INSTALACIÓN DE UNA SUBESTACION TIPO “H” DE 112.5 KVA. 33,000 – 440/254 V MEMORIA TECNICA DESCRIPTIVA Y DE CÁLCULO INSTALACION ELECTRICA
FECHA: MAYO 2014
MEMORIA TÉCNICA DESCRIPTIVA Y DE CÁLCULO INSTALACIÓN ELÉCTRICA
SUBESTACIÓN TIPO “H” DE 112.5 KVA
33,000-440/254 V
LUGAR: ¿? MAYO 2014
INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
GRUPO “ ARAH” 1
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FECHA: MAYO 2014
Memoria técnica descriptiva Índice general: OBJETIVOS I.- ANTECEDENTES Y OBJETIVOS
II.- MEDIA TENSIÓN II-a.1.- DESCRIPCION II-a.2.- SELECCIÓN DE LA CAPACIDAD II-b.- EQUIPO DE PROTECCIÓN CONTRA SOBRETENSIONES II-c.- EQUIPO DE PROTECCIÓN CONTRA SOBRECORRIENTE EN MEDIA TENSIÓN II-d.- CALCULO DE CORTO CIRCUITO II-e.- ALIMENTADOR DE MEDIA TENSIÓN II-f.- SISTEMA DE TIERRAS III.- BAJA TENSIÓN III-a.- EQUIPO DE PROTECCIÓN CONTRA SOBRECORRIENTE EN BAJA TENSIÓN III-b.- ALIMENTADORES EN BAJA TENSIÓN CONCLUSIONES IV.- CONCLUSIONES
INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
GRUPO “ ARAH” 2
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I.- ANTECEDENTES Y OBJETIVO PEMEX ES PROPIETARIO DE ESTA SUBESTACIÓN QUE SE ENCUENTRA UBICADA EN … CON OBJETO DE OBTENER EL SERVICIO DE ENERGÍA ELÉCTRICA, PROYECTA INSTALAR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA TIPO “H” DE 112.5 KVA RELACIÓN 33,000-440/254 VOLTS, CON SU EQUIPO DE PROTECCIÓN CORRESPONDIENTE EN MEDIA Y BAJA TENSIÓN, PARA LO CUAL SE ELABORA EL PRESENTE PROYECTO ELÉCTRICO. LA CARGA CONECTADA QUE VA A TENER ESTE SERVICIO SERÁ DE 82 KW.
II.- MEDIA TENSION II-a.- SUBESTACIÓN ELÉCTRICA II-a.1.- DESCRIPCIÓN SE PROPONE INSTALAR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA TIPO “H” DE 112.5 KVA, RELACIÓN 33,000-440/254 VOLTS. LA LLEGADA DE LA ACOMETIDA EN MEDIA TENSIÓN SERÁ CON CABLE DE ALUMINIO 1/0 AAC. EL TRANSFORMADOR ESTAR INSTALADO CON DISPOSITIVOS DE DESCONEXIÓN DE MEDIA TENSIÓN. EL PUNTO DE INTERCONEXIÓN DE ESTA SUBESTACIÓN CON LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE C.F.E. SERÁ CON VOLTAJE 33 KV PARA LO CUAL SE INSTALARA UN JUEGO DE 3 CORTACIRCUITOS FUSIBLE DE 38 KV-100 AMPERES TIPO EXPULSIÓN. INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
GRUPO “ ARAH” 3
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EN LA ELABORACIÓN DE ESTE PROYECTO SE ACATARON LAS DISPOSICIONES VIGENTES INDICADAS EN LA: NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-001-SEDE-2012, INSTALACIONES ELECTRICAS (UTILIZACION)
II-a.2.- SELECCIÓN DE LA CAPACIDAD DE LA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA SE SELECCIONA EN FUNCIÓN DE LAS CARGAS TOTALES INSTALADAS DE ALUMBRADO, CONTACTOS Y FUERZA QUE SE VAN ALIMENTAR Y QUE INTERVIENEN EN LAS INSTALACIÓN. DE ACUERDO CON EL CENSO DE CARGA DEL TRANSFORMADOR 112.5 KVA SE TIENE UNA CARGA INSTALADA TOTAL DE 82 KW. POR LO TANTO: KA AT =
* F.D. * F.C.
