UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID
ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA Y DISEÑO INDUSTRIAL
Grado Universitario en Ingeniería Eléctrica
TRABAJO FIN DE GRADO
“Cálculo y diseño de una línea aérea
de alta tensión de 220kV
simple circuito-duplex”
Autor: Juan Pascual García.
Tutor: Jorge Moreno Mohíno. Departamento de Ingeniería Eléctrica.
Madrid, Junio 2017.
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID
ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA Y DISEÑO INDUSTRIAL
Grado Universitario en Ingeniería Eléctrica
TRABAJO FIN DE GRADO
“Cálculo y diseño de una línea aérea
de alta tensión de 220kV
simple circuito-duplex”
Autor: Juan Pascual García.
Tutor: Jorge Moreno Mohíno. Departamento de Ingeniería Eléctrica.
Madrid, Junio 2017.
ÍNDICE
Nº Páginas DOCUMENTO 1 ...................... MEMORIA............................................................ 7
1. ANTECEDENTES Y FINALIDAD DE LA INSTALACIÓN 2. OBJETO Y SITUACIÓN ADMINISTRATIVA 3. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA LÍNEA 4. DESCRIPCIÓN DEL TRAZADO DE LA LÍNEA. 5. CRUZAMIENTOS 6. RELACIÓN DE AYUNTAMIENTOS
DOCUMENTO 2................. CÁLCULOS............................................35
1. CÁLCULOS ELÉCTRICOS 2. CÁLCULO MECÁNICO DE LOS CONDUCTORES Y CABLE
DE TIERRA 3. AISLAMIENTO 4. CÁLCULO DE LOS APOYOS 5. CÁLCULO DE LAS CIMENTACIONES 6. PUESTA A TIERRA
DOCUMENTO 3 ...................... PRESUPUESTO .................................................7
DOCUMENTO 4 ...................... ESTUDIO DE SEGURIDAD ...........................26 DOCUMENTO 5 ...................... PLIEGO DE CONDICIONES .........................14
DOCUMENTO 6................. PLANOS.................................................27
DOCUMENTO 7……………ANEXO………………………………………. 1. CÁLCULOS DESARROLLADOS
DOCUMENTO Nº 1 MEMORIA
1. ANTECEDENTES Y FINALIDAD DE LA INSTALACIÓN 2
2. OBJETO Y SITUACIÓN ADMINISTRATIVA 3
3. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA LÍNEA 4
4. DESCRIPCIÓN DEL TRAZADO DE LA LÍNEA. 5
5. CRUZAMIENTOS 6
6. RELACIÓN DE AYUNTAMIENTOS 7
1. ANTECEDENTES Y FINALIDAD DE LA INSTALACIÓN
En la actualidad, el suministro eléctrico en la provincia de Guadalajara se realiza desde diversas subestaciones, pero estas instalaciones presentan un importante grado de carga que en breve plazo impedirá atender con las debidas garantías el aumento de energía que la población y las empresas de la provincia demandan. Esta situación es consecuencia de las actuaciones urbanísticas que de forma continua se vienen acometiendo en Guadalajara capital, su periferia y sus zonas industriales, así como de los incrementos de consumo de los suministros actuales.
Varias de estas subestaciones de abastecimiento han llegado a su completo desarrollo, habiendo alcanzado en las mismas la máxima capacidad de potencia que ofrecen sus condiciones de diseño, no siendo posible llevar a cabo ampliaciones adicionales que permitan absorber la demanda de las nuevas peticiones.
Ante la problemática situación que presenta a corto plazo el abastecimiento eléctrico tanto a la ciudad de Guadalajara, como a la provincia, y de las consecuencias que de la misma derivarían, tanto para los actuales suministros, como para el desarrollo de las diferentes actuaciones a acometer, teniendo en cuenta la imposibilidad de atender con la infraestructura existente las nuevas peticiones, la solución propuesta pasa por construir una nueva infraestructura de 132 kV compuesta por una Línea Aérea, diseñada con suficiente capacidad para absorber a largo plazo la importante demanda que para ella se estima, lo que permitirá mejorar la calidad de los actuales suministros y aliviar la carga de las líneas circundantes sobre las que pesa en este momento la responsabilidad del abastecimiento en este entorno de la comarca. Además se podrá dar suministro al futuro Tren de Alta Velocidad Palencia-Burgos De esta manera se generará una mayor disponibilidad de potencia y una mejora generalizada de la red de abastecimiento a la región en su conjunto.
La nueva línea permitirá garantizar la calidad de suministro al contribuir al mallado de la región. A su vez, esta línea se encuentra incluida en el documento de “Planificación de los Sectores de Electricidad y Gas 2008-2016 – Desarrollo de las redes de Transporte”, aprobado el 30 de mayo de 2008 por el Consejo de Ministros.
Este proyecto se ocupa en concreto del cálculo y diseño de la línea aérea para su correcto funcionamiento, de acuerdo al Reglamento de Líneas de Alta Tensión (RLAT) R.D. 223/2008 de 15 de febrero. Lleva a cabo por tanto el cálculo y dimensionamiento de todos los elementos que componen la línea y de la cuantía económica que supone la ejecución de la misma. A si mismo, este proyecto se redacta para adquirir todos los permisos de las Administraciones pertinentes para poder llevar a cabo la obra de la infraestructura y su consecuente puesta en servicio.
2. OBJETO Y SITUACIÓN ADMINISTRATIVA
A efectos previstos en la Ley 54/1997, de 27 de Noviembre, del Sector Eléctrico, modificada por la Ley 17/2007, de 4 de julio y en el Real Decreto 1955/2000, de 1 de Diciembre, por el que se regulan las actividades de transporte, distribución, comercialización, suministro y procedimientos de autorización de instalaciones de energía eléctrica, constituye el objeto de este Proyecto de Ejecución a efectos administrativos, la aportación de los datos precisos para la obtención de las correspondientes resoluciones relativas a:
- Autorización Administrativa. - Aprobación del Proyecto de Ejecución.
La línea eléctrica proyectada se encuentra incluida en la Red de Transporte Secundario en virtud del artículo 35 de la Ley 17/2007, de 4 de julio, por la que se modifica la Ley 54/1997, de 27 de noviembre, del Sector Eléctrico, para adaptarla a los dispuesto en la Directiva 2003/54/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 26 de junio de 2003, sobre normas comunes para el mercado interior de la electricidad; por lo que le compete a la Dirección General de Industria, Energía y Minas de la Consejería de Economía y Consumo de la Comunidad de Castilla la Mancha resolver sobre la Autorización Administrativa, Declaración en concreto de Utilidad pública y Aprobación de Proyecto de Ejecución y al Servicio de Instalaciones Eléctricas la tramitación del expediente administrativo sobre las referidas resoluciones. En el orden técnico, su objeto es el informar de las características de la instalación proyectada, así como mostrar su adaptación a lo preceptuado en el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en líneas eléctricas de alta tensión, aprobado por Decreto 223/2008 de 15 de febrero.
3. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA LÍNEA
Las características fundamentales de la línea son las siguientes:
- Sistema................................................................ Corriente alterna trifásica - Frecuencia............................................................ 50 Hz - Tensión nominal................................................... 220 kV - Tensión más elevada de la red............................ 245 kV - Temperatura del conductor de diseño.................. 85º C - Capacidad térmica de transporte por
circuito Real Decreto 2819/1998 ....................... 70MVA - Nº de circuitos...................................................... Uno - Nº de conductores por fase.................................. Dos - Tipo de conductor................................................. LA-280 - Nº de cables de tierra……………………..................... Uno (AC) - Aislamiento........................................................... Aisladores de vidrio U-210 BS - Apoyos. ................................................................ Torres metálicas de celosía - Cimentaciones...................................................... Prismática de macizos - Puestas a tierra.................................................... Electrodo formado por 8 picas de cobre. - Longitud................................................................ 8,08 km aproximadamente - Provincias afectadas…………………………………………..Guadalajara
4. DESCRIPCIÓN DEL TRAZADO DE LA LÍNEA.
La línea aérea discurrirá desde la subestación “A” a 220 kV, hasta la subestación “B” a 220kV, en el término municipal de Villaseca de Uceda (Guadalajara), a lo largo de una longitud de 8080 metros y a una altitud aproximada de 600 metros.
Partiendo de la subestación “A” situada al Noroeste de la provincia de Guadalajara inicia su recorrido el primero de los cuatro cantones que forman la línea. Recorre 1920 metros en alineación hasta llegar al apoyo 7, en donde se encuentra un apoyo de alineación anclaje y se inicia el segundo cantón.
El segundo cantón se encuentra entre el apoyo 7 y el 13, los cuales distan 1920 metros entre sí, donde la traza no sufre ninguna desviación.
En el apoyo 13 se inicia el tercer cantón, ya que forma un ángulo de 6º y discurre hasta el apoyo 19, donde se haya un apoyo de anclaje-alineación. Entre ambos apoyos dista una distancia de 1768 metros.
Finalmente, el cuarto y último cantón lo forman los apoyos comprendidos entre el 19 y el 26, comprendiendo una distancia de 2457 metros siendo este último apoyo el fin de línea y el de entrada al parque de intemperie de 220 kV de la subestación B.
5. CRUZAMIENTOS
NORMAS GENERALES SOBRE CRUZAMIENTOS:
Las normas aplicables a los cruzamientos de la línea están recogidas en el apartado 5 de la ITC-LAT 07 del vigente Reglamento de Líneas de Alta Tensión aprobado el 15 de febrero de 2008.
La seguridad en los cruzamientos queda reforzada con diversas medidas adoptadas a lo largo de la línea. Estas medidas pueden resumirse:
• El conductor y el cable de tierra, tienen una carga de rotura muy superior a 1200 kg.
• En las cadenas de suspensión, las grapas serán antideslizantes y en las cadenas de
amarre de compresión.
A continuación, se detallan distintos casos de cruzamientos y de distancias de seguridad particularizados para este proyecto:
No se dan cruzamientos con otras líneas de transporte de energía eléctrica, ni con carreteras, ni accidentes geográficos ni masas de arbolado.
6. RELACIÓN DE AYUNTAMIENTOS
COMUNIDAD AUTÓNOMA DE CASTILLA LA MANCHA
PROVINCIA DE GUADALAJARA Excmo. Ayuntamiento de Villaseca de Uceda
Excmo. Ayuntamiento de Casa de Uceda Excmo. Ayuntamiento de Viñuelas
Excmo. Ayuntamiento de El Cubillo de Uceda.
