República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria Universidad Politécnica Territorial del Oeste de Sucre "lodosbaldo Russi!n" eparta#ento de Electricidad
$acilitador% M& Sc& 'uan (lcal! )ec*o Por% (strid Rivas Rivas
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2ulian3el 2ulian3el Padrón
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Ra#ón Bravo
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(rnaldo (rnaldo Madrid
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7nt*ia 8arc9a
&+% 1.&5:1&5:1 Sección 1 P;$ +n3& Eléctrica
Marzo de ,-14
COMPONENTES DE UNA RED DE DISTRIBUCIÓN 1. Alimentadores primarios de distrib!i"n# Son los encargados de llevar la energía eléctrica desde las fuentes de energía (sean subestaciones de distribución o fuentes independientes) hast hasta a los los tran transf sfor orma mado dorres de dist distri ribu buci ción ón.. Los Los cond conduc ucto torres van van soportados en poste cuando se trata de instalaciones aéreas y en ductos cuando se trata de instalaciones subterráneas. Los alimentadores primarios normalmente se estructuran en forma radial, en un sistema de este tipo la forma fo rma geométrica del alimentador semea la de un árbol, donde por el grueso del tronco, el mayor !uo de la energía eléctrica se transmite por toda una troncal, derivándose a la carga a lo largo de los ramales.
1.1. !omponentes de n alimentador primario# Tron!al" es el tramo de mayor capacidad del alimentador #ue transmite la energía eléctrica desde la subestación de potencia a los ramales. $n los sistemas de distribución estos conductores son de calibres gruesos %%&, ''& y hasta ' *+*, +S- (calibre de aluminio con alma de acero), dependiendo del valor de la densidad de carga.
Ramal" es la parte del alimentador primario energiado a través de un troncal, en el cual van conectados los transformadores de distribución y servicios particulares suministrados en media tensión. /ormalmente son de calibre menor al troncal.
Figura 1: Descripción gráfca de un alimentador primario
1.$ Clasi%!a!i"n de los alimentadores primarios# Seg0n el n0mero de fases e hilos, los alimentadores primarios pueden ser" •
1rifásicos 1rifásicos tres hilos.
$stos alimentadores se utilian en onas urbanas. 2na característica de estos sistemas es #ue los transformadores de distribución conectados a estos alimentadores son de neutro !otante en el lado primario. •
*onofásicos dos hilos.
Los alimentadores primarios monofásicos de dos hilos se originan de sist sistem emas as de dist distri ribu buci ción ón trif trifás ásic icos os,, de hech hecho o son son deri deriva vaci cion ones es de ali aliment mentad ador ore es trif trifás ásic icos os tres tres hilo hilos s #ue #ue sirv sirve en para para ali aliment entar transformadores monofásicos #ue reciben la tensión entre fases en el devanad devanado o primar primario io.. $ste $ste sistem sistema a de distri distribuc bución ión es usado usado en onas onas rurales o en onas de baa densidad. •
*onofásicos un hilo.
Los alimentadores primarios monofásicos de un hilo son derivaciones de sistemas trifásicos #ue permiten alimentar transformadores monofásicos
usándose estos alimentadores en onas rurales, debido a la economía #ue representa en costo.
$. Trans&ormadores de distrib!i"n# Los transformadores de distribución son los e#uipos encargados de cambiar la tensión primaria a un valor menor de tal manera #ue el usuario pueda utiliarla sin necesidad de e#uipos e instalaciones costosas y peligrosas. $n si el transformador de distribución es la unión entre los alimentadores primarios y los alimentadores secundarios. La capacidad del transformador se selecciona en función de la magnitud de la carga, debiéndose tener especial cuidado en considerar los factores #ue in!uyen en ella, tales como el factor de demanda y el factor de coincidencia. $l n0mero de fases del transformador es función del n0mero de fases de la alimentación primaria y del n0mero de fases de los elementos #ue componen la carga.