DONDE: KW AT = POTENCIA APARENTE DEL TRANSFORMADOR 112.5 KVA KW = CARGA TOTAL DE LA INSTALACION
= 82 KW
F.C. = FACTOR DE CRECIMIENTO
= 0.00
F.P. = FACTOR DE POTENCIA Y ES IGUAL 0.90 YA QUE ES EL MINIMO PERMITIDO POR C.F.E. F.D. = FACTOR DE DEMANDA
= 1.00
D.M. = DEMANDA MÁXIMA
= 82 KW
POR LO ANTERIOR:
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GRUPO “ ARAH” 4
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KW AT =
= 91 KVA
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SE SELECCIONÓ UN TRANSFORMADOR QUE EXISTE EN EL MERCADO COMERCIALMENTE Y EN CASO DE QUE NO HAYA DE LA CAPACIDAD CALCULADA SE ELIGE EL DE CAPACIDAD NOMINAL INMEDIATA SUPERIOR. EN ESTE CASO SE SELECCIONÓ UN TRANSFORMADOR CUYAS CARACTERÍSTICAS SON: CAPACIDAD: 112.5 KVA VOLTAJE: PRIMARIO 33 KV SECUNDARIO 440/254 VOLTS No. DE FASES: 3 FRECUENCIA: 60 CICLOS CONEXIÓN: DELTA ESTRELLA TIPO: DISTRIBUCION II-B.- EQUIPO DE PROTECCIÓN CONTRA SOBRETENSIONES DE ORIGEN EXTERNO O INTERNO PROBABLES EN EL SISTEMA Y SERÁN TIPO ÓXIDOS METÁLICOS USO INTEMPERIE CLASE DISTRIBUCIÓN, PARA UNA FRECUENCIA DE 60 CICLOS/SEGUNDOS, ALTITUD DE 2000 METROS. LAS ESPECIFICACIONES DE LOS APARTARRAYOS SON: CORRIENTE DE DESCARGA NOMINAL
36,000 AMPERES.
CORRIENTE DE DESCARGA MÁXIMA
67,000 AMPERES.
TENSIÓN NOMINAL
24
KV
TENSIÓN MÍNIMA DE ARQUEO
18
KV
NIVEL BÁSICO DE IMPULSO
85
KV
NIVEL DE AISLAMIENTO EN SECO
34
KV
NIVEL DE AISLAMIENTO EN HÚMEDO
24
KV
CON LA SELECCIÓN DE ESTE APARTARRAYO SE CUMPLE CON LA SELECCIÓN 280-4-B DE LA NOM-001-SEDE-2012, QUE ESTABLECE LA CAPACIDAD NOMINAL DE UN APARTARRAYOS INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
GRUPO “ ARAH” 5
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NO SERÁ MENOR QUE EL 12.5% DE LA TENSIÓN ELÉCTRICA MÁXIMA CONTINUA DE FASE A TIERRA (MCOV) QUE SE PUEDA TENER EN EL PUNTO DE APLICACIÓN. Vnom= 1.25 * Mcov = 1.25 * 18 = 22.5 KV
II-c SELECCIÓN DE LA PROTECCIÓN CONTRA SOBRECORRIENTE EN MEDIA TENSIÓN DE ACUERDO CON LA SELECCIÓN No. 450.3 (a)(1) Y LA TABLA No.450.3 (a)(1) de la NOM- 001-SEDE-2012, LA CAPACIDAD NOMINAL DE LOS FUSIBLES NO DEBE DE EXCEDER EL 300% DE LA CORRIENTE NOMINAL DEL TRANSFORMADOR EN EL LADO DE MEDIA TENSIÓN. POR LO ANTERIOR Ia.t. =
= √
= 1.97 AMPS.
