión existentes”. Los niveles de tensión existentes en el Perú son los siguientes: -

Sistema trifásico 220 V, de tres conductores. Sistema monofásico 440/220 V, de tres conductores, dos activos y un neutro puesto a tierra de manera efectiva. Sistema monofásico 220 V, de dos conductores.

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TABLA 3-I TENSIONES NORMALIZADAS Y SISTEMAS UTILIZADOS EN EL PERU Tensión Normalizada

Sistema

380/220 V

Trifásico - 4 conductores

220 V

Trifásico -3 conductores

440/220 V 220 V

Monofásico – 3 conductores Monofásico – 2 conductores

Disposición de transformadores -3 transformadores monofásicos conectados en estrella. - 1 transformador trifásico - 3 transformadores monofásicos conectados en delta. - 1 transformador trifásico - 2 transformadores monofásicos conectados en "V" - 1 transformador monofásico - 1 transformador monofásico

TENSIONES NORMALIZADAS Y SISTEMAS UTILIZADOS EN EL PERU Nivel de Tensión 220 V, trifásico, 3 conductores

Diagrama (Devanado Secundario) R 220 V S T

220 V en “V”, trifásico, 3 conductores

Aplicación Cargas predominante trifásicas en áreas industriales y comerciales; y cargas monofásicas y trifásicas aisladas en zonas residenciales.

R Cargas predominante mono220 V fásicas conectadas entre el conductor común y las otras S dos fases y cargas trifásicas T aisladas en zonas residenciales y comerciales. (neutro puesto a tierra)

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TENSIONES NORMALIZADOS Y SISTEMAS UTILIZADOS EN EL PERU Nivel de Tensión

Diagrama (Devanado Secundario)

380/220 V, trifásico, 4 conductores. 380V fase-fase 220V fase-neutro 440/220 V, monofásico, 3 conductores. 220 V, monofásico, 2 conductores.

Aplicación

R 380 V 220 V S N T

Cargas predominante monofásicas conectadas entre el conductor común y las otras tres fases y cargas trifásicas aisladas en zonas residenciales y comerciales.

A

Cargas monofásicas en 220 220V N V en áreas urbanas y rurales, B y motores monofásicos en 440 ó 220 V. A Cargas monofásicas en 220 V en áreas urbanas y rurales, 220 V B y motores monofásicos en 220 V.

TENSIÓN NOMINAL DEL PROYECTO Dependerá de la tensión que tenga normalizada la Concesionaria. El sistema que más se ha usado en redes de distribución secundaria aéreas es el de 380/220 V trifásico ( en las grandes ciudades del interior del país y en el ámbito rural) El sistema subterráneo de 220 V trifásico, ha sido siempre utilizado en la ciudad de Lima, desde que existe servicio eléctrico en el Perú. Sin embargo, luego de la privatización de la exempresa Electrolima, tanto Luz del Sur como Edelnor emplearon el sistema aéreo para las ampliaciones de redes y para las nuevas electrificaciones. En el futuro, las empresas que aún no empleen el sistema 380/220 V, deberán realizar los estudios técnico-económicos respectivos a fin de decidir sobre la conveniencia de empezar a emplear este sistema recomendado por el CNE.

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MÁXIMA CAÍDA DE TENSIÓN La Regla 017.D. del CNE establece que: “La tolerancia admitida sobre las tensiones nominales de los puntos de entrega de energía a todo consumidor, en todos los niveles de tensión nominales, es hasta el ± 5 % de las tensiones nominales en tales niveles. Tratándose de redes de baja tensión en zonas rurales (urbano rurales o rurales o ambas), dicha tolerancia es hasta el ± 7,5 %.” La Norma Técnica de Calidad de los Servicios Eléctricos en el inciso 5.1.2. establece exactamente lo mismo que señala el CNE en la Regla 017.D.