$.1. Tipos de !one'i"n de trans&ormadores tri&(si!os La cone3ión del transformador trifásico es uno de los puntos de mayor interés cuando se trata de seleccionar un transformador para un sistema de distribución de energía eléctrica. l utiliar transformadores conectados en delta en el lado primario se disminuye el riesgo de introducir corrientes armónicas a los alimentadores primarios y se incrementa el riesgo de tener sobretensiones por fenómenos de ferrorresonancia en el transformador. $stas sobretensiones se vuelven especialmente críticas en sistemas subterráneos de distribución. l seleccionar transformadores conectados en estrella, con neutro aterrado, se introducen corrientes armónicas de orden impar en los circuitos primarios y se disminuye grandemente la posibilidad de #ue se presenten sobretensiones por fenómenos de ferrorresonancia. corrientes armónicas" magnitud sinusoidal de frecuencia m0ltiplo de la frecuencia fundamental de la corriente o de la tensión
ferrorresonancia" efecto producido en el n0cleo cuando la fuera electromotri tiene una frecuencia muy pró3ima a las oscilaciones libres #ue se producen en el mismo 4or lo #ue se re5ere a las cone3iones en el lado secundario de los transformadores trifásicos, normalmente son estrella con neutro aterriado y cuatro hilos de salida. $sto permite tener dos niveles de tensión para alimentar cargas de fuera y alumbrado, detectar las corrientes de falla de fase a tierra, e#uilibrar las tensiones al neutro ante cargas desbalanceadas y como una medida de seguridad al interconectarse con el tan#ue del transformador. Las cone3iones con neutro aislado en los devanados de baa tensión de los transformadores trifásicos no es muy favorecida por las sobretensiones #ue se presentan al tener dos fallas en dos fases diferentes en el circuito de baa tensión.
Figura 2: Diagrama de conexión triásica 4 hilos en estrella, con neutro a tierra
$n los transformadores monofásicos la cone3ión #ue presenta más utiliación es la de tres hilos, dos de fase y un neutro en el centro del devanado.
Figura 3: Diagrama de conexión monoásica 3 hilos, con neutro a tierra
Cone'i"n de trans&ormadores. Los niveles de tensión de servicios a los usuarios están determinados por la cone3ión #ue presente el transformador, estos servicios pueden ser"
Ser)i!io Mono&(si!o# $ste tipo de transformación es el más com0n y ofrece como tensión de servicio 6789:7;89, este tipo de servicio se utilia normalmente para cargas residenciales en onas de densidades baas y medias. La selección de la capacidad del transformador viene dada por la carga a servir. +uando se trate de instalaciones iníciales, deberá dearse un margen de reserva (se e3igirá el 78<).
Figura 4: Diagrama servicio monoásico
Ser)i!io Tri&(si!o# $ste servicio es utiliado en onas residenciales e3tensas donde se re#uiere mayor carga y por la empresas #ue demanden el servicio 78=9:6789.
Figura : Diagrama servicio triásico
*. Alimentadores se!ndarios# Los alimentadores secundarios distribuyen la energía desde los transformadores de distribución hasta las acometidas a los usuarios. $n la mayoría de los casos estos alimentadores secundarios son circuitos radiales, salvo en los casos de las estructuras subterráneas malladas (com0nmente conocidas como redes automáticas) en las #ue el !uo de energía no siempre sigue la misma dirección. Los alimentadores secundarios de distribución, por el n0mero de hilos, se pueden clasi5car en" 6> *onofásico dos hilos. 7> *onofásico tres hilos. %> 1rifásico cuatro hilos
Sistema Tipo N de de /ilos siste ma
Tensi"n Nominal +,oltios-
Campo de apli!a!i"n re!omendado
*onofásic os
1rifásico
7 % %
678 7;8 7;8:;=8
%
678:78=
;
678:78= @
;
678:78;A
;
7;8:;6& @
;
7;8:;=8A
-esidencial -esidencial, pe#ue?o comercio y alumbrado p0blico. -esidencial, comercial y pe#ue?as industrias. -esidencial, pe#ue?os comercio, edi5caciones p0blicas, pe#ue?as industrias. +argas monofásicas y trifásicas. -esidencial, comercio, edi5caciones p0blicas, pe#ue?as industrias. +argas monofásicas y trifásicas. -esidencial, comercio, edi5caciones p0blicas, pe#ue?as industrias. +argas monofásicas y trifásicas. +omercial, edi5cios p0blicos, industrias y riesgo. +argas especialmente trifásicas.