POR LO TANTO, LA CAPACIDAD MAXIMA DE LOS FUSIBLES NO DEBE EXCEDER DE: IMAS:FUS = I A.T. X 3 = 1.97 X 3 = 5.91 AMPS. LISTON FUSIBLE PARA EL LADO DE MEDIA TENSIÓN DEL TRANSFORMADOR CUYAS CARACTERÍSTICAS SON: CORRIENTE NOMINAL:
5A
VOLTAJE:
33 KV
CAPACIDAD INTERRUPTIVA: 11,300 AMPERES TIPO:
FUSIBLE
II-d.- CALCULO DE CORTO CIRCUITO DE ACUERDO AL DIAGRAMA UNIFILAR (1), Y CONSIDERANDO UNA APORTACIÓN AL CORTOCIRCUITO POR PARTE DE C.F.E. INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
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DE 100 MVA’s. SE CALCULA LA CORRIENTE DE CORTO CIRCUITO (Icc) EN EL BUS PRINCIPAL POR EL MÉTODO DE LOS MVA’s. CONOCIENDO LA IMPEDANCIA (z) DEL TRANSFORMADOR QUE ES DE 3.25%
Icc = 0.531 x 1,000 = 696 AMPS.
√
x 0.440
II-e ALIMENTADOR DE MEDIA TENSIÓN LAS CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS DEL ALIMENTADOR GENERAL EN MEDIA TENSIÓN SON: TIPO
CABLE DESNUDO
CONDUCTOR
ALUMINIO
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CALIBRE No.
1/0
VOLTAJE NOMINAL
33 KV
CAPACIDAD DE CONDUCCIÓN
247 AMPERES
LONGITUD
16M
FASES
3
HILOS
3
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ESTE ALIMENTADOR CUMPLE CON LA CAÍDA DE VOLTAJE MÁXIMA PERMITIDA QUE ES DEL 1% COMO SE VE EN LOS CÁLCULOS SIGUIENTES: NORMA C.F.E. No. 05-00-06. CAÍDA DE VOLTAJE EN LÍNEAS PRIMARIAS. CAÍDA DE VOLTAJE = e = K * I * L DONDE: L = LONGITUD DEL ALIMENTADOR EN MEDIA TENSIÓN EN KILÓMETROS = 0.016 km I = CORRIENTE NOMINAL EN EL LADO DE MEDIA TENSIÓN DEL TRANSFORMADOR = 21.90 amperes K = CAÍDA DE VOLTAJE POR AMPERE POR KILOMETRO = 1.213 a F.P. de 0.9 e = 1.213 * 2.62 * 0.016 = 0.05 VOLTS %e =
* 100 = 0.0001 %
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GRUPO “ ARAH” 8
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POR LO TANTO, EL CALIBRE DEL CONDUCTOR No. 1/0 AAC, CUMPLE CON LA NORMA QUE ESPECIFICA QUE LA CAÍDA MÁXIMA DEL VOLTAJE NO DEBE EXCEDER DEL 1% EN CONDICIONES NORMALES DE OPERACIÓN.
II- f CÁLCULO DE RED DE TIERRAS GENERAL LA PROTECCIÓN CONTRA FALLAS A TIERRA, SE REALIZARA MEDIANTE UNA RED DE TIERRAS ADECUADA, QUE OFREZCA UN CIRCUITO DE BAJA IMPEDANCIA PARA LA CIRCULACIÓN DE LAS CORRIENTES DE TIERRA OCASIONADAS POR UNA FALLA Y EVITAR QUE DURANTE LA CIRCULACIÓN DE ESTAS CORRIENTES SE PRODUZCAN DIFERENCIAS DE POTENCIAL ENTRE DISTINTOS PUNTOS DEL SISTEMA, QUE PUEDAN SER PELIGROSOS TANTO AL PERSONAL COMO AL EQUIPO. DETERMINAR LA RESISTENCIA ADECUADA DE LA RED DE TIERRAS, ASÍ COMO EL ARREGLO ADECUADO DE LA MISMA, EN BASE A CONDUCTORES DESNUDOS DE COBRE DE TEMPLE SEMIDURO TRENZADO CLASE B Y LA COLOCACIÓN DE ELECTRODOS. TODAS LAS UNIONES SERÁN SOLDABLES TIPO CADWELD EXCEPTO LAS CONEXIONES A LOS EQUIPOS, QUE PUEDEN SER RETIRADOS PARA MANTENIMIENTO, ETC. COMO LO MUESTRAN LOS PLANOS DE DISTRIBUCIÓN DE EQUIPO. EL CALIBRE DEL CONDUCTOR A EMPLEAR PARA EL DISEÑO DE LA RED DE TIERRAS SERÁ DE 67.43 MM2 (2/0 AWG) SE CONSIDERAN ELECTRODOS TIPO COPPERWELD DE ACERO REVESTIDO CON UNA CAPA DE COBRE DE 16 MM. DE DIÁMETRO (5/8”) Y DE 3048 MM. (10”) DE LONGITUD, LA CAPA DE INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