CAPITULO 1
CÁLCULOS ELÉCTRICOS
1.1 INTRODUCCIÓN - 1 -
1.2 CÁLCULO DE INTENSIDADES: - 2 -
1.2.1 Cálculo de intensidad admisible según Reglamento de Líneas Aéreas de Alta Tensión (RLAT): - 2 -
1.2.2 Cálculo de intensidad admisible por límite térmico: - 2 -
1.2 CÁLCULO PARÁMETROS DE LA LÍNEA Y CAIDA DE TENSIÓN - 3 -
1.3 EFECTO CORONA - 4 -
1.1 INTRODUCCIÓN
Este documento contiene los resultados definitivos de los cálculos eléctricos correspondientes a la línea de nueva creación de 220 kV. Para un completo detalle de los cálculos realizados, recomiendo revisar el Anexo I. Los cálculos realizados son:
Intensidad máxima. Parámetros de la línea (resistencia, reactancia, susceptancia) Efecto corona
Las características de la línea y las hipótesis de cálculo utilizadas son las siguientes:
Potencia a transportar: 70MVA Tipo de apoyo predominante: CO-9000-21. Longitud de la línea: 8080m Conductor de fase: LA-280 Conductor de tierra: AC-50 Frecuencia de cálculo: 50 Hz Altitud media sobre el nivel del mar: 600m Temperatura máxima de trabajo del conductor: 85ºC
- 1 -
1.2 CÁLCULO DE INTENSIDADES:
1.2.1 Cálculo de intensidad admisible según Reglamento de Líneas Aéreas de Alta Tensión (RLAT): La intensidad máxima admisible calculada siguiendo este criterio es de:
I=1164 A 1.2.2 Cálculo de intensidad admisible por límite térmico: La intensidad máxima admisible siguiente este criterio, teniendo en cuenta las pérdidas resulta de:
I=1227 A
- 2 -
1.2 CÁLCULO DE LOS PARÁMETROS DE LA LÍNEA Y CAIDA DE TENSIÓN:
Los parámetros de la línea por unidad de longitud han resultado ser los siguientes:
R = 0,561 Ω
X = 2,534 Ω
B = 2,901x10-5 S La caída de tensión utilizando el circuito equivalente de línea corta es:
U.corta=0.233%
La caída de tensión utilizando el circuito en pi es:
U.pi=0.229%
- 3 -
1.3 EFECTO CORONA
Se ha empleado el método de Peek para él cálculo de la tensión crítica disruptiva y se ha comprobado que no se produce efecto corona. Los valores que se han determinado han sido los siguientes:
-Campo crítico de inicio de descargas corona:
EC = 24,094 kV/cm -Campo del campo eléctrico en la superficie de los conductores:
ECT = 2,27 kV/cm
ECF = 25,225 kV/cm
ECF = 24,115 kV/cm
ECF = 25,225 kV/cm
Valores para el cable de tierra y los conductores respectivamente.
- 4 -
CAPÍTULO 2 CÁLCULO MECÁNICO DE LOS
CONDUCTORES Y CABLE DE TIERRA.
1.1 CÁLCULO MECÁNICO DEL CONDUCTOR -1- 1.2 CÁLCULO MECÁNICO DEL CABLE DE TIERRA -4-
1.1 CÁLCULO MECÁNICO DEL CONDUCTOR:
El conductor a emplear es el LA-280 (hilos de acero – recubierto de hilos de aluminio). Características del conductor LA-280:
-Denominación: LA-280 -Sección total: 281,1 mm2 -Diámetro: 21,8 mm -Peso: 0,958 daN/m -Carga de rotura: 8450 daN -Módulo de elasticidad: 7500 daN/mm2
-Composición: 26+7
-Coeficiente de dilatación: 18,9x10-6 ºC -1
-Resistencia unitaria en cc y a 20ºC: 0,1195 Ω/km
Y la línea se encuentra situada a 600 metros de altitud por lo que se sitúa en la zona B (puesto que esta zona abarca entre 500 y 1000m). Para el cálculo mecánico del conductor se han considerado las siguientes hipótesis:
Siguiendo estas hipótesis, fijando un coeficiente EDS de 21% y sabiendo que al ser una línea de categoría especial se tiene que considerar la hipótesis de hielo+viento, se han obtenido las siguientes tracciones1, para el primer cantón de la línea:
1) Tracción máxima de hielo+viento:
Ta = -15 ºC T = 3241 daN
2) Tracción máxima con viento a 140 km/h:
Ta = -10 ºC T = 3043 daN
3) Tracción máxima para un EDS del 21%:
Ta = 15 ºC T = 1268 daN
4) Flecha máxima con viento a 140 km/h:
Ta = 15 ºC T = 4109,7 daN
5) Flecha máxima con temperatura:
Ta = 85 ºC T = 1914,4 daN
6) Flecha máxima con hielo:
Ta = 0 ºC T = 4489,2 daN
7) Flecha mínima:
Ta = -15 ºC T = 4126,5 daN
8) Desviación de cadenas, viento mitad:
Ta = -10 ºC T = 4194 daN
1Para un mayor detalle de los cálculos realizados, consultar el Anexo.
1.2 CÁLCULO MECÁNICO DEL CABLE DE TIERRA:
El conductor a emplear es el AC-50. Características del Cable de tierra AC-50:
-Denominación: AC-50 -Sección total: 49,4 mm2 -Diámetro: 9 mm -Peso: 0,384 daN/m -Carga de rotura: 6076 daN -Módulo de elasticidad: 17640 daN/mm2
-Composición: 26+7
-Coeficiente de dilatación: 11,5x10-6 ºC -1
Siguiendo estas hipótesis, fijando un coeficiente EDS de 21% y sabiendo que al ser una línea de categoría especial se tiene que considerar la hipótesis de hielo+viento, se han obtenido las siguientes tracciones1, para el primer cantón de la línea:
1) Tracción máxima de hielo+viento:
Ta = -15 ºC T = 2372 daN
2) Tracción máxima con viento a 140 km/h:
Ta = -10 ºC T = 2184 daN
3) Tracción máxima para un EDS del 21%:
Ta = 15 ºC T = 1601 daN
4) Flecha máxima con viento a 140 km/h:
Ta = 15 ºC T =3406,7 daN
5) Flecha máxima con temperatura:
Ta = 85 ºC T = 2551,7 daN
6) Flecha máxima con hielo:
Ta = 0 ºC T = 3588,8 daN
7) Flecha mínima:
Ta = -15 ºC T = 3533,4 daN
1Para un mayor detalle de los cálculos realizados, consultar el Anexo.
3.1 CARACTERÍSTICAS DE LOS AISLADORES: El aislador utilizado en las cadenas de suspensión y amarre será el U210BS, según la denominación CEI-305. Este aislador tiene las siguientes características: -Clase: U210BS -Material: Vidrio templado -Paso: 170 mm -Diámetro: 280 mm -Línea de fuga: 380 mm -Carga de rotura máxima: 21000 kg -Peso: 7,5 kg
3.2 TIPOS DE CADENAS: Las cadenas de suspensión y amarre estarán formadas por 9 aisladores U210BS, que garantizarán las siguientes características:
-Tensión soportada a frecuencia industrial (kV) 275 -Tensión soportada a impulso tipo rayo 1,2/50 (kV) 650
Grado de aislamiento: La longitud de la línea de fuga es de al menos 3920 mm, así para una tensión más elevada de 245kV el grado mínimo de aislamiento fase-fase es:
3920/245 = 16 mm/kV
Correspondiente con un grado de contaminación “1. Ligero”, de acuerdo con la clasificación del grado de contaminación reflejado en la norma UNE EN 60071-2.
CAPÍTULO 4
CÁLCULO DE LOS APOYOS
4.1 TIPO DE APOYOS Y FUNCIÓN -1- 4.2 ELECCIÓN DE LOS APOYOS -1- 4.2.1 APOYO DE FIN DE LÍNEA -2- 4.2.2 APOYO DE SUSPENSIÓN EN ALINEACIÓN -3- 4.2.3 APOYO DE AMARRE EN ÁNGULO -5- 4.2.4 APOYO DE ANCLAJE EN ALINEACIÓN -7-
4.1 TIPO DE APOYOS Y FUNCIÓN Los apoyos de esta línea pertenecen al catálogo del fabricante Imedexsa del cual se utilizan los siguientes: Denominación: Función: IC-55000-20 Fin de línea CO-9000-21 Alineación suspensión CO-9000-18 Alineación anclaje CO-9000-18 Ángulo amarre
4.2 ELECCIÓN DE LOS APOYOS Para la elección de los apoyos se ha seguido el apartado 3.5 de la ITC-LAT-07 Líneas Aéreas con Conductores Desnudos del Reglamento de Líneas Aéreas de Alta Tensión. Más concretamente para ver que esfuerzos hay que onsiderar se ha tenido en cuenta en todo momento la tabla 5 que se incluye en dicho apartado. Se muestran a continuación, las conclusiones últimas de los cálculos.
4.2.1 APOYO DE FIN DE LÍNEA A continuación se muestran los esfuerzos que debe de aguantar el apoyo especificado para cada hipótesis.
1) Hipótesis: viento de 140 km/h a -10ºC: a) Cargas verticales:
i) Carga vertical por fase: 391,59 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 88,22 daN
b) Cargas transversales por viento sobre los conductores:
k) Sobre el conductor de fase: 504,43 daN
l) Sobre el conductor de tierra: 203,81 daN
c) Cargas longitudinales por desequilibrio:
m) Sobre el conductor de fase: 6086 daN
n) Sobre el conductor de tierra: 2187 daN
2) Hipótesis: hielo en zona B y viento de 60 km/h a -15C:
a) Cargas verticales: i) Carga vertical por fase: 677,34 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 205,46 daN
b) Cargas transversales por viento sobre los conductores:
k) Sobre el conductor de fase: 185,35 daN
l) Sobre el conductor de tierra: 79,19 daN
c) Cargas longitudinales por desequilibrio de tracciones:
m) Carga debida al conductor de fase: 185,35 daN
n) Carga debida al conductor de tierra: 79,19 daN
3) Hipótesis: desequilibrio de tracciones: Esta hipótesis no aplica al ser un apoyo de fin de línea.
4) Hipótesis: rotura de conductores con hielo en zona B y viento de 60 km/h a -15ºC:
a) Cargas verticales:
i) Carga vertical por fase: 677,34 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 205,46 daN
b) Cargas transversales, por viento sobre los conductores:
No se consideran cargas verticales por viento.
c) Cargas longitudinales por rotura de conductores: k) Rotura de los conductores de fase: 32350 daN*m
El apoyo que cumple con todas las hipótesis anteriormente planteadas es el siguiente:
IC-55000-20
4.2.2 APOYO DE SUSPENSIÓN EN ALINEACIÓN A continuación se van a mostrar los esfuerzos que debe aguantar este apoyo para cada hipótesis. Este apoyo se ha considerado situado entre dos vanos desnivelados a pesar de que el desnivel es muy pequeño.
1) Hipótesis: viento de 140 km/h a -15ºC: a) Cargas verticales:
i) Carga vertical por fase: 634,53 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 171,87 daN
b) Cargas transversales por viento sobre los conductores:
k) Sobre el conductor de fase: 949,51 daN
l) Sobre el conductor de tierra: 383,63 daN
c) No se consideran cargas longitudinales en la hipótesis de viento.
2) Hipótesis: hielo en zona B y viento de 60 km/h a -15C:
a) Cargas verticales: i) Carga vertical por fase: 1258 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 401,14 daN
b) Cargas transversales por viento sobre los conductores:
k) Sobre el conductor de fase: 348,89 daN
l) Sobre el conductor de tierra: 149,1 daN
c) No se consideran cargas longitudinales en la hipótesis de hielo y viento de 60
km/h.