0. Postes o apoos. Los postes son elementos de la red de distribución aérea cuya misión primordial es mantener separado los conductores, protecciones, transformadores y otros componentes del suelo. Bichos elementos vienen montados en crucetas u otro tipo de soporte. $stán sometidos a fueras de compresión y !e3ión, debido al peso de los materiales #ue sustentan y la acción del viento sobre los mismos. $n general, en las redes de distribución se utilian postes para la construcción de apoyos. Las e3igencias de la norma establecen #ue los postes podrían ser de cual#uier material, siempre y cuando cumpla con las debidas
condiciones de seguridad. Sin embargo solo se utilian para construir apoyos la madera, hormigón y acero
0.1 Tipos de Postes 0.1.1 Se23n s &n!i"n# •
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• •
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Postes de alinea!i"n" Se utilia para sostener los conductores en alineaciones rectas. Se dise?an para #uedar sometidos a esfueros verticales y los esfueros transversales debido al viento. Postes para (n2lo pe4e5o" Se utilia cuando se presentan ángulos #ue no forman más de 78C con respecto a la línea de 6=8C. Poste Terminal" Se utilia generalmente al 5nal de la línea. Poste de An!la6e intermedio" Se utilia por lo general cuando se presenta un ángulo entre 678C y 6'8C con respecto a la línea de 6=8C. Poste de (n2lo &erte a 789 " Se utilia cuando el ángulo formado con respecto a la línea de 6=8C es de 8C o cercana al mismo. Postes de amarre# su 5nalidad es proporcionar puntos 5rmes en la línea #ue limiten e impidan la destrucción total de la misma cuando por cual#uier causa se rompa alg0n conductor o apoyo. Postes espe!iales" su función es diferente a las enumeradas anteriormenteD pueden ser, por eemplo cruce sobre ferrocarril, vías !uviales, líneas de telecomunicación o una bifurcación.
0.1.$. De a!erdo al so# •
Postes de ba6a tensi"n" utiliados 0nicamente para soportar los conductores de distribución cuyo voltae sea igual o inferior a los &88 voltios entre fases.
•
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Postes de alta ba6a tensi"n" utiliados para soportar los conductores de distribución de alta tensión y los de baa tensión. Postes de trans&orma!i"n" utiliados para soportar los conductores de alta y baa tensión con los límites de voltae establecidos y un banco de transformadores monofásico o trifásico.
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Postes de trans&orma!i"n mono&(si!o" poseen un solo transformador monofásico generalmente de poca capacidad para no eercer demasiado peso de un solo lado. Postes de trans&orma!i"n tri&(si!o# poseen hasta tres transformadores #ue permiten obtener tensiones trifásicas. La capacidad má3ima de transformadores para un solo poste es de 688 E9 luego de estos se construyen estructuras especiales. Estr!tras espe!iales# se usan cuando el banco trifásico de transformadores es demasiado grande para tenerlo en un solo poste. +omo por eemplo, una estructura en F.
:. Cond!tores" La selección de un material conductor determinado es, esencialmente, un problema económico, el cual no solo considera las propiedades eléctricas del conductor, sino también otras como" propiedades mecánicas, facilidad de hacer cone3iones, su mantenimiento, la cantidad de soportes necesarios, las limitaciones de espacio, resistencia a la corrosión del material y otros. Los metales más com0nmente utiliados como conductores eléctricos son"
Cobre# *aterial maleable, de color roio, la mayoría de los conductores eléctricos están hechos de cobre. Sus principales ventaas son"
$s el metal #ue tiene conductividad eléctrica más alta después del platino. 1iene gran facilidad para ser esta?ado, plateado o cadminiado y puede ser soldado usando e#uipo especial de soldadura de cobre. $s muy d0ctil por lo #ue fácilmente puede ser convertido en cable, tubo o rolado en forma de solera u otra forma. 1iene buena resistencia mecánica, aumenta cuando se usa en combinación con otros metales para formar aleaciones. /o se o3ida fácilmente, por lo #ue soporta la corrosión ordinaria. 1iene buena conductividad térmica.
Alminio" Los conductores de aluminio son muy usados para e3teriores en líneas de transmisión y distribución y para servicios pesados en subestaciones. Sus ventaas son"
$s muy ligero, tiene la mitad del peso #ue el cobre para la misma capacidad de corriente. $s altamente resistente a la corrosión atmosférica. 4uede ser soldado con e#uipo especial. Se reduce al efecto super5cial y el efecto corona debido a #ue para la misma capacidad de corriente, se usan diámetros mayores.
Las principales desventaas del aluminio son"
4osee una menor conductividad eléctrica, con respecto al cobre. Se forma en su super5cie una película de o3ido #ue es altamente resistente al paso de la corriente por lo #ue causa problemas en untas de contacto. Bebido a sus características electronegativas, al ponerse en contacto directo con el cobre causa corrosión galvánica, por lo #ue siempre se deberán usar untas bimetálicas o pastas anticorrosivas.