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COBRE DEBERÁ TENER UN ESPESOR MINIMO DE 0.254 MM. (0.01”) EN LAS SUBESTACIONES LOS CONDUCTORES PARALELOS DE LA MALLA DE TIERRA, NO DEBEN TENER UNA SEPARACIÓN MAYOR A 7 METROS Y EN LAS ÁREAS DE PLANTAS DE PROCESO, NO MAYOR DE 15 METROS A LA MALLA DE TIERRAS DEBE SER ENTERRADA A UNA PROFUNDIDAD DE 0.6 M DEL NIVEL DE PISO TERMINADO.
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GRUPO “ ARAH” 10
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LOS CÁLCULOS SE REALIZARAN EN BASE AL SIGUIENTE ARREGLO PROPUESTO:
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GRUPO “ ARAH” 11
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Características del terreno Resistividad del terreno natural (p) Resistividad de la superficie (r s)
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63 ohms-m 20,00 ohms-m
DATOS PARA EL DISEÑO: Características del diseño preliminar de la red Temperatura ambiente (Ta) 30°C Profundidad de la red (h) 0.6m Calibre del conductor 2/0 AWG Área de la sección transversal del 63.47 mm2 conductor Diámetro del conductor (d) 0.01063 m Longitud del cable de la red (Lc) 16 m Longitud total de las varillas a tierra 12 m propias de la red (Lr) Longitud total del cable de la red, 28 m incluyendo varillas (L T) Largo de la malla 4m Ancho de la malla 4m Área total encerrada por la red (A) 16 m No. De varillas de tierra 4 pzas. Longitud de la varilla de tierra 3m
RESISTENCIA DE LA MALLA NÚMERO UNO (RG) LA RESISTENCIA DE LA RED DE TIERRAS, SE DETERMINA MEDIANTE LA SIGUIENTE ECUACIÓN: ECUACION: INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
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Rg = p
SUSTITUCION: Rg = 7
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RESULTADO:
Rg= 0.58 ohm
CONCLUSIONES: EL VALOR DE LA RESISTENCIA DEL SISTEMA GENERAL DE TIERRAS NO DEBE SER MAYOR DE 10 OHMS PARA EDIFICIOS, PLANTAS DE PROCESO Y SUBESTACIONES. EN INSTALACIONES CON RESISTIVIDAD DEL TERRENO DE 1000 A 3000 OHM/M SE ACEPTA QUE EL VALOR DE RESISTIVIDAD DE LA RED SEA HASTA DE 25 OHMS, Y PARA INSTALACIONES CON RESISTIVIDAD DE TERRENO MAYOR A 3000 OHM/M EL VALOR DE RESISTENCIA DE LA RED SEA HASTA DE 50 OHMS. EN CONCLUSIÓN EL VALOR CALCULADO ES CORRECTO ESTAMOS DENTRO DE LA NORMA
VALOR DE LA NORMA 10 ohm
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VALOR CALCULADO 0.58 ohm
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CALCULO DEL CONDUCTOR: EL CÁLCULO DEL CONDUCTOR, SE DETERMINA MEDIANTE LA SIGUIENTE ECUACIÓN: ECUACIÓN Amm2 = I
+ * *
SUSTITUCIÓN RESULTADO:
Amm2= 31.41
* * +
Amm2 = 78.5
ESTA ÁREA CORRESPONDE A UN CALIBRE DE 85,01 MM2 (3/0 AWG) Y UTILIZAREMOS UN CALIBRE 4/0 AWG PARA LA MALLA, QUE TIENE UNA SECCIÓN TRANSVERSAL DE (107.2) MM 2.