3) Hipótesis: desequilibrio de tracciones:
a) Cargas verticales: i) Carga vertical por fase: 1258 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 401,14 daN
b) No se consideran cargas transversales en esta hipótesis.
c) Cargas longitudinales por desequilibrio de tracciones:
En los apoyos de alineación con cadenas de suspensión, al ser una línea de Un>66kV se considera el 15% de las tracciones unilaterales de todos los conductores.
i) Carga vertical por fase: 971,49 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 355,56 daN
4) Hipótesis: rotura de conductores con hielo en zona B y viento de 60 km/h a -15ºC:
a) Cargas verticales:
i) Carga vertical por fase: 925,2 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 176,3 daN
b) Cargas transversales, por viento sobre los conductores:
No se consideran cargas verticales por viento.
c) Cargas longitudinales por rotura de conductores: k) Rotura de los conductores de fase: 7448 daN*m l) Rotura del conductor de tierra: 76090 daN*m
El apoyo que cumple con todas las hipótesis anteriormente planteadas es el siguiente:
CO-9000-21 4.2.3 APOYO DE AMARRE EN ÁNGULO Este tipo de apoyo sólo nos lo encontramos en el apoyo 13 de la línea y supone el final del segundo cantón. Además la desviación que tiene este apoyo es de 6 grados.
1) Hipótesis: viento de 140 km/h a -10ºC: a) Cargas verticales:
i) Carga vertical por fase: 699,3 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 171,5 daN
b) Resultante de ángulo con viento de 140 km/h:
k) Sobre el conductor de fase: 949,5 daN
l) Sobre el conductor de tierra: 319,7 daN
c) No se consideran cargas longitudinales en la hipótesis de viento.
2) Hipótesis: hielo en zona B y viento de 60 km/h a -15C: a) Cargas verticales:
i) Carga vertical por fase: 1255 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 400,2 daN
b) Cargas transversales por viento sobre los conductores:
k) Sobre el conductor de fase: 348,9 daN
l) Sobre el conductor de tierra: 149,1 daN
c) No se consideran cargas longitudinales en la hipótesis de hielo y viento de 60
km/h. 3) Hipótesis: desequilibrio de tracciones:
a) Cargas verticales: i) Carga vertical por fase: 1312 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 397,56 daN
b) Cargas transversales debidas a la resultante de ángulo y longitudinales por
desequilibrio de tracciones: i) Esfuerzos debidos al conductor de fase:
Longitudinal: 1615 daN Transversal: 889,75 daN
j) Esfuerzos debidos al conductor de tierra: Longitudinal: 591 daN Transversal: 325,58 daN
4) Hipótesis: rotura de conductores con hielo en zona B y viento de 60 km/h a -15ºC: a) Cargas verticales:
i) Carga vertical por fase: 1405 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 226,9 daN
b) Cargas transversales debidas a la resultante de ángulo y longitudinales por
rotura del conductor: k) Caso de rotura del conductor de fase: 44580 daN*m
l) Caso de rotura del conductor de tierra: Esfuerzo transversal: 186,05 daN Esfuerzo longitudinal: 2364 daN
El apoyo que cumple con todas las hipótesis anteriormente planteadas es el siguiente:
CO-9000-18 4.2.4 APOYO DE ANCLAJE EN ALINEACIÓN Podemos encontrar dos veces este tipo de apoyo en la línea realizada (apoyos 7 y 19), pero el estudio que realizamos en este caso corresponde al apoyo 7.
1) Hipótesis: viento de 140 km/h a -15ºC: a) Cargas verticales:
i) Carga vertical por fase: 634,53 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 171,87 daN
b) Cargas transversales por viento sobre los conductores:
k) Sobre el conductor de fase: 949,51 daN
l) Sobre el conductor de tierra: 383,63 daN
c) No se consideran cargas longitudinales en la hipótesis de viento.
2) Hipótesis: hielo en zona B y viento de 60 km/h a -15C:
a) Cargas verticales: i) Carga vertical por fase: 1258 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 401,14 daN
b) Cargas transversales por viento sobre los conductores:
k) Sobre el conductor de fase: 348,89 daN
l) Sobre el conductor de tierra: 149,1 daN
c) No se consideran cargas longitudinales en la hipótesis de hielo y viento de 60 km/h.
3) Hipótesis: desequilibrio de tracciones:
a) Cargas verticales: i) Carga vertical por fase: 1255 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 400,2 daN
b) No se consideran cargas transversales en esta hipótesis.
c) Cargas longitudinales por desequilibrio de tracciones:
En los apoyos de anclaje con cadenas de suspension, al ser una linea de Un>66kV se considera el 50% de las tracciones unilaterales de todos lo conductores.
k) Carga vertical por fase: 3237 daN
l) Carga vertical debida al conductor de tierra: 1185 daN
4) Hipótesis: rotura de conductores con hielo en zona B y viento de 60 km/h a -15ºC:
a) Cargas verticales:
i) Carga vertical por fase: 630,7 daN
j) Carga vertical debida al conductor de tierra: 189,5 daN
b) Cargas transversales, por viento sobre los conductores:
No se consideran cargas verticales por viento.
c) Cargas longitudinales por rotura de conductores: k) Rotura de los conductores de fase: 14890 daN*m l) Rotura del conductor de tierra: 76060 daN*m
El apoyo que cumple con todas las hipótesis anteriormente planteadas es el siguiente:
CO-9000-18
CAPÍTULO 5
CIMENTACIONES
5.1 INTRODUCCIÓN AL CÁLCULO DE CIMENTACIONES -1- 5.2 CARACTERÍSTICAS DEL TERRENO -1- 5.3 CÁLCULO DE LAS CIMENTACIONES -1- 5.4 COMPROBACIÓN DE LAS CIMENTACIONES -5- 5.4.1 COMPROBACIÓN AL ARRANQUE -5-
5.4.1 COMPROBACIÓN A LA COMPRESIÓN -5-
5.4.1 COMPROBACIÓN DE LA ADHERENCIA ENTRE ANCLAJE Y CIMENTACIÓN -5-
5.1 INTRODUCCIÓN AL CÁLCULO DE CIMENTACIONES
La manera más habitual de fijar los apoyos al suelo, es mediante macizos de
hormigón. El macizo, que ha de sustentar el apoyo, transmite al terreno todas las
solicitaciones que existen en su base como consecuencia de la actualización de los
diferentes esfuerzos a los que está sometido.
Las cimentaciones en forma de macizos se ejecutan en obra y sus dimensiones
deben garantizar que el apoyo permanezca estable ante las diferentes solicitaciones. Esta
estabilidad debe de quedar garantizada por el equilibrio entre los esfuerzos solicitantes y
las reacciones del terreno, considerando además un determinado coeficiente de seguridad,
según prescribe el RLAT.
Las cimentaciones, dependiendo de las dimensiones del apoyo se ejecutan, en
forma de macizos monobloque (un solo bloque para todo el apoyo) o en forma de macizos
independientes (uno para cada pata del apoyo). En el caso que nos abordan todas las
cimentaciones que se han proyectado son cimentaciones prismáticas de macizos
independientes.
5.2 CARACTERÍSTICAS DEL TERRENO La línea proyectada discurre a lo largo del Noroeste de la provincia de Guadalajara. Dicha región se caracteriza por sus amplios terrenos de labranza, y de cultivo de cereal. El componente principal del suelo es el sílice, de manera que se puede englobar este tipo de terreno en arenoso fino.
5.3 CÁLCULO DE LAS CIMENTACIONES
Se ha optado por realizar los cálculos de la cimentación de un apoyo siendo este el más
representativo de la línea, el CO-9000. Se han considerado las dimensiones de cimentación
que sugiere el fabricante, Imedexsa, de manera que se consigue el máximo ahorro de
volumen de hormigón sin dejar de cumplir lo estipulado por el reglamento y cumpliendo en
todo momento con los criterios de seguridad. Se adjunta en el Anexo, las fichas técnicas de
las cimentaciones.
Dichas dimensiones son las siguientes:
Con lo que indicando las longitudes indicadas arriba queda definida nuestra cimentación tetrabloque:
C=5,35m H=2,55m a=1,15m Y el volumen de dicho macizo de hormigón es de 3,37m3, siendo el de las 4 patas (un apoyo), de 13,48m3.
Nº de
Apoyo Apoyo
Tipo de
Terreno
Tipo de
Cimentación
Dimensiones (m) Volumen
Excavación
Volumen
Hormigón a h b H c
1 IC-55000-
20 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
2,6 - - 3,95 6,14 106,81 112,66
2 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
3 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
4 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
5 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
6 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
7 CO-9000-
18 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,1 - - 2,5 4,85 12,12 13,17
8 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
9 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
10 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
11 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
12 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
13 CO-9000-
18 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,1 - - 2,5 4,85 12,12 13,17
14 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
15 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
16 CO-9000-
21 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,55 5,35 13,48 14,63
17 CO-3000-
18 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
0,9 - - 2,1 4,38 6,8 7,5
18 CO-9000-
18 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,1 - - 2,5 4,85 12,12 13,17
19 CO-9000-
18 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,1 - - 2,5 4,85 12,12 13,17
20 CO-9000-
18 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,1 - - 2,5 4,85 12,12 13,17
21 CO-9000-
24 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,6 5,92 13,76 14,91
22 CO-9000-
27 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,2 - - 2,5 6,4 14,4 15,65
23 CO-9000-
24 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,6 5,92 13,76 14,91
24 CO-5000-
15 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
0,9 - - 2,25 3,93 7,28 7,98
25 CO-9000-
24 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
1,15 - - 2,6 5,92 13,76 14,91
26 IC-55000-
25 Normal
Tetrabloque
(Cuadrada
recta)
2,7 - - 3,95 6,97 115,18 121,5
5.4 COMPROBACIÓN DE LAS CIMENTACIONES Comprobación al arranque:
Condición que se cumple puesto que nuestro valor es mayor como se muestra en el anexo. Comprobación a la compresión:
Condición que se cumple puesto que nuestro valor es mayor como se muestra en el anexo. Comprobación de la adherencia entre anclaje y cimentación: -Cálculo de la adherencia:
Y para que se cumpla esta condición la longitud mínima de angular embebido en el hormigón debe ser menor que dos metros. -Cálculo a cortadura de los tornillos del casquillo:
CAPÍTULO 6
PUESTA A TIERRA
6.1 NORMAS GENERALES -1- 6.2 CLASIFICACIÓN DE LOS APOYOS SEGÚN SU UBICACIÓN -1- 6.3 COMPROBACIÓN DEL DISEÑO DEL SISTEMA DE PUESTA A TIERRA -2- 6.3.1 CARACTERÍSTICAS DEL ELECTRODO -2-
6.3.2 IMPEDANCIAS DE SECUENCIA -3-
6.3.3 CÁLCULO DE LA CORRIENTE DE DEFECTO -5-
6.1 NORMAS GENERALES
Se ha diseñado el sistema de puesta tierra de los apoyos según establece el “REGLAMENTO SOBRE CONDICIONES TÉCNICAS Y GARANTÍAS DE SEGURIDAD EN LÍNEAS ELÉCTRICAS DE ALTA TENSIÓN” aprobado mediante el Real Decreto RD 223/2008 en el Consejo de Ministros del 15 de febrero de 2008 en el apartado 7 de la instrucción técnica complementaria ITC-LAT 07 “Líneas aéreas con conductores desnudos”. Todos los apoyos de material conductor, como es el caso de los apoyos metálicos de esta línea, deberán conectarse a tierra mediante una conexión específica.