$n los primeros tiempos de transmisión y distribución de potencia eléctrica, los conductores eran generalmente de cobre, pero los conductores de aluminio han remplaado mayormente a los de cobre debido a su menor costo y al peso ligero de un conductor de aluminio comparado con uno de cobre de igual resistencia. $l aluminio puro tiene, frente a todas sus aleaciones, la má3ima conductividad, pero en contraparte posee una baa carga mecánica de ruptura, debido a la poca carga de ruptura, raón por la cual se recurre a los cables de aluminio aleado y a cables de aluminio reforado con acero. $ntre los diferentes tipos de conductores de aluminio se tienen" +" +onductor de luminio ( ll luminum +onductor) +" +onductor de luminio con leación (ll luminum lloy +onductor).
+S-" +onductor de luminio con -efuero de cero (luminum +onductor, Steel -einforced). +-" +onductor de luminio con -efuero de leación (luminum +onductor lloy -einforced). $l + tiene mayor resistencia a la tensión #ue los conductores de aluminio de tipo ordinario. Los +S- consisten de un n0cleo central de alambre de acero rodeado por capas de alambre de aluminio. +tiene un n0cleo de aluminio de alta resistencia rodeado por capas de conductores eléctricos de aluminio tipo especial.
:.1 Tipos de !ond!tores# Los conductores en general suelen ser clasi5cados en, seg0n el tipo de recubrimiento"
Desndo# $l conductor viene sin recubrimiento de ning0n tipo. /ormalmente utiliado en las redes de distribución aéreas.
Aislado# +onductor rodeado por aislamiento para evitar la fuga de corriente o #ue el conductor energiado entre en contacto con tierra (o con otros conductores) ocasionando un cortocircuito. $n 9eneuela el material ampliamente utiliado en las líneas de transmisión aéreas como conductor es el aluminio, debido a su bao costo y gran disponibilidad en el país. $n sistemas de distribución es com0n utiliar el denominado + rvidal.
;. RETENIDA. $3isten unos elementos muy importantes en la instalación de las posterias de líneas, estas son las retenidas, cuya función es mantener el e#uilibrio en un poste, evitando así la de!e3ión #ue se pudiese presentar debido a la tensión #ue eercen los conductores. Se recomienda reducir el uso de retenidas al mínimo posible por los peligros inherentes a esta clase de montae. $l 0nico material permitido para estos vientos será la guaya de acero galvaniado, barra de anclae, el ancla de e3pansión, las grapas o GperrosG y los cas#uillos, todos galvaniados. La parte inferior de las retenidas deben ser protegidas por GmanguitosG o protectores. lgunos eemplos de retenidas son los siguientes"
-etenida para línea aérea primaria" Se utilia en el inicio o término de una línea de distribución primaria, con el propósito de soportar la tensión de los conductores primarios.
Retenida de l
Retenida en bandera# Se utilia en lugares donde el espacio físico no permite colocar un viento normal.
Retenida !on !ontra)iento# Se utilia donde la instalación de una retenida normal o en bandera no es posible. (por eemplo si se tratase de un poste instalado en el término de una es#uina). La altura mínima del cable de retenida al suelo deberá ser de '.'8 metros.
AIS>ADORES. La misión fundamental del aislador es de evitar el paso de la corriente del conductor al apoyo. $l aislador es un elemento de buenas propiedades. Los aisladores cumplen la función de suetar mecánicamente el conductor manteniéndolo aislado de tierra y de otros conductores.
MATERIA>ES DE >OS AIS>ADORES. Se han utiliado distintos materiales, porcelana, vidrio, y actualmente materiales compuestos. 4H-+$L/" es una pasta de arcilla, caolín, cuaro o al0mina se le da forma, y por horneado se obtiene una cerámica de uso eléctrico. $l material es particularmente resistente a compresión por lo #ue se han desarrollado especialmente dise?os #ue tienden a solicitarlo de esa manera. 9IB-IH" cristal templado #ue cumple la misma función de la porcelana, se trabaa por moldeado colándolo, debiendo ser en general de menos costo. Se puede a5rmar #ue en general la calidad de la porcelana puede ser más controlada #ue la del vidrio, esta situación es evidenciada por una menor dispersión de los resultados de los ensayos de rotura.
*1$-IL$S +H*42$S1HS" Jibras de vidrio y resina en el n0cleo, y distintas GgomasG en la parte e3terna, con formas adecuadas, han introducido en los a?os más recientes la tecnología del aislador compuesto. $stas modernas soluciones con ciertas formas y usos ponen en evidencia sus ventaas sobre porcelana y vidrio.