CALCULO DEL VOLTAJE DE PASO CRÍTICO TOLERABLE POR EL CUERPO HUMANO (EPASO). PARA CALCULAR EL VOLTAJE DE PASO PARA UN PROMEDIO DE LAS PERSONAS DE 50 KG, EMPLEAREMOS LA SIGUIENTE ECUACIÓN: ECUACIÓN: SUSTITUCIÓN Epaso50kg=
√
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RESULTADO: Epaso 50kg = 30754 v CS= FACTOR DE REDUCCIÓN DE LA RESISTIVIDAD DE LA SUPERFICIE HS= ESPESOR DEL MATERIAL DE LA SUPERFICIE 0.1 M ECUACIÓN:
Cs = 1 - SUSTITUCIÓN
Cs = 1 - RESULTADO
Cs= 0.6903 CALCULO DEL VOLTAJE DE PASO ROLERABLE POR EL CUERPO HUMANO (Epaso). PARA CALCULAR EL VOLTAJE DE PASO PARA UN PESO PROMEDIO DE LAS PERSONAS DE 70KG. EMPLEAMOS LA SIGUIENTE ECUACION:
SUSTITUCION:
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√
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RESULTADO:
CALCULO DEL VOLTAJE DE TOQUE CRITICO TOLERABLE POR EL CUERPO HUMANO (Etoque). PARA CALCULAR EL VOLTAJE DE TOQUE PARA UN PESO PROMEDIO DE LAS PERSONAS DE 50KG. EMPLEAREMOS LA SIGUIENTE ECUACION:
√
SUSTITUCION:
RESULTADO:
CALCULO DEL VOLTAJE DE TOQUE CRITICO TOLERABLE POR EL CUERPO HUMANO (Etoque). PARA CALCULAR EL VOLTAJE DE TOQUE PAR AUN PESO PRMEDIO DE LA SPERSONAS DE 70KG. EMPLEAREMOS LA SIGUIENTE ECUACION:
√
SUSTITUCION:
RESULTADO:
INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
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CALCULO DE LA RESISTENCIA DE LA MALLA (RG). LA RESISTENCIA DE LA RED DE TIERRAS SE DETERMINA MEDIANTE LA SIGUIENTE ECUACION:
( ) ( )
SUSTITUCION:
RESULTADO: 1.21Ω
CALCULO DE LA CORRIENTE MAXIMA DE MALLA (
.
PARA DETERMINAR LA CORRIENTE MAXIMA DE LA MALLA, UTILIZAMOS LA SIGUIENTE FORMULA:
DONDE: = CORRIENTE MAXIMA EN LA MALLA DADA EN AMP. Df= FACTOR DE DECREMENTO PARA ENCONTRAR LA Ig= CORRIENTE DE MALLA SIMETRICA EN AMP.