En el caso de líneas eléctricas que contengan cables de tierra a lo largo de toda su longitud, el diseño de su sistema de puesta a tierra deberá considerar el efecto de los cables de tierra.
Los apoyos que sean diseñados para albergar las botellas terminales de paso aéreo-subterráneo deberán cumplir los mismos requisitos que el resto de apoyos en función de su ubicación.
6.2 CLASIFICACIÓN DE LOS APOYOS SEGÚN SU UBICACIÓN
Para poder identificar los apoyos en los que se debe garantizar los valores admisibles de las tensiones de contacto, se establece la siguiente clasificación de los apoyos según su ubicación:
a) Apoyos no frecuentados: Son los situados en lugares que no son de acceso público o donde el acceso de personas es poco frecuente. Básicamente los apoyos no frecuentados serán los situados en bosques, monte bajo, explotaciones agrícolas o ganaderas, zonas alejadas de los núcleos urbanos, etc. En este proyecto, la totalidad de los apoyos son no frecuentados, debido al emplazamiento de la línea y a las condiciones anteriormente citadas.
b) Apoyos Frecuentados: Son los situados en lugares de acceso público y donde la presencia de personas ajenas a la instalación eléctrica es frecuente: donde se espere que las personas se queden durante tiempo relativamente largo, algunas horas al día durante varias semanas, o por un tiempo corto pero muchas veces al día.
Básicamente se considerarán apoyos frecuentados los situados en: • Zonas de equipamientos comunitarios, tanto públicos como privados, tales como hipermercados, hospitales, centros de enseñanza, etc. • Polígonos industriales. • Zonas próximas a viviendas.
• Áreas públicas destinadas al ocio, como parques deportivos, zoológicos, ferias y otras instalaciones análogas. • Casco urbano y parques urbanos públicos.
6.3 COMPROBACIÓN DEL DISEÑO DEL SISTEMA DE PUESTA A TIERRA
En este punto, se va a realizar la comprobación de la puesta a tierra para un apoyo
representativo de la línea. Se ha optado por el apoyo número 14 situado a 4,1 km del inicio
de la línea. Dicho apoyo es un apoyo de suspensión en alineación.
Características del electrodo: Para el electrodo del sistema de puesta a tierra se ha optado por el tipo CPT-LA-1A+8P2 formado por ocho picas de 2 metros de longitud, el conductor es de sección 50mm2 de cobre desnudo y se encuentra enterrado a 1 m de profundidad. Por lo que con este tipo de electrodo se ha realizado una disposición perimetral. Donde las picas se encuentran a una distancia de 1,2 metros de las cimentaciones del apoyo, formando un área de 9,6mx9,6m. Situándose cuatro de ellas en los vértices del cuadrado que se forma y las otras cuatro en la mitad de los lados. Las propiedades del electrodo utilizado son las siguientes:
-Coeficiente unitario de resistencia:
-Resistencia de puesta tierra:
-Resistividad de terreno donde esta emplazada la línea:
Impedancia de secuencia: Para realizar la comprobación de la puesta tierra, tenemos los valores de las impedancias de las subestaciones A y B pero hemos de determinar las impedancias de la línea a estudiar tanto de secuencia directa como inversa y homopolar. Siendo estas impedancias: ·Subestación “A”: Impedancia de secuencia directa:
Impedancia de secuencia inversa:
Impedancia de secuencia homopolar:
Resistencia de puesta a tierra:
·Subestación “B”: Impedancia de secuencia directa:
Impedancia de secuencia inversa:
Impedancia de secuencia homopolar:
Resistencia de puesta a tierra:
·Línea aérea: Impedancia de secuencia directa:
Impedancia de secuencia inversa:
Impedancia de secuencia homopolar:
El cálculo de la corriente de defecto se lleva a cabo a través del siguiente esquema:
-Cálculo de la corriente de defecto:
De esta manera se obtiene que la corriente de defecto es:
Y resultando el valor de la corriente homopolar:
ESTUDIO DE SEGURIDAD Y SALUD
PRESUPUESTO PARCIAL:
APOYOS:
Nº Apoyo Denominación Armado Peso (Kg) Importe (€)
1 IC-55000-20 S1221 15284 30.568
2 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
3 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
4 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
5 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
6 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
7 CO-9000-18 S1553 4355 8.710
8 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
9 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
10 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
11 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
12 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
13 CO-9000-18 S1664 4394 8.788
14 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
15 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
16 CO-9000-21 S1771 4785 9.570
17 CO-3000-18 S1771 2962 5.924
18 CO-9000-18 S1661 4288 8.576
19 CO-9000-18 S1553 4355 8.710
20 CO-9000-18 S1661 4288 8.576
21 CO-9000-24 S1771 5411 10.822
22 CO-9000-27 S1771 6064 12.128
Nº Apoyo Denominación Armado Peso (Kg) Importe (€)
23 CO-9000-24 S1661 5339 10.678
24 CO-5000-15 S1881 2762 5.524
25 CO-9000-24 S1771 5411 10.822
26 IC-55000-25 S1221 17728 35.456
TOTAL 289.692 € -
CIMENTACIONES:
Nº Apoyo Tipo de cimentación Volumen
hormigón (m3) Importe (€)
1 Cuatro patas 112,66 7.098
2 Cuatro patas 14,63 922
3 Cuatro patas 14,63 922
4 Cuatro patas 14,63 922
5 Cuatro patas 14,63 922
6 Cuatro patas 14,63 922
7 Cuatro patas 13,17 830
8 Cuatro patas 14,63 922
9 Cuatro patas 14,63 922
10 Cuatro patas 14,63 922
11 Cuatro patas 14,63 922
12 Cuatro patas 14,63 922
13 Cuatro patas 13,17 830
14 Cuatro patas 14,63 922
15 Cuatro patas 14,63 922
16 Cuatro patas 14,63 922
17 Cuatro patas 7,5 472
18 Cuatro patas 13,17 830
19 Cuatro patas 13,17 830
20 Cuatro patas 13,17 830
21 Cuatro patas 14,91 939
22 Cuatro patas 15,65 986
23 Cuatro patas 14,91 939
Nº Apoyo Tipo de cimentación Volumen
hormigón (m3) Importe (€)
24 Cuatro patas 7,98 503
25 Cuatro patas 14,91 939
26 Cuatro patas 121,5 7.654
TOTAL 35.662 € -
CONDUCTORES:
Conductor Tipo Longitud (Km) Importe (€)
Conductor de fase LA-280 48,39 223.148
Conductor de protección AC-50 8,06 8.278
TOTAL 231.426 € -
AISLADORES:
Elemento Tipo Unidades (Ud.) Importe (€)
Aislador cadena amarre U210BS 192 5.146
Aislador cadena suspensión U210BS 1008 27.014
TOTAL 32.160 € -
MANO DE OBRA:
Elemento Unidades Importe (€)
Montaje, armado e izado de apoyos 144.846 Kg. 130.361
Excavación y hormigonado 566 m3 62.260
Tendido, tensado y engrapado del conductor
de fase 48,39 Km. 290.340
Elemento Unidades Importe (€)
Tendido, tensado y engrapado del conductor
de protección 8,06 Km. 25.792
TOTAL 508.753 € -
PRESUPUESTO TOTAL:
DENOMINACIÓN Ud. PRECIO
UNITARIO (€ ) CANTIDAD
IMPORTE (€)
Apoyos €/Kg. 2 144.846 289.692
Hormigón HM_20 €/metro
cúbico 63 566 35.658
Conductor fase LA-280 Km. 4611,44 48,39 223.148
Conductor protección
AC-50 Km. 1027,04 8,06 8.278
Aislador U210BS €/Ud. 26,8 1.200 32.160
Mano de obra Montaje,
armado e izado de
apoyos
€/Kg. 0,9 144846 130.361
Mano de obra
Movimiento de tierra,
excavación y
hormigonado
€/m3. 110 566 62.260
Mano de obra Tendido,
tensado y engrapado del
conductor de fase
€/Km. 6000 48,39 290.340
Mano de obra Tendido,
tensado y engrapado del
conductor de protección
€/Km. 3200 8,06 25.792
Presupuesto de ejecución material TOTAL 1.097.689 €
IVA 18%
TOTAL 1.295.273 €
ESTUDIO DE SEGURIDAD Y SALUD
ÍNDICE: 1. OBJETIVO_____________________________________________________________ 0
2. DATOS GENERALES DE LA OBRA: ______________________________________ 0
3. NORMATIVA APLICABLE: _____________________________________________ 1
4. OBLIGACIÓN DEL PROMOTOR: ________________________________________ 3
5. EL COORDINADOR: ___________________________________________________ 4
6. CONTRATISTAS Y SUBCONTRATISTAS: ________________________________ 4
7. OBLIGACIONES DE LOS TRABAJADORES: ______________________________ 5
8. LIBRO DE INCIDENCIAS:_______________________________________________ 6
9. DERECHO DE LOS TRABAJADORES: ___________________________________ 7
10. PREVENCIÓN DE RIESGOS PROFESIONALES: ___________________________ 7 10.1. Protecciones individuales generales: ________________________________________ 7 10.2. Protecciones colectivas generales: __________________________________________ 8 10.3. Formación: _____________________________________________________________ 9 10.4. Medicina preventiva y primeros auxilios: ____________________________________ 9
11. IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS Y MEDIDAS PREVENTIVAS A APLICAR ___ 9 11.1. Fase de actuaciones previas:. _____________________________________________ 10 11.2. Fase de acopio de material _______________________________________________ 11 11.3. Carga y descarga de materiales:. __________________________________________ 11 11.4. Movimientos de tierras y excavación:. _____________________________________ 13 11.5. Cimentación: __________________________________________________________ 14 11.6. Izado y armado de apoyos:. ______________________________________________ 16 11.7. Montaje y apriete de tornillería:. __________________________________________ 17 11.8. Colocación de herrajes y aisladores. Tendido, tensado y engrapado de conductores: 18 11.9. Uso de maquinarias y herramientas: _______________________________________ 19
12. INSTALACIÓN ELÉCTRICA PROVISIONAL EN OBRA. __________________ 21
13. SEÑALIZACIÓN: ______________________________________________________ 22
PLIEGO DE CONDICIONES TÉCNICAS
1. OBJETIVO
El objeto del presente Estudio de Seguridad y Salud es la redacción de los documentos
necesarios que definan, en el marco del Real Decreto 1627/1991, de 24 de Octubre, por el que
se establecen disposiciones mínimas de seguridad y salud en las obras de construcción, las
previsiones y desarrollo de las soluciones necesarias para los problemas de ejecución de la obra,
y la prevención de riesgos de accidentes preceptivas de sanidad, higiene y bienestar de los
trabajadores durante el desarrollo de la misma.