?ORMA DE >OS AIS>ADORES ISLBH-$S B$ +*4/ (también llamados de disco)" Keneralmente varios forman una cadena, se hacen de vidrio o porcelana con insertos metálicos #ue los articulan con un grado de libertad (hor#uilla). Las normas 5an con detalle geometría, tama?os, resistencia electromecánica, ensayos.
ISLBH-$S B$ --" Los hay de porcelana, permiten realiar cadenas de menor cantidad de elementos (más cortas), la porcelana trabaa a tracción y e3isten pocos fabricantes #ue ofrecen esta solución, especialmente si se re#uieren elevadas prestaciones, ya #ue no es una solución natural para este material, en cambio es la solución natural de los aisladores de suspensión compuestos .*ientras #ue para la porcelana se limita la longitud de la barra y en consecuencia para tensiones elevadas se forma una cadena de algunos elementos, para el aislador compuesto siempre se realia un 0nico elemento capa de soportar la tensión total.
ISLBH-$S -IKIBHS" $n tensiones baas y medias tienen forma de campana, montados sobre un perno y se realian de porcelana o vidrio. medida #ue la tensión crece, tama?o y esfueros también, y se transforman en aisladores de columna aptos para soportar esfueros de compresión y de !e3ión y pueden asumir la función de cruceta en líneas de dise?o compacto. l especi5car los aisladores se resaltan dos tipos de características, #ue deben combinar por su función, las mecánicas, y las eléctricas.
ISLBH-$S 4- 4$-+FS, utiliados para suetar las líneas aéreas de baa tensión.
Los herraes son pieas metálicas #ue se utilian para unir el poste con la cadena de aisladores y ésta con el conductor, para adaptar los conductores entre sí y para 5ar el cable de guarda
Elementos de /erra6es Perno ros!ado# 2tiliado para graduar el esparcimiento entre crucetas doble y para la sueción con una tuerca de oo, para aisladores de suspensión. $stá formada por una rosca a todo lo largo el perno, cuatro tuerca cuadradas y cuatros arandelas plana.
$stán elaborados en barra calibrada de acero, $>7' para el cuerpo, roscada por laminación, galvaniado en caliente, por inmersión.
Tornillos de ma4ina"
Son
los
suetadores
de
las
pletinas,
abraaderas, entre otros.
Adaptador de !r!etas#2tiliado para el montae de crucetas, permite la alineación y el auste necesario al poste. $stos adaptadores están elaborados en acero laminado, galvaniado en caliente, por inmersión.
Palillos para aisladores#Su función principal consiste en soportar los aisladores para los diferentes tipos de crucetas, seg0n las necesidades re#ueridas. $stos palillos están elaborados en acero forado galvaniado en caliente, por inmersión y cabea de plomo.
Cr!etas#2tiliados para el montae de las líneas aéreas, pararrayos, cortacorriente entre otros. $stán dise?adas para ser usadas en postes de acero y concreto. $stas crucetas están elaboradas en ángulo de acero $>7', galvaniado en caliente, por inmersión.
Pletinas"
Utilizado co#o ele#ento de soporte 7 alineación entre la cruceta 7 el poste< a través de la su=eción de la cruceta en un e>tre#o 7 la abrazadera en el otro& Est!n ?or#ados por e>tre#os redondeados para prevenir los ras3u@os de los linieros o de sus *erra#ientas& Estas pletinas est!n elaboradas en pletinas de acero (EA,6< 3alvanizado en caliente< por in#ersión&
Abra@adera soporte para trans&ormadores# 2tiliado para el montae aéreo de transformadores. +ada abraadera está compuesta por tres secciones unidas en sus e3tremos por un total de seis tornillos
de carruaes de ':=G3%G. 4ara la sueción del transformador cada sección en 2 de la abraadera, utilia un tornillo de ':=G37G. 4uede soportar hasta tres (%) transformadores de 6& E9. $stas abraaderas están elaboradas en acero laminado, galvaniado en caliente, por inmersión.
Per!/as para aisladores# 2tiliados para el montae del tendido eléctrico en baa tensión 2tiliado para los aisladores de carrete.4ara la sueción de la percha con el poste se utilian abraaderas universales de % tornillos. Las perchas están elaboradas en acero laminado para el cuerpo, acero forado para el pasador, galvaniado en caliente, por inmersión.