CORRIENTE DE MALLA ECUACION:
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DONDE: Sf= FACTOR DIVISOR DE LA CORRIENTE DE FALLA (O.5seg) If= CORRIENTE DE FALLA (31410 A) SUSTITUYENDO VALORES Y CALCULANDO OBTENEMOS: Ig= 15705
= 17668A
CALCULO DE VOLTAJE DE MALLA EM EN CONDICIONES DE FALLA. ECUACION:
ECUACION:
( )
DONDE: LM= LONGITUD TOTAL EFECTIVA ENTERRADA LC= LONGITUD TOTAL EN EL CONDUCTOR 16M LR= LONGITUD TOTAL DE LOS ELECTRODOS 12M LR= LONGITUD DE LOS ELECTRODOS USADOS 3M LY= LONGITUD MÁXIMA DE LA MALLA EN LA DIRECCIÓN “Y” 4M LX= LONGITUD MÁXIMA DE LA MALLA EN LA DIRECCIÓN “X” 4M SUSTITUCIÓN:
INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
RESULTADO:
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LM= 144+ [1.55+1.22 (
√ )] 30
FECHA: MAYO 2014
LM= 162 METROS
P= RESISTIVIDAD DEL TERRENO NATURAL OHMS
43.000
KI= FACTOR DE CORRECCIÓN QUE DEPENDE DE LA GEOMETRÍA DE LA RED DONDE: ECUACIÓN: RESULTADO:
=0.644+0.148N METROS
SUSTITUCIÓN:
=0.644+0.148(5)
= 1.384
N= NUMERO DE CABLES PARALELOS EN UNA DIRECCIÓN CON D MÍNIMO 5
KM= FACTOR DE ESPACIAMIENTO PARA EL VOLTAJE DE MALLA QUE DEPENDE DE LA DENSIDAD DE CORRIENTE A LO LARGO DEL PERÍMETRO DEL CONDUCTOR CONTRA LA DENSIDAD DE CORRIENTE EN EL INTERIOR DEL MISMO Y SE CALCULA MEDIANTE LA SIGUIENTE ECUACIÓN: ECUACIÓN:
]
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GRUPO “ ARAH” 19
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DONDE: D= ESPACIAMIENTO MÍNIMO ENTRE CONDUCTORES PARALELOS DE LA RED (D) 7.00 M H= PROFUNDIDAD DE LA RED 0.60 M D= DIÁMETRO DEL CONDUCTOR 0.01340 M KII= FACTOR DE CORRECCIÓN QUE TOMA EN CUENTA LOS EFECTOS INTERNOS DE LOS CABLES SOBRE LAS ESQUINAS DE LA RED ES IGUAL A 1.00 PARA MALLAS CON VARILLAS A LO LARGO DEL PERÍMETRO DE LA RED O PARA MALLAS CON VARILLAS EN LAS ESQUINAS KH= FACTOR DE CORRECCIÓN QUE ENFATIZA EL EFECTO DE LA PROFUNDIDAD DE INSTALACIÓN DE LA RED Y SE CALCULA MEDIANTE LA SIGUIENTE ECUACIÓN: ECUACIÓN:
SUSTITUCIÓN:
RESULTADO:
DONDE:
REFERENCIA DE PROFUNDIDAD DE LA RED
1M
SUSTITUCIÓN:
1
RESULTADO:
RETOMANDO: ECUACIÓN: RESULTADO:
SUSTITUCIÓN:
INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
GRUPO “ ARAH” 20
INSTALACIÓN DE UNA SUBESTACION TIPO “H” DE 112.5 KVA. 33,000 – 440/254 V MEMORIA TECNICA DESCRIPTIVA Y DE CÁLCULO INSTALACION ELECTRICA
)
EM= P (
EM=43(
)
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EM= 5107 V
VOLTAJE DE PASO (Es), EN CONDICIONES DE FALLA. EL VOLTAJE DE PASO SE CALCULA UTILIZANDO LA SIGUIENTE EXPRESIÓN: ECUACIÓN: RESULTADO:
)
SUSTITUCIÓN:
Es= P ((
Es=2587 V
LS=0.75*LC+0.85* 141
Es=43(
)
LS= 0.75*(154) +0.85*(30)
LS=
DONDE: LC= LONGITUD TOTAL DEL CONDUCTOR LR= LONGITUD TOTAL DE LAS VARILLAS
16M 12M
KS= FACTOR DE ESPACIAMIENTO PARA EL VOLTAJE DE PASO Y SE CALCULA MEDIANTE LA SIGUIENTE ECUACIÓN: ECUACIÓN: RESULTADO:
KS= 0.347 KS= (
INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
SUSTITUCIÓN:
KS= (
GRUPO “ ARAH” 21
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VERIFICACIÓN DE LAS CONDICIONES ESTABLECIDAS PARA CONSIDERAR QUE LA MALLA DE LA SUBESTACIÓN ES SEGURA PARAS LOS EQUIPOS Y EL PERSONAL.
VOLTAJE DE MALLA EN CONDICIONES DE FALLA ( ) < ( VOLTAJE DE TOQUE CRITICO TOLERABL POR EL CUERPO HUMANO.
5107 VOLTS
<
)
10778 VOLTS
VOLTAJE DE PASO EN CONDICIONES DE FALLA ( VOLTAJE DE PASO CRÍTICO TOLERABLE POR EL CUERPO.