MÁXIMA CAÍDA DE TENSIÓN TABLA 3-III: MÁXIMAS CAÍDAS DE TENSIÓN ADMISIBLES

Sistema

Vmáx = 5% Vn

380/220 V, trifásico ; Vn = 380 V

19 volt

220 V, trifásico ; Vn = 220 V

11 volt

440/220 V, monofásico 220 V Vn = 440 V 220 V, monofásico ; Vn = 220 V

22 volt 11 volt

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Nivel de Iluminación para las Vías Públicas La Norma DGE-016 "Alumbrado de Vías Públicas" da los niveles de iluminación que deben proporcionarse a las avenidas, calles, pasajes, parques y toda vía pública. En la actualidad, para la aprobación de un proyecto de redes de distribución secundaria, no es necesaria la presentación de cálculos de iluminación. Por lo general, el proyectista debería tener un diseño normalizado de alumbrado público para diferentes tipos de vías y parques, para utilizarlos en cualquier caso lo requiera de acuerdo al tipo de proyecto. Estos cálculos patrones deben revisarse periódicamente para adecuarlos a los avances tecnológicos. Si bien hasta la fecha no se ha exigido el cálculo de iluminación dentro de los proyectos de electrificación, el diseño de las instalaciones de alumbrado público se ha hecho más importante en la actualidad debido a la exigencia de la Norma de Calidad de los Servicios Eléctricos (NTCSE) del Ministerio de Energía y Minas.

Máximo consumo por AP Sector Típico de Distribución

Sector 1

Máximo Consumo de Alumbrado Público en kW.h/usuario-mes 15

Zona

Ejemplo

Urbano de alta densidad

Lima-Norte Capital de Provincia

Igual o mayor a 180 kW.h

Capital de Provincia

Menor a 180 kW.h

Sector 2 y 3 Segmento A

11

Sector 2 y 3 Segmento B

10,3

Sector 4 Segmento A

6,1

Urbano de media y baja densidad Urbano de media y baja densidad Urbano Rural

Sector 4 Segmento B

4,5

Urbano Rural

Sector 5

3,3

Rural

Consumo mensual por usuario

Igual o mayor a 40 kW.h Menor a 40 kW.h

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Tipo de Cables para Redes Aéreas Denominado autosoportado compuesto de conductores de aluminio aislados con polietileno reticulado (color negro) trenzados alrededor de un portante de aleación de aluminio con cubierta de polietileno reticulado. La función de los conductores de fase es únicamente eléctrica, la función mecánica la asume el portante o mensajero. Dichas fases son de aluminio puro. Las formaciones utilizadas son las siguientes: 3 x 25 mm2 3 x 35 mm2 3 x 50 mm2 3 x 70 mm2 3 x 25 mm2 3 x 35 mm2 3 x 50 mm2 3 x 70 mm2 2 x 16 mm2

+ 2 x 16 mm2 + P50 mm2 + 2 x 16 mm2 + P50 mm2 + 2 x 16 mm2 + P50 mm2 + 2 x 16 mm2 + P50 mm2 + P50 mm2 + P50 mm2 + P50 mm2 + P50 mm2 + P25 mm2

Autoportante

: 3 fases de S.P. + 2 fases de A.P. + port. : 3 fases de S.P. + 2 fases de A.P. + port. : 3 fases de S.P. + 2 fases de A.P. + port. : 3 fases de S.P. + 2 fases de A.P. + port. : 3 fases + cable portante : 3 fases + cable portante : 3 fases + cable portante : 3 fases + cable portante : 2 fases de A.P. + portante

: 3 fases + cable portante

La temperatura de operación máxima es de 90 °C. El cable portante es de aleación de aluminio de 50 mm2 y 25 mm2 de sección, con una tensión de ruptura de 15 KN y 7,5 KN respectivamente y lleva una cubierta de protección de polietileno reticulado. Este cable portante tiene función mecánica y eléctrica.

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Tipo de Cables para Redes Aéreas TABLA 3-IV: CAPACIDAD DE CORRIENTE DE LOS CABLES SECCIÓN NOMINAL

CAPACIDAD DE CORRIENTE (A) Conductor Fase Conductor A.P.