En aplicación de este Estudio de Seguridad y Salud de la obra, cada contratista,
subcontratista y trabajadores autónomos, elaborarán un plan de seguridad y salud en el trabajo,
en el que se analicen, estudien, desarrollen y complementen las previsiones contenidas en este
estudio.
2. DATOS GENERALES DE LA OBRA:
El presente Estudio Básico de Seguridad y Salud se refiere al Proyecto de la línea aérea
de alta tensión, cuyos datos generales son:
- Proyecto de Ejecución: -------------------------------------------------------------- Línea de A.T.
- Autor del Proyecto: ------------------------------------------------------------------- Juan Pascual
- Titularidad del encargo: ------------------------------------------------------------ Juan Pascual
- Emplazamiento: ----------------------------------------------------------------------- Guadalajara
- Presupuesto de Ejecución material: ------------------------------------------------ 1097689 €
- Plazo de ejecución previsto: ------------------------------------------------------------------------
- Número de operarios previstos: -------------------------------------------------------------------
Las unidades constructivas que componen la presente obra son:
Replanteo.
Desbroce.
Página 1
Excavación.
Cimentación.
Armado e izado de apoyos
Instalación de conductores desnudos.
Instalación de aisladores.
Instalación de crucetas.
Instalación de aparatos de seccionamiento y corte (interruptores, seccionadores,
fusibles...)
Instalación de limitadores de sobretensión (autoválvulas).
Instalación de transformadores tipo intemperie sobre apoyos.
Instalación de dispositivos antivibraciones.
Medida de altura de conductores.
Detección de partes en tensión.
Interconexión entre elementos.
Conexión y desconexión de líneas o equipos.
Puesta a tierra y conexiones equipotenciales.
3. NORMATIVA APLICABLE:
- Normas oficiales.
Son de obligado cumplimiento todas las disposiciones legales o reglamentarias,
resoluciones y cuantas otras fuentes normativas contengan concretas regulaciones en materia
de Seguridad e Higiene en el trabajo, propias de la Industria Eléctrica o de carácter general, que
se encuentren vigentes y sean de aplicación durante el tiempo en el que subsista la relación
contractual promotor-contratista, según las actividades a realizar.
En particular:
Ley 8/1980, de 1 de marzo, del Estatuto de los Trabajadores
Ordenanza General de Seguridad e Higiene en el Trabajo (9 de marzo de 1.971).
Homologación de medios de Protección personal de los trabajadores (BOL. de
29 de mayo de 1.974. Orden de 15 de julio de 1.974).
Página 2
Estatuto de los Trabajadores (Ley 811.980, de 20 de marzo).
Ley de Prevención de Riesgos Laborales (Ley 31/1.995, de 8 de noviembre).
Real Decreto 39/1.997, de 17 de enero, por el que se aprueba el Reglamento de
los Servicios de Prevención.
Orden de 27 de junio de 1.997, por la que se desarrolla el RD 39/1.997, de 17
de enero.
Real Decreto 485/1.997, de 14 de abril, sobre disposiciones mininas en materia
de señalización de seguridad y salud en el trabajo.
Real Decreto 486/1.997, de 14 de abril, por el que se establecen disposiciones
mínimas de seguridad y salud en los lugares de trabajo.
Real Decreto 487/1.997, de 14 de abril, sobre disposiciones mínimas de
seguridad y salud relativas a la manipulación manual de cargas que entrañen
riesgos, en particular dorso-lumbares, para los trabajadores.
Real Decreto 773/1.997, de 30 de mayo, sobre disposiciones mínimas de
seguridad y salud relativas a la utilización por los trabajadores de equipos de
protección individual.
Real Decreto 949/1.997, de 20 de Junio, por el que se establece el certificado
de profesionalidad de la ocupación de prevencionista de riesgos laborales.
Real Decreto 1215/1.997, de 18 de julio, por el que se establecen las
disposiciones mínimas de seguridad y salud para la utilización por los
trabajadores de los equipos de trabajo.
Real Decreto 1627/1.997, de 24 de octubre, por el que se establecen
disposiciones mínimas de seguridad y de salud en las obras de construcción.
Real Decreto 223/2008 de 15 de febrero, por el que se aprueban el Reglamento
sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en líneas eléctricas de alta
tensión y sus instrucciones técnicas complementarias ITC-LAT 01 a 09.
Reglamento sobre Condiciones Técnicas y de Garantía de Seguridad en
Centrales Eléctricas, Subestaciones y Centros de transformación (Decreto
3275/1 .982 de 12 de noviembre) e instrucciones Técnicas Complementarias.
Página 3
- Normas específicas.
Dentro de estas Normas deben tener especialmente en cuenta todas las
Recomendaciones, Prescripciones e Instrucciones de la Asociación de Medicina y Seguridad en
el Trabajo de UNESA para la Industria Eléctrica (AMYS), que se recogen en:
“Prescripciones de Seguridad para trabajos y maniobras en instalaciones
eléctricas”.
“Prescripciones de Seguridad para trabajos mecánicos y diversos”.
Instrucción General para la realización de los trabajos en tensión en Alta
Tensión y sus Desarrollos.
Instrucción General para la realización de los trabajos en tensión en Baja
Tensión y sus Desarrollos.
4. OBLIGACIÓN DEL PROMOTOR:
El promotor está obligado a incluir el presente Estudio de Seguridad y Salud, como
documento del Proyecto de Obra.
Antes del inicio de los trabajos, designará un coordinador en materia de seguridad y
salud, cuando en la ejecución de las obras intervengan más de una empresa, o empresas y
trabajadores autónomos, o diversos trabajadores autónomos.
La designación de coordinadores en materia de seguridad y salud no eximirá al promotor
de sus responsabilidades.
El promotor deberá efectuar un aviso a la autoridad laboral competente antes del
comienzo de las obras, que se redactará con arreglo a lo dispuesto en el Anexo III del R.D.
1627/1997, de 24 de octubre, debiendo exponerse en la obra de forma visible y actualizándose
si fuera necesario.
Página 4
5. EL COORDINADOR:
El Coordinador en materia de seguridad y salud durante la ejecución de la obra, deberá
coordinar los principios generales de prevención y de seguridad, tomando las decisiones
técnicas y de organización con el fin de planificar los distintos trabajos o fases que vayan a
desarrollarse simultánea o sucesivamente.
Deberá coordinar las actividades de la obra para garantizar que los contratistas y, en su
caso, los subcontratistas y los trabajadores autónomos, apliquen de manera coherente y
responsable los principios de la acción preventiva que se recogen en el artículo 15 de la Ley de
prevención de Riesgos Laborales durante la ejecución de la obra y, en particular, en las tareas o
actividades a que se refiere el artículo 10 del Decreto 1627/1997 de 24 de octubre, sobre
disposiciones mínimas de seguridad y de salud en las obras de construcción.
El Coordinador deberá aprobar el Plan de Seguridad y Salud elaborado por el contratista
y, en su caso, las modificaciones introducidas en el mismo.
Así mismo organizará la coordinación de actividades empresariales previstas en el
artículo 24 de la Ley de Prevención de Riesgos Laborales y coordinará las acciones y funciones
de control de la aplicación correcta de los métodos de trabajo.
El Coordinador deberá adoptar las medidas necesarias para que sólo las personas
autorizadas puedan acceder a la obra.
6. CONTRATISTAS Y SUBCONTRATISTAS:
Estarán obligados a aplicar los principios de la acción preventiva que se recogen en el artículo
15 de la Ley de Prevención de Riesgos Laborales, cumplir y hacer cumplir a su personal lo
establecido en el Plan de Seguridad y Salud e informar y proporcionar las instrucciones
adecuadas a los trabajadores autónomos sobre todas las medidas que hayan de adoptarse en
lo que se refiere a seguridad y salud en la obra.
Deberán atender las indicaciones y cumplir las instrucciones del coordinador en materia
de seguridad y salud durante la ejecución de la obra.
Página 5
Los contratistas y subcontratistas serán responsables de la ejecución correcta de las
medidas preventivas fijadas en el plan de seguridad y salud en lo relativo a las obligaciones que
les correspondan a ellos directamente o, en su caso, a los trabajadores autónomos por ellos
contratados.
Además los contratistas y subcontratistas responderán solidariamente de las
consecuencias que se deriven del incumplimiento de las medidas previstas en el plan en los
términos del apartado 2 del artículo 42 de la Ley de Prevención de Riesgos Laborales.
Las responsabilidades de los coordinadores, de la dirección facultativa y del promotor no
eximirán de sus responsabilidades a los contratistas y a los subcontratistas.
Los equipos de protección individual a disponer para cada uno de los puestos de trabajo
a desempeñar, determinadas en el Plan de Seguridad y Salud en el Trabajo a elaborar por el
contratista, estarán en consonancia con el resultado previsto por éste en la evaluación de los
riesgos que está obligado a realizar en cumplimiento del R.D. 39/1.997, de 17 de Enero, por el
que se aprueba el Reglamento de los Servicios de Prevención. Una copia de dicha evaluación y
de su resultado, se adjuntará al Plan en el momento de su presentación.
Asimismo, y en aplicación del R.D. 773/1.997, de 30 de Mayo, sobre disposiciones
mínimas de seguridad y salud relativas a la utilización por los trabajadores de los equipos de
protección individual, es responsabilidad del contratista suministrar dichas protecciones
individuales a los trabajadores de manera gratuita, reponiéndolas cuando resulte necesario,
motivo por el cual, dentro del Plan de Seguridad y Salud en el Trabajo a elaborar por el
contratista, éstas se relacionarán exhaustivamente en todos los apartados del mismo, de
acuerdo con lo señalado en el párrafo anterior, pero no se valorarán dentro del presupuesto del
plan.
7. OBLIGACIONES DE LOS TRABAJADORES:
Los trabajadores autónomos están obligados a:
1. Aplicar los principios de la acción preventiva que se recoge en el artículo 15 de la Ley de
Prevención de Riesgos Laborales, y en particular:
-Mantenimiento de la obra en buen estado de orden y limpieza
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-Almacenamiento y evacuación de residuos y escombros
-Recogida de materiales peligrosos utilizados.
-Adaptación del periodo de tiempo efectivo que habrá de dedicarse a los distintos
trabajos o fases de trabajo.
-Cooperación entre todos los intervinientes en la obra
-Interacciones o incompatibilidades con cualquier otro trabajo o actividad.
2. Cumplir las disposiciones mínimas establecidas en el Anexo IV del R.D. 1627/1997.
3. Ajustar su actuación conforme a los deberes sobre coordinación de las actividades
empresariales previstas en le artículo 24 de la Ley de Prevención de Riesgos Laborales,
participando en particular en cualquier medida de actuación coordinada que se hubiera
establecido.
4. Cumplir con las obligaciones establecidas para los trabajadores en el artículo 29,
apartados 1 y 2 de la Ley de Prevención de Riesgos Laborales.
5. Utilizar equipos de trabajo que se ajusten a lo dispuesto en el R.D. 1215/1997.
6. Elegir y utilizar equipos de protección individual en los términos previstos en el R.D.
773/1997.
7. Atender las indicaciones y cumplir las instrucciones del coordinador en materia de
seguridad y salud.
Los trabajadores autónomos deberán cumplir lo establecido en el plan de seguridad y salud.