2587 VOLTS
<
41624 VOLTS
CONCLUSIONES: EL VALOR DE LA RESISTENCIA DEL SISTEMA GENERAL DE TIERRAS NO DEBE SER MAYOR A 10 OHMS PARA EDIFICIOS, PLANTAS DE PROCESO Y SUBESTACIONES. EN INSTALACIONES CON RESISTIVIDAD DE TERRENO DE 1000 A 3000 OHM-M Y PARA INSTALACIONES CON RESISTIVIDAD DE TERRENO MAYOR A 3000 OHM-M EL VALOR DE RESISTENCIA DE LA RED SEA HASTA DE 50 OHMS.
INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
GRUPO “ ARAH” 22
INSTALACIÓN DE UNA SUBESTACION TIPO “H” DE 112.5 KVA. 33,000 – 440/254 V MEMORIA TECNICA DESCRIPTIVA Y DE CÁLCULO INSTALACION ELECTRICA
FECHA: MAYO 2014
EN CONCLUSIÓN EL VALOR CALCULADO ES CORRECTO ESTAMOS DENTRO DE NORMA. VALOR DE NORMA
VALOR CALCULADO
10 OHM
1.21 OHM
III.- BAJA TENSION III.a- EQUIPO DE PRONTECCION GENERAL CONTRA SOBRECORRIENTE EN BAJA TENSION DE ACUERDO CON LA SECCION No.450.3(a)(1) DE LA NOM 001SEDE-2012, LA CAPACIDAD NOMINAL DEL DISPOSITIVO DE PROTECCION GENERAL CONTRA SOBRECORRIENTE EN EL LADO DE BAJA TENSION NO DEBE EXCEDER EL 125% DE LA CORRIENTE NOMINAL. POR LO ANTERIOR:
POR LO TANTO, LA CAPACIDAD NOMINAL DEL DISPOSITIVO DE PROTECCION EN EL LADO DE BAJA TENSION SERA: EN ESTE CASO, DE ACUERDO CON LA EXCEPCION No. 1 DE LA SECCION No.450.3(a)(1)DE LA NOM-001-SEDE-2012, SE SELECCIONA UN DISPOSITIVO DE PROTECCION CONTRA SOBRECORRIENTE EN EL LADO DE BAJA TENSION CUYAS CARACTERISTICAS SON: DISPOSITIVO DE PROTECCION: TERMOMAGNETICO CORRIENTE NOMINAL: VOLTAJE NOMINAL: INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
INTERRUMPTOR 175 AMPS 600 VOLTS GRUPO “ ARAH” 23
INSTALACIÓN DE UNA SUBESTACION TIPO “H” DE 112.5 KVA. 33,000 – 440/254 V MEMORIA TECNICA DESCRIPTIVA Y DE CÁLCULO INSTALACION ELECTRICA
FASES: TIPO: CAPACIDAD INTERRUPTIVA:
FECHA: MAYO 2014
3 TERMOMAG. 42,000 AMPERES
III.b.- ALIMENTADORES EN BAJA TENSION ALIMENTADOR PRINCIPAL (DE SUBESTACION A INTERRUPTOR.GRAL) CARGA INSTALADA------------------------- 82KW AMPERES TOTALES-------------------------185 TENSION DE OPERACIÓN-----------------440 V./3F./60Hz. LONGITUD DEL CONDUCTOR------------8.99 Mts. MATERIAL DEL CONDUCTOR-------------COBRE ELECTROLITICO TIPO DE AISLAMIENTO---------------------THHW75°c 600V.C.A FAC. DE CORR. POR TEMPERATURA-----0.88(MAX. 40°c.) FAC.DE.CORR. POR AGRUPAMIENTO---1.0 CANALIZACION-------------------------------TUBERIA CONDUIT GAL.V PESADO
A) CALCULO DE ALIMENTACION POR CORRIENTE CONSIDERANDO CARGAS CONTINUAS Y NO CONTINUAS NOM 220-10. CARGA CONTINUA=5%, CARGA NO CONTINUA=95% I=185(CARGA TOTAL)=0.05X185= 9.25, ICNC= 0.95 X 185= 175.75 IT= Icc+ Icnc= 9.25 +175.75= 185 AMPS