Estr!tra para )ientos# Se utilian
en a#uellos casos en #ue no sea físicamente posible la colocación de retenciones o vientos, de manera de contrarrestar los esfueros en los postes. Se 5an al poste mediante abraaderas y en el vértice e3terior del triángulo #ue forma, hay un rodillo para evitar #ue la guaya pueda sufrir alguna rotura. $l herrae del viento lo
constituye" cas#uillos, grapas para viento, guayas acero galvaniado, protector para viento, ancla de e3pansión y barra de anclae.
braaderas" 2tiliada para 5ar diferentes tipos de herraes y accesorios al poste (+rucetas, daptadores de crucetas, perchas). $stán elaborados en acero laminado de &3%=mm galvaniado en caliente.
Ter!a de o6o#Seut i l i z apar afi j arl osai s l ador est i pos us pens i ónal ascr uc et asoal pos t e.
an!/o # 2tiliado para evitar el desliamiento de cables en postes de concretos o metálicos.
•
K-4 B$ S2S4$/SIH/ Se usa en los sistemas de transmisión para suspender el cable de guarda de acero galvaniado o alumoMeld, cables de 5bra óptica, opgM y cables de cobre.
•
$stá dise?ada para uso con o sin varilla de armado dependiendo del calibre de los cables.
•
+SN2ILLH 4- K2@ 4iea fabricada con lámina de %mm de espesor y +BH $/
•
galvaniado en caliente. Su función es suetar los e3tremos libres de la guaya en las
•
retenidas. *1$-I 4-I*" lámina de 7,;8 mts 3 6,78 mts 3 %mm
•
-- B$ /+LO$ Ferrae utiliado para el montae de vientos de retenida, seg0n la
•
barra pueden ser usadas de una a tres guayas de acero. $stán dise?adas para ser enterradas o cubiertas en concreto, en
•
su parte inferior posee una rosca con tuerca de ':=P, para ser conectadas a un ancla de e3pansión. Las cabeas de las barras tienen un amplio radio #ue permite
•
tensar la guaya sin da?arla y distribuyendo uniformemente el esfuero. $stas barras están elaboradas en acero forado, galvaniado en caliente, por inmersión. La tuerca es suministrada con la barra.
ASIENTO DE PERCA# Ferrae utiliado para el montae de perchas, a través de los terminales (tornillos centrales) de las abraaderas permitiendo el auste necesario al poste, también pueden ser colocadas sobre los estribos de las mismas. $stos asientos están elaborados en acero laminado, galvaniado en caliente, por inmersión.
rilletes de An!la6es# Los grilletes de acero galvaniado en caliente se utilian para suetar las cadenas de aisladores a los cruceros en líneas de distribución y sub>transmisión de energía eléctrica y a las torres de líneas de transmisión.
rapa tipo perro# Se usa como grapa de amarre para guayas. cabado galvaniado en caliente. $l cuerpo tiene un asiento con la curvatura correspondiente a cada diámetro de guaya, así como ondulaciones para evitar el desliamiento.
rapa terminal# Krapas terminales de aluminio para líneas de media y baa tensión, para ser utiliadascon todos los tipos de conductores de aluminio y sus aleaciones
An!la de e'pansi"n# 2tiliado para suetar la barra de anclae en la colocación de los vientos.$stá formada por dos pieas, en la base se encuentra una tuerca de ':=G. $stas anclas están elaboradas en acero laminado, con acabado > revestimiento en pintura asfáltica o galvaniada en caliente, por inmersión.
7. E4ipos de se!!ionamiento prote!!i"n# 7.1. Pararrao# $l pararrayo es un aparato cuyo obetivo es limitar la amplitud de las sobretensiones y #ue fueron empleados desde #ue se iniciaron las instalaciones eléctricas. Beben ser conectados permanentemente a las líneas, pero han de entrar en funcionamiento 0nicamente cuando la tensión alcance un valor conveniente y superior como es natural, a la de servicio. $sto se consigue por medio de un e3plosor, uno de los electrodos está conectado a la línea y el otro puesto a tierra, en el #ue salta la chispa cuando la sobretensión alcana el valor re#uerido y para la cual debe ser graduado el e3plosor. $ntonces por el arco producido se conducirá a tierra la onda móvil de corriente de origen de la sobretensión, pero de ésta forma sería permanente la derivación de la línea aun#ue la tensión hubiera desaparecido. 4ara evitar este problema se puede aumentar la separación entre electrodos o sub>dividirla, con obeto de #ue cuando el arco #uede alimentado por la sola corriente de eercicio, esto es cuando
haya cesado la sobretensión #ue lo e3citó, el e3plosor no puede mantenerse por lo insu5ciente de la tensión, entonces ha aumentado la separación de los electrodos, el descargado entrará en función solamente para una tensión de amplitud mayor #ue la #ue corresponde a menor amplitud, es decir se hallará falto de sensibilidad necesaria. $n distribución se emplean normalmente en conunto con los cortacorrientes para proteger los transformadores. Los más comunes son los pararrayos tipo válvula de 67 Q9.