3 x 25 mm2 + 2 x 16 mm2 + P50 mm2

97

74

3 x 35 mm2 + 2 x 16 mm2 + P50 mm2

118

74

3 x 50 mm2 + 2 x 16 mm2 + P50 mm2

141

74

3 x 70 mm2 + 2 x 16 mm2 + P50 mm2

180

74

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Tipo de Cables para Redes Subterráneas Es el NYY cuyas características, según un fabricante nacional, son las siguientes: - Conductor de cobre electrolítico blando, sólido o cableado concéntrico. - Aislamiento de cloruro de polivinilo (PVC) y protección exterior con una chaqueta de PVC. - Tensión de servicio: 1000 volt - Normas de Fabricación: ASTM.B3 y B-8 para conductores CEI 20-14, para aislamiento. - Temperatura de operación: 80°C. En el mercado nacional se pueden encontrar los siguientes tipos de configuración para cables NYY: - Triplex y duplex. - Paralelos, en disposición horizontal y en disposición triangular.

Tipo de Cables para Redes Subterráneas Cable NYY –Paralelo Horizontal La denominación paralela, por lo general formados por tres cables unipolares, se asigna al caso en que estos cables están uno al lado del otro (sin trenzar), ya sea en un mismo plano (disposición horizontal) o formando un triángulo entre sus ejes (disposición triangular). La denominación triplex se asigna a tres cables unipolares entrelazados entre sí (formando una trenza) la cual ya no se usa.

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TABLA 3-V: CAPACIDADES DE CORRIENTE (A) CABLES NYY ENTERRADOS DIRECTAMENTE EN ZANJA (Eo/E = 0,6/1 kV) Sección Nominal (mm²) 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500

Disposición Paralela o Triangular

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

64 84 107 137 165 195 239 287 326 366 414 481 542 624 731

Cargas de Distribución Secundaria: Calificación Eléctrica Las cargas de viviendas de la red de distribución secundaria están dadas por la Calificación Eléctrica la que se define como el requerimiento eléctrico mínimo a considerar para los efectos de la formulación y desarrollo del proyecto. Cuando la Municipalidad Provincial aprueba el Plano de Lotización, consigna además la Calificación Eléctrica que le corresponde a la habilitación. Dicha calificación está normada por el Ministerio de Energía y Minas la cual se resume en la Tabla 3VI. Cuando la demanda o calificación eléctrica se expresa en W/m², se denomina “densidad de carga prevista”.

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Cargas de Distribución Secundaria: Calificación Eléctrica Al diseñar las redes de distribución secundaria puede utilizarse "demandas máximas" mayores que la "calificación eléctrica", previa coordinación con la Empresa Concesionaria. En todo proyecto de distribución secundaria existen tipos de cargas a las que se denominan "cargas especiales" y son las siguientes: Comercial Religioso Educacional 6 W/m2 Uso General Hospitalario Es recomendable que la máxima demanda de la carga especial se determine lo más exactamente posible a fin de no sobredimensionar o subdimensionar la sección del alimentador.

TABLA 3-VI: CALIFICACIONES ELÉCTRICAS PARA LAS CARGAS DE VIVIENDA

Tipo de Habilitación

Demanda Máxima por lote Lima Metropolitana (Sector Típico 1) De baja densidad poblacional, tipos 1. 1500 W + 3 W/m² con un (Zonas R1-S y R1) máximo de 10 kW por lote. De baja densidad poblacional, tipos 2. 1500 W por lote. (Zonas R2) De media densidad poblacional, tipo 3 1300 W por lote. (Zona R3) De media densidad poblacional, tipo 4 900 W por lote (Zona R4) De alta densidad poblacional, para 11 W/m² del área techada viviendas multifamiliares total con un mínimo de 900 W por lote Para Vivienda Taller (Zona I1-R) 1000 W por lote Centros Poblados, incluyendo agrupa700 W por lote ciones de viviendas en zonas rurales. 300 W por lote (*) Asentamientos Humanos Marginales 700 W por lote Permanentes o Pueblos Jóvenes Pr- urbanas, tipo pecuarios o huertas 2000 W por lote (Zona P-U) Lotizaciones para la industria elemental y 4000 W por lote complementaria, de apoyo a la industria de mayor escala (Zona I1)

Tipo de Conexión Domiciliaria  1 ó 3 1 ó 3 1 1 ó 3 

1  ó 3 1 1 1  ó 3 1  ó 3

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TABLA 3-VII: TIPOS Y POTENCIAS DE LÁMPARAS NORMALIZADAS PARA ALUMBRADO PÚBLICO Tipo de Lámpara

Potencia de la Lámpara

Pérdidas en el Reactor (W)