8. LIBRO DE INCIDENCIAS:
En cada centro de trabajo existirá, con fines de control y seguimiento del plan de
seguridad y salud, un libro de incidencias que constará de hojas duplicadas y que será facilitado
por el colegio profesional al que pertenezca el técnico que haya aprobado el plan de seguridad y
salud.
Deberá mantenerse siempre en obra y en poder del coordinador. Tendrán acceso al
libro, la Dirección Facultativa, los contratistas y subcontratistas, los trabajadores autónomos, las
personas con responsabilidades en materia de prevención de las empresas intervinientes, los
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representantes de los trabajadores, y los técnicos especializados de las Administraciones
Públicas competentes en esta materia, quienes podrán hacer anotaciones en el mismo.
Efectuada una anotación en el libro de incidencias, el coordinador estará obligado a
remitir en el plazo de 24 h una copia a la Inspección de Trabajo y Seguridad Social de la
provincia en que se realiza la obra. Igualmente notificará dichas anotaciones al contratista y a
los representantes de los trabajadores.
9. DERECHO DE LOS TRABAJADORES:
Los contratistas y subcontratistas deberán garantizar que los trabajadores reciban una
información adecuada y comprensible de todas las medidas que hayan de adoptarse en lo que
se refiere a seguridad y salud en la obra.
Una copia del plan de seguridad y salud y de sus posibles modificaciones, a los efectos de
su conocimiento y seguimiento, será facilitada por el contratista a los representantes de los
trabajadores en el centro de trabajo.
10. PREVENCIÓN DE RIESGOS PROFESIONALES:
10.1. Protecciones individuales generales:
1. Cascos: para todas las personas que participan en obra, incluidos visitantes.
2. Guantes de uso general.
3. Guantes de goma.
4. Guantes de soldador.
5. Guantes diacetílicos.
6. Botas de agua.
7. Botas de seguridad de lona.
8. Botas de seguridad de cuero.
9. Botas dialécticas.
10. Gafas de soldador.
11. Gafas de seguridad antiproyecciones.
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12. Pantalla de soldador.
13. Mascarillas antipolvo.
14. Protectores auditivos.
15. Polainas de soldador.
16. Manguitos de soldador.
17. Mandiles de soldador.
18. Cinturón de seguridad de sujeción.
19. Cinturón antivibratorio.
20. Chalecos reflectantes.
10.2. Protecciones colectivas generales:
1. Pórticos protectores de líneas eléctricas.
2. Vallas de limitación y protección.
3. Señales de seguridad.
4. Cintas de balizamiento.
5. Redes.
6. Soportes y anclajes de redes.
7. Tubo sujeción cinturón de seguridad.
8. Anclaje para tubo.
9. Balizamiento luminoso.
10. Extintores.
11. Interruptores diferenciales.
12. Toma de tierra.
13. Válvula antiretroceso.
14. Riegos.
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10.3. Formación:
Todo personal debe recibir, al ingresar en la obra, una exposición de los métodos de
trabajo y los riesgos que éstos pudieran entrañar, juntamente con las medidas de seguridad que
deberá emplear.
Eligiendo al personal más cualificado impartirán cursillos de socorrismo y primeros
auxilios, de forma que todos los trabajos dispongan de algún socorrista.
Se informará a todo el personal interviniente en la obra, sobre la existencia de productos
inflamables, tóxicos, etc. y medidas a tomar en cada caso.
10.4. Medicina preventiva y primeros auxilios:
Se tendrán en cuenta las siguientes consideraciones:
1. Botiquín: Deberá existir en la obra al menos un botiquín con todos los
elementos suficientes para curas, primeros auxilios, dolores, etc.
2. Asistencia a accidentados: Se deberá informar a la obra del emplazamiento de
los diferentes Centros Médicos, Residencia Sanitaria, médicos, ATS., etc.,
donde deba trasladarse a los posibles accidentados para un más rápido y
efectivo tratamiento, disponiendo en la obra de las direcciones, teléfonos,
etc., en sitios visibles.
3. Reconocimiento Médico: todo el personal que empiece a trabajar en la obra
deberá pasar un reconocimiento médico previo que certifique su aptitud.
4. Instalaciones: se dotará a la obra, si así se estima en el correspondiente Plan
de Seguridad, de todas las instalaciones necesarias, tales como:
-Almacenes y talleres.
-Vestuarios y Servicios.
-Comedor o, en su defecto, locales particulares para el mismo fin.
11. IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS Y MEDIDAS PREVENTIVAS A APLICAR
El análisis de los riesgos existentes en cada fase de los trabajos se ha realizado en base al
proyecto y a la tecnología constructiva prevista en el mismo. De cualquier forma, puede ser
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variada por el Contratista siempre y cuando se refleje en el Plan de Seguridad y Salud, adaptado
a sus medios.
11.1. Fase de actuaciones previas:
En esta fase se consideran las labores previas al inicio de las obras, como puede ser el
replanteo, red de saneamiento provisional para vestuarios y aseos de personal de obra...
Riesgos Detectables:
Atropellos y colisiones originados por maquinaria.
Vuelcos y deslizamientos de vehículos de obra.
Caídas en el mismo nivel.
Torceduras de pies.
Generación de polvo.
Medidas de seguridad:
Se cumplirá la prohibición de presencia de personal, en las proximidades y ámbito de
giro de maniobra de vehículos y en operaciones de carga y descarga de materiales.
La entrada y salida de camiones de la obra a la vía pública, será debidamente avisada por
persona distinta al conductor.
Será llevado un perfecto mantenimiento de maquinaria y vehículos.
La carga de materiales sobre camión será correcta y equilibrada y jamás superará la
carga máxima autorizada.
El personal irá provisto de calzado adecuado.
Todos los recipientes que contengan productos tóxicos o inflamables, estarán
herméticamente cerrados.
No se apilarán materiales en zonas de paso o de tránsito, retirando aquellos que puedan
impedir el paso.
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Prendas de protección personal:
Casco homologado.
Mono de trabajo y en su caso, trajes de agua y botas de goma de media caña.
Empleo de cinturones de seguridad por parte del conductor de la maquinaría si no está
dotada de cabina y protección antivuelco.
Mascarillas antipolvo con filtro mecánico.
11.2. Fase de acopio de material
Riesgos Detectables:
Caídas de objetos
Golpes.
Heridas
Sobreesfuerzos.
Medidas de seguridad:
Antes de comenzar el acopio de material a los lugares de trabajo, se deberá realizar un
reconocimiento del terreno, con el fin de escoger la mejor ruta.
En el caso en que para acceder al lugar de trabajo fuera necesario adecuar o construir
una ruta de acceso, esta deberá realizarse con la maquinaria y medios adecuados.
Prendas de protección personal:
Guantes comunes de trabajo de lona y piel flor.
Ropa de trabajo cubriendo la mayor parte del cuerpo.
Botas reforzadas.
11.3. Carga y descarga de materiales:
Riesgos Detectables:
Caída de operarios al mismo nivel.
Golpes, heridas y sobreesfuerzos.
Caída de objetos.
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Medidas de seguridad:
Con el fin de evitar posibles lesiones en la columna vertebral, el operario llevará a cabo
el levantamiento de la carga realizando el esfuerzo con las piernas, y manteniendo en
todo momento la columna recta.
Un operario no podrá levantar más de 50 Kg en la carga y descarga manual. En el caso en
concreto en que la carga fuera superior a la cantidad límite, se deberá realizar entre más
trabajadores.
En el caso en que el acarreo de pesos se estime en una duración superior a las 4 horas de
trabajo continuadas, el peso máximo a acarrear será de 25 Kg., o bien deberán utilizarse
medios mecánicos adecuados.
Para la carga y descarga con medios mecánicos, la maquinaria a emplear deberá ser la
adecuada (grúa, pala cargadora, etc.) y su maniobra deberá ser dirigida por personal
especializado, no debiéndose superar en ningún momento la carga máxima autorizada.
Todas las máquinas que participen en las operaciones deberán estar correctamente
estabilizadas. La elevación de la carga deberá realizarse de forma suave y continuada.
En el transcurso de operaciones de carga y descarga, ninguna persona ajena se acercará
al vehículo. Debe acotarse el entorno y prohibirse el permanecer o trabajar dentro del
radio de acción del brazo de una máquina
Nunca permanecerá ni circulará personal debajo de las cargas suspendidas, ni
permanecerá sobre las cargas.
Para la descarga de bobinas de conductores, se emplearán cuerdas, rampas, raíles...
Bajo ningún concepto se hará rodar la bobina por un solo canto.
Se prohíbe el acopio de materiales a menos de 2 metros de las coronaciones de taludes.
Prendas de protección personal:
Guantes adecuados
Ropa de trabajo.
Botas de seguridad.
Fajas antilumbago, si existen cargas muy pesadas.
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11.4. Movimientos de tierras y excavación:
Riesgos Detectables:
Choque, atropellos y atrapamientos ocasionados por la maquinaria.
Vuelcos y deslizamientos de las máquinas.
Caídas en altura del personal que intervienen en el trabajo.
Generación de polvo.
Desprendimiento de tierra y proyección de rocas.
Caídas de personal al interior de pozos.
Caídas a distinto nivel.
Medidas de seguridad:
En el caso de uso de herramientas, debido a las reducidas dimensiones que generalmente
tendrán los hoyos, se recomienda que sea un único trabajador el que permanezca en su
interior, para evitar accidentes por alcance entre ellos de las herramientas a emplear.
Los picos, palas y otras herramientas deberán estar en buenas condiciones.
En el caso de hoyos con probable peligro de derrumbamiento de paredes, nunca deberá
quedar un operario solo en su interior, sino que en el exterior de hoyo debe
permanecer, al menos, otro operario, para caso de auxilio.
Las maniobras de las máquinas estarán dirigidas por persona distinta al conductor.
Los escombros procedentes de la excavación deberán situarse a una distancia adecuada
del hoyo, para evitar la caída al interior del mismo.
Los pozos de cimentación se señalizarán para evitar caídas del personal a su interior
desde su realización hasta que sean rellenados.
Durante la ausencia de los operarios de la obra, los hoyos serán tapados con tablones u
otros elementos adecuados.
Se cumplirá la prohibición de presencia del personal en la proximidad de las máquinas
durante su trabajo.
Durante la retirada de árboles no habrá personal trabajando en planos inclinados con
fuerte pendiente.
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Mantenimiento correcto de la maquinaria.
Al proceder a la realización de excavaciones, correcto apoyo de las máquinas
excavadoras en el terreno.
Si se realizan excavaciones de hoyos en roca que exijan uso de explosivos, la
manipulación de estos deberá ser realizada por personal especializado, con el
correspondiente permiso oficial y poseedor del carné de dinamitero.
En caso de que sobrase dinamita, se entregará en el Cuartel de la Guardia Civil o se
destruirá en obra.
Prendas de protección personal:
El equipo de los operarios que efectúen las labores de excavación estará formado por:
ropa adecuada de trabajo, guantes adecuados, casco de seguridad, botas reforzadas y
gafas antipolvo reforzadas si existiese la posibilidad de que pueda penetrar tierra y otras
partículas en los ojos.