7.$. ?sibles# Los fusibles son los dispositivos de sobrecorriente más baratos y simples #ue se utilian en la protección de redes de distribución. l mismo tiempo son uno de los más con5ables, dado #ue pueden brindar protección un tiempo muy prolongado (por arriba de 78 a?os) sin estar sueto a tareas de mantenimiento. ctualmente la parte o elemento fusible suele ser un 5no hilo de cobre o aleación de plata, o bien una lámina del mismo metal para fusibles de gran intensidad, colocados dentro de unos cartuchos cerámicos llenos de arena de cuaro, con lo cual se evita la dispersión del material fundidoD por tal motivo también se denominan cartuchos fusibles. Los cartuchos fusibles son protecciones desechables, cuando uno se funde se sustituye por otro en buen estado. Seg0n las normas, está autoriado el empleo de fusibles de alta tensión solamente para instalaciones de reducida capacidad. $l tipo corriente de fusible más com0n está constituido por un tubo de porcelana o ba#uelita, previsto en sus e3tremos de anillos de latón #ue llevan láminas del mismo material, las cuales se enchufan en contactos elásticos, de análoga forma #ue tiene lugar para el cierre de las cuchillas en los seccionadores. 2no varios fusibles pasan por el interior del tubo y se suetan por tornillos y sus correspondientes arandelas, a la armadura metálica de #ue va provisto cada anillo de los e3tremos del tubo. l fundirse los hilos los gases #ue se forman son e3pelidos con fuera al e3terior del tubo por el aire #ue dilata el arco y da lugar a una pe#ue?a e3plosión #ue e3tingue a#uel, como comprende, en esta clase de fusible con tubo abierto, para #ue la ventilación de los gases se realice en forma conveniente, deben colocarse en posición vertical y nunca con el tubo horiontal. 4ara reponer los fusibles, es preciso retirar el tubo desenchufándolo de los contactos. con este obeto se han empleado las
pértigas aislantes, provisto en uno de sus e3tremos de un accesorio adaptable para tal 5n.
7.*. Corta!orriente para A.T# 2n cortacorriente es un dispositivo de protección #ue se utilia para interrumpir un circuito eléctrico, el cual está provisto de un fusible #ue por efecto del calor se funde cuando la corriente #ue lo recorre e3cede el valor nominal. Los cortacorrientes para protección de circuitos se instalan en los primarios de transformadores. 4rotege la red de distribución durante fallas en los transformadores y a la ve protege al mismo transformador durante fallas secundarias. 1ambién sirven para proteger los circuitos de líneas aéreas o cables subterráneos durante fallas permanentes, ya sean pe#ue?as, medianas o e3tensas sin fundirse o da?arse durante fallas transitorias. +uando se instala en la parte superior de postes en los sistemas de distribución, interrumpe toda clase de fallas permanentes en puntos de seccionamiento, en las intercone3iones de las líneas aéreas y los cables subterráneos y en los transformadores de distribución. +on este elemento se elimina la necesidad de instalar desconectadores (seccionadores) en serie, ya #ue viene e#uipado con enganche especial para usar el GLoadbusterG. $sto brinda las ventaas adicionales de poder conmutar carga en todos los puntos a un precio módico.
7.0. Se!!ionador# $n distribución los seccionadores se emplean para la maniobra manual de circuitos sin tensión de líneas aéreas de distribución con tensiones nominales de 6%,= y %;,' Q9. Los seccionadores se instalan directamente en la línea y se utilian para seccionarla. Los seccionadores se seleccionan con base a las corrientes y tensiones nominales permanentes. $l oo de enganche y los cuernos para apertura bao carga, permiten la operación con loadbuster o loadranger.
4or los seccionadores circula corriente de carga, por lo #ue si está mal cerrado no será capa de soportar el paso de dicha corriente, calentando e3cesivamente los contactos hasta llegar a fundirse. $s responsabilidad
del operador veri5car #ue los seccionadores estén correctamente cerrados.