Vapor de Mercurio (Hg)

125

12,3

Potencia Total de la Unidad de Alumbrado Público (W) 137,3

250

17,5

267,5

400

25,3

425,3

70

7,0

77

150

18,6

168,6

250

26,8

276,8

400

35,4

435,4

Vapor de Sodio (Na)

Factor de Simultaneidad (f.s.) El factor de simultaneidad se calcula como la "relación de la máxima demanda de un conjunto de instalaciones o aparatos, y la suma de las demandas máximas individuales durante cierto período". Para el diseño de las redes secundarias este período es un día. Un ejemplo de este enunciado se puede apreciar en la figura. MDt MD1

MD2

MD3

MDn

MDt MDt f.s = ------------------------------------------- = -----------MDi MD1 + MD2 + MD3 +.....+ MDn

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Factor de Simultaneidad (f.s.) Es un indicador de la coincidencia de las máximas demandas individuales y siempre será menor o igual a uno (1). Cuando se trate de cargas especiales concentradas y de las instalaciones de alumbrado público, el f.s. será uno (1). Las máximas demandas de usuarios residenciales no son coincidentes. La legislación peruana ha establecido un factor de simultaneidad mayor o igual a 0,5 para viviendas. Los valores a considerar para el f.s. serán: a) Cargas de la Red de Distribución Secundaria: - Cargas de Vivienda : f.s. = 0,5 - Cargas Especiales : f.s. = 1,0 b) Cargas de las Instalaciones de Alumbrado Público: f.s. = 1,0

Factor de Simultaneidad (f.s.) Ejemplo: Se sabe que un alimentador atiende a tres cargas cuyas demandas en las horas en que se presentan las máximas demandas individuales y la máxima demanda total son las siguientes: Demanda por hora Hora 15 16 18 19 20 21 carga 1 (kW) 0,6 0,8 0,6 0,5 0,4 0,3 carga 2 (kW) 0,4 0,6 0,7 0,6 0,5 0,4 carga 3 (kW) 0,3 0,5 0,6 0,9 0,8 0,2 ¿Cuál es el factor de simultaneidad?

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Factor de Simultaneidad (f.s.)

Hora carga 1 (kW) carga 2 (kW) carga 3 (kW) MDt (kW)

15 0,6 0,4 0,3 1,3

Demanda por hora 16 18 19 20 0,8 0,6 0,5 0,4 0,6 0,7 0,6 0,5 0,5 0,6 0,9 0,8 1,9 1,9 2,0 1,7

21 0,3 0,4 0,2 0,9

2,0 2,0 f.s = -------------------- = -------- = 0,83 0,8 + 0,7 + 0,9 2,4

Factor de Potencia (cos Ø) a) Cargas de la Red de Distribución Secundaria: - Cargas de vivienda y especiales:

cos  = 1,0 (resistivo).

- Electrobombas:

cos  = 0,85 (inductivo)

b) Cargas de Alumbrado Público con lámparas de Hg o Na: cos  = 0,9 (inductivo)

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3.10 Reglas Prácticas para Ubicar Subestaciones, Ubicar Postes y Efectuar Recorrido de Cables a) Las subestaciones más utilizadas son los siguientes: * Subestación aérea. * Subestación en caseta o convencional. La subestación aérea es la que predomina en la actualidad dado su menor costo. La Concesionaria ubica las subestaciones del tipo caseta o convencional (fijándolas como puntos de diseño) ya que esta ubicación debe estar acorde con el planeamiento de redes. Si la habilitación urbana requiere de más subestaciones, por lo general, serán aéreas y existirá libertad para que el proyectista las ubique considerando un recorrido adecuado para que la red de distribución primaria las enlace radialmente.

Cuando el proyectista tenga que ubicar las subestaciones aéreas debe tener en cuenta también los siguientes criterios: a.1) Por mantenimiento: se les debe ubicar en una calle que tenga vereda, y con estacionamiento mayor de tres metros. Si esto no puede cumplirse la subestación podrá ubicarse en calles aledañas a un parque. a.2) Desde el punto de vista eléctrico: se les debe ubicar preferentemente en el centro de carga.