Empleo del cinturón de seguridad por parte del conductor de la maquinaria.
11.5. Cimentación:
Riesgos Detectables:
Caída de persona y/o objetos al mismo nivel.
Caída de persona y/o objetos a distinto nivel.
Contactos con el hormigón por salpicaduras en cara y ojos.
Quemadura de la piel por la acción del cemento.
Caída de la hormigonera por efecto del volteo por no estar suficientemente nivelada y
sujeta.
Medidas de seguridad:
a) Vertidos directos mediante canaleta:
Se instalarán fuertes topes de recorrido de los camiones hormigonera,
para evitar vuelcos.
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Se prohíbe acerar las ruedas de los camiones hormigoneras a menos de 2
metros del borde de la excavación.
Se prohíbe situar a los operarios detrás de los camiones hormigonera
durante el retroceso.
La maniobra de vertidos será dirigida por u capataz que vigilará que no se
realicen maniobras inseguras.
b) Vertidos directos mediante cubo o cangilón:
Se prohíbe cargar el cubo por encima de la carga máxima admisible de la
grúa que lo sustenta.
Se señalizará, mediante una traza horizontal ejecutada con pintura en
color amarilla, el nivel máximo de llenado del cubo para no sobrepasar la
carga admisible.
La apertura del cubo para vertido se ejecutará exclusivamente accionando
la palanca para ello, con las manos protegidas con guantes impermeables
La maniobra de aproximación, se dirigirá mediante señales
preestablecidas fácilmente inteligibles por el gruísta.
En general habrá que tomar las siguientes medidas preventivas:
Ningún trabajador con antecedentes de problemas cutáneos participará en las labores
de hormigonado.
Si por alguna causa, algún trabajador sufriese lesiones por acción del cemento, se deberá
notificar la aparición de las mismas lo antes posible, con el fin de evitar la cronificación y
nuevas sensibilizaciones.
Si el amasado se realiza con hormigonera in situ, ésta deberá estar correctamente
nivelada y sujeta.
Los trabajadores deberán tener especial cuidado con:
o No utilizar prendas con elementos colgantes y que no sean de la talla adecuada.
o No exponer la piel al contacto con el cemento.
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o Realizar las operaciones con las debidas condiciones de estabilidad.
o No manejar elementos metálicos sin usar guantes adecuados.
o Utilizar el casco protector y gafas de protección si existe riesgo de que penetren
partículas en los ojos.
Prendas de protección personal:
Casco ce seguridad.
Gafas protectoras.
Ropas y guantes adecuados.
Faja antilumbago.
11.6. Izado y armado de apoyos:
Riesgos Detectables:
Caída de personal desde altura.
Atrapamientos.
Golpes y heridas.
Medidas de seguridad:
No participarán en el armado de apoyos ningún operario con antecedentes de vértigo o
epilepsia.
Los desplazamientos de operarios por los apoyos se realizarán con las manos libres y
siempre bien sujetos por el cinturón de seguridad.
Se utilizarán grúas adecuadas (camión grúa, pluma...) según el peso y la altura, para el
izado del apoyo. Cuidándose mucho de no sobrepasar la carga máxima autorizada.
El manejo de la misma lo realizará siempre personal especializado.
La grúa deberá estar en todo momento perfectamente nivelada.
La elevación de las cargas deberá realizarse lentamente, evitando todo arranque o paro
bruscos.
Las maniobras deberán ser dirigidas por personal especializado, debiendo ser una única
persona la encargada de dirigir al operador.
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En ningún momento deberá permanecer ninguna persona sobre las cargas ni sobre la
maquinaria.
La permanencia o circulación bajo carga suspendida queda terminantemente prohibida.
Se tomarán especiales cuidados en la vestimenta cuando se trabaje con soldaduras.
Una vez izado el apoyo deberá dejarse debidamente aplomado y estable.
El armado del apoyo se realizará cuando el cimiento esté consolidado.
Los apoyos sin hormigonar nunca se dejarán izados en ausencia de personal.
Las herramientas y materiales no se lanzarán bajo ningún concepto, siempre se subirán y
bajarán con la ayuda de cuerdas.
Los trabajadores que realicen estos trabajos deberán usar cinturones portaherramientas.
Prendas de protección personal:
Cascos de seguridad.
Cinturón de seguridad que se amarrará a partes fijas de la torre.
Ropas y guantes adecuados.
Botas de seguridad.
11.7. Montaje y apriete de tornillería:
Riesgos Detectables:
Caída de personal desde altura.
Caídas de objetos desde altura.
Golpes y heridas.
Medidas de seguridad:
Se utilizarán herramientas adecuadas, según el esfuerzo que haya que realizar, para el
apriete de los tornillos.
En el trabajo de apriete de tornillería trabajarán como máximo dos operarios, situados al
mismo nivel o a tresbolillo, y siempre en la cara externa del apoyo.
La subida y bajada de material y herramientas se realizará con la ayuda de cuerdas,
nunca lanzándolas.
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Los desplazamientos de los operarios por el apoyo se realizará con las manos libres y
cinturón de seguridad.
Prendas de protección personal:
Cascos de seguridad.
Cinturón de seguridad que se amarrará a partes fijas de la torre.
Ropas y guantes adecuados.
Botas de seguridad.
11.8. Colocación de herrajes y aisladores. Tendido, tensado y engrapado de conductores:
Riesgos Detectables:
Caída de personal desde altura.
Caídas de objetos desde altura.
Golpes y heridas.
Medidas de seguridad:
Estas labores serán realizadas por personal especializado.
El personal realizará su trabajo siempre con cinturón de seguridad sujeto a las partes
fijas del apoyo y con las manos libres.
Se entenderán la zona interior de los apoyos y las proyecciones de las crucetas como
zonas peligrosas.
Los gatos que soporten las bobinas dispondrán de elementos de frenado que impidan el
movimiento rotatorio de la bobina.
Las poleas de tendido deberán amarrarse adecuadamente a las cadenas de aisladores.
En las operaciones de tensado y flechado, los apoyos fin de línea deberán estar
arriostrados, de manera que no sufran esfuerzos superiores a los previstos en las
condiciones normales de trabajo.
Durante las operaciones de tendido y tensado el operario no deberá permanecer dentro
del radio de acción del conductor.
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Para efectuar correctamente estas operaciones se usarán aparatos radioteléfonos, y de
esta manera transmitir todas las órdenes de parada y puesta en marcha del tendido, o
poner el alerta de cualquier imprevisto.
Con el fin de evitar la descompensación de las crucetas, el flechado se realizará
alternativamente en cada cruceta.
Si fuera necesario, en los cruces con carreteras, ríos, calles, otras líneas... se instalarán
protecciones (pórticos), según el tipo de cruzamiento, con el fin de proteger la zona de
cruce, con el fin de evitar daños a terceros.
Los cables se procurará pasarlos sobre cualquier obstáculo existente, de esta manera se
evitarán resistencias a la hora de realizar el tendido.
Prendas de protección personal:
Cascos de seguridad.
Cinturón de seguridad.
Ropas y guantes adecuados.
Botas de seguridad.
Cinturón antilumbago.
11.9. Uso de maquinarias y herramientas:
Riesgos Detectables:
Caída de personal desde altura.
Caídas de objetos desde altura.
Golpes y heridas.
Medidas de seguridad:
Estas labores serán realizadas por personal especializado.
El personal realizará su trabajo siempre con cinturón de seguridad sujeto a las partes
fijas del apoyo y con las manos libres.
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Se entenderán la zona interior de los apoyos y las proyecciones de las crucetas como
zonas peligrosas.
Los gatos que soporten las bobinas dispondrán de elementos de frenado que impidan el
movimiento rotatorio de la bobina.
Las poleas de tendido deberán amarrarse adecuadamente a las cadenas de aisladores.
En las operaciones de tensado y flechado, los apoyos fin de línea deberán estar
arriostrados, de manera que no sufran esfuerzos superiores a los previstos en las
condiciones normales de trabajo.
Durante las operaciones de tendido y tensado el operario no deberá permanecer dentro
del radio de acción del conductor.
Para efectuar correctamente estas operaciones se usarán aparatos radioteléfonos, y de
esta manera transmitir todas las órdenes de parada y puesta en marcha del tendido, o
poner el alerta de cualquier imprevisto.
Con el fin de evitar la descompensación de las crucetas, el flechado se realizará
alternativamente en cada cruceta.
Si fuera necesario, en los cruces con carreteras, ríos, calles, otras líneas... se instalarán
protecciones (pórticos), según el tipo de cruzamiento, con el fin de proteger la zona de
cruce, con el fin de evitar daños a terceros.
Los cables se procurará pasarlos sobre cualquier obstáculo existente, de esta manera se
evitarán resistencias a la hora de realizar el tendido.
Prendas de protección personal:
Cascos de seguridad.
Cinturón de seguridad.
Ropas y guantes adecuados.
Botas de seguridad.
Cinturón antilumbago.
Protección auditiva en caso necesario.
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12. INSTALACIÓN ELÉCTRICA PROVISIONAL EN OBRA.
El montaje de aparatos eléctricos será ejecutado por personal especialista, en
prevención de los riesgos por montajes incorrectos.
El calibre o sección del cableado será siempre el adecuado para la carga eléctrica que ha
de soportar.
Los hilos tendrán la funda protectora aislante sin defectos apreciables (rasgones,
repelones y asimilables). No se admiten tramos defectuosos.
La distribución general, desde el cuadro general de la obra a los cuadros secundarios, se
efectuará mediante manguera eléctrica antihumedad.
El tendido de los cables y mangueras, se efectuará a una altura mínima de 2 m. en los
lugares peatonales y de 5 m. en los de vehículos, medidos sobre el nivel del pavimento.
Los empalmes provisionales entre mangueras, se ejecutarán mediante conexiones
normalizadas estancas antihumedad.
Los interruptores se instalarán en el interior de cajas normalizadas, provistas de puerta
de entrada con cerradura de seguridad.
Los cuadros eléctricos metálicos tendrán la carcasa conectada a tierra.
Los cuadros eléctricos se colgarán pendientes de tableros de madera recibidos a los
paramentos verticales o bien a “pies derechos “firmes.
Las maniobras a ejecutar en el cuadro eléctrico general se efectuarán subido a una
banqueta de maniobra o alfombrilla aislante.
Los cuadros eléctricos poseerán tomas de corriente para conexiones normalizadas
blindadas para intemperie.
La tensión siempre estará en la clavija “hembra”, nunca en el “macho”, para evitar
contactos directos.
Los interruptores diferenciales se instalarán de acuerdo con las siguientes sensibilidades:
- 300mA. Alimentación a la maquinaria.
- 30mA. Alimentación a la maquinaria como mejora del nivel de seguridad.
- 30mA. Para las instalaciones eclécticas de alumbrado.
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Las partes metálicas de todo equipo ecléctico dispondrán de toma de tierra.
El neutro de la instalación estará puesto a tierra.
La toma de tierra se efectuará a través de la pica o placa de cada cuadro general.
El hilo de toma de tierra, siempre estará protegido con macarrón en colores amarillo y
verde. Se prohíbe expresamente utilizarlo para otros usos.