18. Red de distrib!i"n Sbterr(nea 2n sistema subterráneo cuenta con los siguientes componentes"
Ban!adas# Se denomina así al banco de uno o varios ductos o tuberías de hierro, aluminio o plástico, aloados en una ana o canal. $n algunos casos pueden estar recubiertos con tierra compactada o bien se pre5ere recubrimiento de concreto de baa resistencia. +ada tubería guarda una distancia mínima seg0n corresponda, y e3isten modelos de bancadas preestablecidos en las normas +BJ$ &%>= y &;>=, correspondientes a las normas para bancadas de tubos 5brocemento y bancadas de tubos de 49+.
Caseta# $structuras normalmente hechas de concreto #ue se construyen para aloar bancos de transformación, protecciones, seccionadores, etc. Las dimensiones dependen de las normas de la compa?ía de electricidad u organismos involucrados. 4or lo general se construyen unto al edi5cio residencial #ue alimentan, pudiendo hacerlo conforme al dise?o, para uno o más edi5cios residenciales o bien para un grupo de viviendas residenciales de una urbaniación. Las casetas disponen seg0n el dise?o, de bancadas de tuberías #ue entran y salen, de cone3iones para aterramiento, tableros de distribución, transformadores de protección, seccionadores, controles de alumbrado, entre otros.
Tan4illa# $s un pe#ue?o recipiente provisto de una apertura en la cual alcana un hombre a realiar trabaos de instalación, mantenimiento o descone3ión de redes eléctricas. $n el caso de tan#uillas para alumbrado p0blico, suelen ubicarse unto a los postes respectivos, y el operario solo podrá introducir los braos y manos. 1ambién están las tan#uillas de distribución para circuitos de alta y baa tensión, de mayor tama?o y donde el operario podrá entrar en la misma. Suelen construirse con paredes de concreto, con capacidad de drenar el agua #ue pueda entrar en la misma.
Tan4e o S"tano" Se denominan así a las cámaras de empalme o recinto de cables. 4oseen una abertura o boca de visita para el acceso del operario. #uí los obreros pueden entrar con cierta comodidad y realiar trabaos de instalaciones de cables, transformadores, caas de empalme, seccionadores, protecciones, pruebas de trabao y mantenimiento. Suelen construirse en concreto.
D!tos# Nue pueden ser de cemento, de 49+ o conduit metálico.
Empalmes niones terminales" #ue permiten dar continuidad adecuada, cone3iones perfectas entre cables y e#uipos.
Cone!tadores de opera!i"n !on !ar2a $l +onectador 1ipo +odo de Hperación con +arga de +ooper 4oMer Systems es una terminación desconectable totalmente sellada, para la cone3ión de cable subterráneo a transformadores, gabinetes de seccionamiento y caas derivadoras e#uipados con bo#uillas de operación con carga. $l conectador tipo codo y la bo#uilla tipo inserto son los componentes esenciales para todas las cone3iones de operación con carga.
Codo Porta&sible#
Pararraos tipo !odo de "'ido met(li!o +Metal o'ide )aristor Elbo M.O.,.ELos pararrayos tipo codo de ó3ido metálico son dispositivos aislados, sumergibles y de frente muerto #ue proporcionan al sistema protección contra sobretensiones.
Ca6a deri)adora# La caa derivadora nos permite, como su nombre indica, sacar derivaciones, seccionar, establecer anillos, empalmes, y facilitar cambios de aparatos. Se instalan por onas, por lo #ue no es necesario ir hasta la caa principal para lanar una derivación. 1ambién facilitan la detección de fallas, al permitir revisar sectores divididos de la red y no tener #ue revisar toda la instalación.
Bo4illa Tipo Inserto de Opera!i"n !on Car2a La o#uilla 1ipo Inserto de +ooper 4oMer Systems se enrosca en un bo#uilla tipo poo universal para proporcionar la misma función #ue una bo#uilla integral de operación con carga. l utiliar bo#uillas tipo inserto hacen posible y e5ciente la instalación y su reemplao en campo. Las bo#uillas tipo inserto y los conectadores tipo codo comprenden los componentes esenciales de todas las cone3iones de operación con carga.
Bo4illa Tipo Inserto Doble de Opera!i"n !on Car2a La o#uilla 1ipo Inserto Boble de +ooper 4oMer Systems se utilia para proporcionar dos bo#uillas desde una sola bo#uilla tipo poo del e#uipo.
Face fácil y práctica la conversión de los transformadores radiales a transformadores anillos y el a?adir la protección de pararrayos