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b) La cantidad de alimentadores que pueden distribuirse desde una subestación dependerá del tipo de ésta y de lo que tenga normalizado la Empresa Concesionaria. Por lo general, en subestaciones aéreas se admite un máximo de cinco alimentadores, uno para alimentar las instalaciones de alumbrado público y los restantes para alimentar a las cargas de vivienda y cargas especiales. Debe tenerse en cuenta que una menor cantidad de alimentadores implicará un menor costo por el menor número de dispositivos de protección del tablero de distribución, pero influirá en la calidad del servicio. Una mayor cantidad de alimentadores redundará en una mejor selectividad en la protección y, por lo tanto, en un mejor servicio en caso de fallas en los cables alimentadores que son protegidos selectivamente, según los ajustes realizados en cada dispositivo de protección.

c) Es recomendable repartir la carga total de la habilitación urbana en cargas iguales para cada subestación a fin de que éstas sean de potencias iguales. También es recomendable repartir la carga total de la red de servicio particular de la subestación en cargas iguales para cada alimentador en caso de requerirse más de uno. Las cargas especiales de gran magnitud, como por ejemplo las electrobombas, deben tener un alimentador independiente a fin de que su operación, sobre todo en el momento del arranque, no perturbe el servicio de otros usuarios.

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d) En el diseño de la configuración de las redes se debe tener en cuenta las siguientes recomendaciones: d.1) Colocar las unidades de alumbrado donde sea requerido, de acuerdo al tipo de vía, siempre brindando iluminación a todas las pistas, sean estas principales, laterales o secundarias. Por lo general, en vías secundarias es suficiente colocar unidades de alumbrado público a un solo lado de la calle.

d.2) Se debe evitar colocar postes en las esquinas porque estos puntos constituyen lugares peligrosos por la alta probabilidad de colisión de vehículos. La figura 3.2 ilustra una inadecuada y adecuada ubicación del poste en una esquina.

Ubicación Inadecuada

Ubicación Adecuada Fig. 3.2

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d.3) Los postes de extremo de línea, deben guardar una distancia de por lo menos 5 m desde la esquina a fin de ubicar la retenida. d.4) Se debe evitar colocar postes en el frente de los lotes porque es bastante probable que existan garajes y se podría obstruir el ingreso de vehículos; es preferible ubicarlos frente a los límites de propiedad o medianeras. d.5) Se debe atender la carga a través de la longitud más corta posible ubicando los conductores alimentadores de modo que éstos se alejen de la subestación de distribución en forma radial y que no regresen hacia ella a fin de evitar mayor caída de tensión por aumento de longitud innecesaria.

d.6) Los conductores deben tenderse únicamente en vías públicas: en avenidas, jirones, calles y pasajes; y siempre guardando las distancias de seguridad. Los conductores que alimentan a las viviendas deben instalarse en ambos lados de la calle, si existen lotes en ambos lados y si la calle es de un ancho mayor de 12 metros (incluyendo vereda, jardines, bermas y calzada). Cuando se tenga que alimentar cargas de vivienda y alumbrado público en una calle, los conductores de alimentación de ambas cargas deben colocarse en un mismo poste a fin de abaratar el costo de la obra.

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Se debe evitar que se superpongan circuitos de diferentes subestaciones. La figura 3.3 ilustra una mala configuración que infringe esta recomendación.

S.A.B. “A”

S.A.B. “B”

Fig. 3.3

d.7) Reducir al mínimo el número de empalmes ya que a mayor número de éstos mayor probabilidad de falla por la posibilidad de conexiones defectuosas. Sin embargo, se debe tener presente que en algunos casos un empalme permitirá reducir la sección del conductor y con esto ahorrar el costo del mismo; en estos casos se justifica el uso de empalmes para reducir la sección siempre y cuando el ahorro en costo de conductor sea considerable frente al costo del empalme.

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d.8) Es práctica común, que en las vías con jardín o zona de aparcamiento entre la vereda y la calzada (pista), los postes deberían instalarse en el borde exterior de la vereda. Cuando no exista ni jardín ni estacionamiento, debieran ser instalados como se visualiza en la figura 3.4, en función al ancho de la vereda.

Al interior de la vereda

Al exterior de la vereda

s

V1

C

V2

Ct V 2  1,5 m

V 1