B) FACTOR DE TEMPERATURA CORRIGIENDO ESTA CORRIENTE POR EL FACTOR DE TEMPERATURA (MAXIMA 40°c) TENEMOS: F.C.T= 0.91 DE LA TALBLA 310-16 FACTORES DE CORRECCION 185X0.88 = 162.8 AMPS DE ACUERDOA LAS TABLAS 310-16 DE CAPACIDAD DE CONDUCCION AMPACIDAD, EL CABLE VINIPHEL THHW-LS A INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
GRUPO “ ARAH” 24
INSTALACIÓN DE UNA SUBESTACION TIPO “H” DE 112.5 KVA. 33,000 – 440/254 V MEMORIA TECNICA DESCRIPTIVA Y DE CÁLCULO INSTALACION ELECTRICA
FECHA: MAYO 2014
75°c, 600 VOLTS, SERA CAL.4/0 AWG, TIENE UNA CAPACIDAD DE CONDUCCION DE 230 AMPS
C) CALCULO DE ALIMENTADOR POR CAIDA DE TENSION:
√ √
D) CAIDA DE TENSION
0.10% DE 440 VOLTS.= 0.44VOLTS, RESTANDO DE 440 TENEMOS: 440-0.44= 439.56 V.C.A ES ACEPTABLE
E) CALCULO DEL DESCONECTADOR (INTERRUPTOR TERMOMAGNETICO) TOMANDO EL 1.25% DE LA CORRIENTE NOMINAL TENEMOS: 2.25 x 185= 231.25 AMPS. EL INTERRUPTOR SERA DE 3 POLOS 175 AMPS. 600 V.C.A
F) CONDUCTOR DE TIERRA DEACUERDO A LA TABLA 250-95 EL CONDUCTOR PUESTO A TIERRA SERA CABLE DE COBRE CAL.2 AWG (BAJANTE) Y 2/0 AWG (RED)
G) CALCULO DE LA CANALIZACION APLICANDO LA TABLA DE C-4 CAPITULO 10 DE LA NOM-001SEDE-2005 PARA ALOJAR 4 CONDUCTORES CAL.4/0 AWG (1 POR FASE) Y 1 CONDUCTOR CAL. 4/0 AWG NEUTRO Y UN 2T.T EL TUBO DE CONDUIT SERA DE 53mm. 4-COND. THHW-LS-4/0 AWG. 5=240mm2 1-COND.THHW-LS-2 5= 86mm2
AREA SEGUN TABLA 10AREA SEGUN TABLA 10-
POR LO TANTO = (4)(240)+86= 1046mm2 INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
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INSTALACIÓN DE UNA SUBESTACION TIPO “H” DE 112.5 KVA. 33,000 – 440/254 V MEMORIA TECNICA DESCRIPTIVA Y DE CÁLCULO INSTALACION ELECTRICA
FECHA: MAYO 2014
TUBO DE 53mm= 2165mm2 (TABLA 10-4) AREA OCUPADA= 1046/2165 = 48% (CORRECTO SEGÚN TABLA 10-4)
IV.- CONCLUSIONES COMO PUEDE OBSERVARSE EN ESTA MEMORIA EL PROCEDIMIENTO UTILIZADO PARA LA ELABORACION DEL PROYECTO SE APOYO EN LAS DISPOSICIONES INDICADAS EN LA NORMAL OFICIAL MEXICANA NOM-001-SEDE-2012, INSTALACIONES ELECTRICAS, (UTILIZACION), POR LO TANTO, CONSIDERANDO TODOS LOS CALCULOS TECNICOS REQUERIDOS, ESTE PROYECTO CUMPLE CON LO ESTABLECIDO PARA EL CASO, COMO SON SEGURIDAD DE LAS PERSONAS Y DE LAS INSTALACIONES, EFICIENCIA, ECONOMIA, CONFORT Y CALIDAD.
INSTALACION DE SUBESTACION TIPO “H” TAMPICO, TAMAULIPAS
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