La iluminación mediante portátiles cumplirá la siguiente norma:
- Portalámparas estanco de seguridad con manto aislante, rejilla protectora de la
bombilla dotada de gancho de cuelgue a la pared, manguera antihumedad, clavija de conexión
normalizada.
- La iluminación de los tajos se situará a una altura en torno a los 2 m. medidos
desde la superficie de apoyo de los operarios en el puesto de trabajo.
- Las zonas de paso de la obra, estarán permanentemente iluminadas evitando
rincones oscuros.
No se permitirá las conexiones a tierra a través de conductores de agua.
No se permitirá el tránsito de carretillas y personas sobre mangueras eléctricas.
No se permitirá el tránsito bajo líneas eléctricas con elementos longitudinales
transportados a hombros (pértigas, reglas, escaleras de mano...). La inclinación de la pieza
puede llegar a producir contacto eléctrico.
13. SEÑALIZACIÓN:
Se realizará la señalización oportuna según el tipo de trabajo que se esté realizando, la
fase de ejecución y el lugar del mismo. Las señalizaciones serán temporales, durarán el tiempo
que se prolongue los trabajos. Serán de tipo: triángulos con hombres trabajando, cintas,
banderolas...
Cuando por cruzamientos sea necesario advertir de los límites de velocidad y altura,
estrechamiento de la calzada, etc. se colocarán estas señales antes y después del lugar de
trabajo, a la distancia reglamentada para cada tipo de carretera.25 de junio de 2017
La señalización fija que deben llevar las instalaciones eléctricas estarán prescritas en el
Reglamento para Líneas Eléctricas de Alta Tensión. Dicha señalización previene del riesgo que
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supone la electricidad, prohibiendo tocar los conductores y apoyos. Esta señalización se coloca
en los apoyos.
PLIEGO DE CONDICIONES TÉCNICAS
ÍNDICE: 1. OBJETIVO ______________________________________________________________ 1
2. DISPOSICIONES GENERALES ____________________________________________ 1
3. ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO __________________________________________ 1 3.1. Datos de la Obra: ________________________________________________________ 2 3.2. Replanteo de la obra ______________________________________________________ 2 3.3. Mejoras y variaciones del Proyecto __________________________________________ 3 3.4. Recepción del material ____________________________________________________ 3 3.5. Organización ____________________________________________________________ 3 3.6. Ejecución de las obras ____________________________________________________ 4 3.7. Subcontratación de las obras _______________________________________________ 4 3.8. Plazo de ejecución ________________________________________________________ 5 3.9. Recepción provisional _____________________________________________________ 5 3.10. Periodos de garantía ______________________________________________________ 6 3.11. Recepción definitiva ______________________________________________________ 6 3.12. Pago de obras ___________________________________________________________ 7 3.13. Abono de materiales acopiados: _____________________________________________ 7
4. CONDICIONES TÉCNICAS EN LA EJECUCIÓN: ____________________________ 7 4.1. Apertura de hoyos _______________________________ Error! Bookmark not defined. 4.2. Hormigonado ___________________________________________________________ 8 4.3. Armdo e izado de apoyos metálicos __________________________________________ 9 4.4. Tendio, tensado y regulado de los conductores ________________________________ 10 4.5. Cadena de aisladodres ___________________________________________________ 11 4.6. Empalmes _____________________________________________________________ 11 4.7. Engrapado ____________________________________________________________ 11
5. CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES _______________________________ 11 5.1. Conductores trenzados. ___________________________________________________ 11 5.2. Conductores de cobre. ____________________________________________________ 12 5.3. Abrazaderas y tacos de sujeción. ____________________________________________ 12 5.4. Herrajes. ______________________________________________________________ 12 5.5. Torres metálicas. ________________________________________________________ 12
1. OBJETIVO
Este Pliego de Condiciones determina los requisitos a que se debe ajustar la
ejecución de las instalaciones para la distribución de energía eléctrica, cuyas
características técnicas estarán especificadas en el presente pliego y correspondiente
proyecto.
2. DISPOSICIONES GENERALES
La obra deberá ajustarse a la descripción realizada en la Memoria, Planos y
Presupuesto del presente proyecto.
Las calidades de los materiales deberán respetar las especificaciones mínimas.
El director técnico de la obra será la única persona capacitada para juzgar, en caso
de duda y omisiones del proyecto. Lo mismo que en caso de variación de parte o del total
de la obra, si no estuviese bien realizada.
El contratista está obligado al cumplimiento de la reglamentación del trabajo
correspondiente, la contratación del seguro obligatorio, subsidio familiar y de vejez,
seguro de enfermedad y todas aquellas reglamentaciones de carácter social vigentes o
que en lo sucesivo se dicten.
En particular deberá cumplir lo dispuesto en la norma UNE-24042
"Contratación de Obras, Condiciones Generales", siempre que no modifiquen el
presente Pliego de Condiciones.
El contratista deberá estar clasificado, según Orden del Ministerio de Hacienda
de 28 de Marzo de 1968 en el grupo, subgrupo y categoría correspondientes al
proyecto y que se fijará en el Pliego de Condiciones Particulares, en caso de que
proceda.
3. ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO
El Contratista ordenará los trabajos en la forma más eficaz para la perfecta
ejecución de los mismos y las obras se realizarán siempre siguiendo las indicaciones del
Director de Obra, al amparo de las condiciones siguientes:
3.1.Datos de la Obra:
Se entregará al Contratista una copia de los planos y Pliego de Condiciones del
Proyecto, así como cuantos planos o datos necesite para la completa ejecución de la
Obra.
El Contratista podrá tomar nota o sacar copia a su costa de la Memoria,
Presupuesto y Anexos del Proyecto, así como segundas copias de todos los
documentos.
El Contratista se hace responsable de la buena conservación de los originales de
donde obtenga las copias, los cuales serán devueltos al Director de Obra después de
su utilización.
Por otra parte, en un plazo máximo de dos meses, después de la terminación
de los trabajos, el Contratista deberá actualizar los diversos planos y documentos
existentes, de acuerdo con las características de la Obra terminada, entregando al
Director de Obra dos expedientes completos relativos a los trabajos realmente
ejecutados.
No se harán por el Contratista alteraciones, correciones, ni adiciones o
variaciones sustanciales en los datos fijados en el Proyecto, salvo aprobación previa
por escrito del Director de Obra.
3.2.Replanteo de la obra
El Director de Obra, una vez que el Contratista esté en posesión del Proyecto y
antes de comenzar las obras, deberá hacer el replanteo de las mismas, con especial
atención a los puntos singulares, entregando al Contratista las referencias y datos
necesarios para fijar completamente la ubicación de las mismas.
Se levantará por duplicado un Acta, en la que constarán, muy bien los datos
entregados, firmados por el Director de Obra y por el representante del Contratista.
Los gastos de replanteo serán por cuenta del Contratista.
3.3.Mejoras y variaciones del Proyecto
No se considerarán como mejoras ni variaciones del Proyecto más que aquellas
que hayan sido ordenadas expresamente por escrito,por el Director de Obra y
convenido precio antes de proceder a su ejecución.
Las obras accesorias o delicadas, no incluidas en los precios de adjudicación,
podrán ejecutarse con personal independiente del Contratista.
3.4.Recepción del material
El Director de Obra, de acuerdo con el Contratista, dará a su debido tiempo su
aprobación sobre el material suministrado y confirmará que permite una instalación
correcta.
La vigilancia y conservación del material suministrado será por cuenta del
Contratista.
3.5. Organización
El Contratista actuará de patrono legal, aceptando todas las responsabilidades
correspondientes y quedando obligado al pago de los salarios y cargas que legalmente
están establecidas, y en general, a todo cuanto se legisle, decrete u ordene sobre el
particular antes o durante la ejecución de la obra.
Dentro de lo estipulado en el Pliego de Condiciones, la organización de la Obra,
así como la determinación de la procedencia de los materiales que se empleen, estará
a cargo del Contratista a quien corresponderá la responsabilidad de la seguridad
contra accidentes.
El Contratista deberá, sin embargo, informar al Director de Obra de todos los
planes de organización técnica de la Obra, así como de la procedencia de los
materiales y cumplimentar cuantas ordenes le dé éste en relación con datos extremos.
En las obras por administración, el Contratista deberá dar cuenta diaria al
Director de Obra de la admisión de personal, compra de materiales, adquisición o
alquiler de elementos auxiliares y cuantos gastos haya de efectuar.
Para los contratos de trabajo, compra de material o alquiler de elementos
auxiliares, cuyos salarios, precios o cuotas sobrepasen en más de un 5% de los
normales en el mercado, solicitará la aprobación previa del Director de Obra, quien
deberá responder dentro de los ocho días siguientes a la petición, salvo casos de
reconocida urgencia, en los que se dará cuenta posteriormente.
3.6. Ejecución de las obras
Las obras se ejecutarán conforme al Proyecto y a las condiciones contenidas en
éste Pliego de condiciones y en el Pliego Particular si lo hubiera, y de acuerdo con las
especificaciones señaladas en el de Condiciones Técnicas.
El Contratista, salvo aprobación por escrito del Director de Obra, no podrá
hacer ninguna alteración o modificación de cualquier naturaleza tanto en la ejecución
de la obra en relación con el Proyecto, como en las Condiciones Técnicas especificadas.
El Contratista no podrá utilizar, en los trabajos, personal que no sea de su
exclusiva cuenta y cargo.
Igualmente será de su exclusiva cuenta y cargo aquel personal ajeno al
propiamente manual y que sea necesario para el control administratívo del mismo.
El Contratista deberá tener al frente de los trabajos un técnico suficientemente
especializado a juicio del Director de Obra.
3.7. Subcontratación de las obras
Salvo que el contrato disponga lo contrario o que de su naturaleza y
condiciones se deduzca que la Obra ha de ser ejecutada directamente por el
adjudicatario, podrá éste concertar con terceros la realización de determinadas
unidades de obra.
La celebración de los subcontratos estará sometida al cumplimiento de los
siguientes requisitos:
a) A que se de conocimiento por escrito al Director de Obra del
subcontrato a celebrar, con indicación de las partes de obra a realizar y sus
condiciones economicas, a fin de que aquel lo autorice previamente.
b) A que las unidades de obra que el adjudicatario contrate con terceros
no exceda del 50% del presupuesto total de la obra principal.
En cualquier caso el Contratante no quedará vinculado en absoluto ni
reconocerá ninguna obligación contractual entre él y el subcontratista y cualquier
subcontratación de obras no eximirá al Contratista de ninguna de sus obligaciones con
respecto al Contratante.
3.8. Plazo de ejecución
Los plazos de ejecucion, total y parciales, indicados en el contrato, se
empezarán a contar a partir de la fecha de replanteo.
El Contratista estará obligado a cumplir con los plazos que se señalen en el
contrato para la ejecución de las obras y que serán improrrogables.
No obstante lo anteriormente indicado, los plazos podrán ser objeto de
modificaciones cuando así resulte por cambios determinados por el Director de Obra
debidos a exigencias de la realización de las obras y siempre que tales cambios influyan
realmente en los plazos señalados en el contrato.
Si por cualquier causa, ajena por completo al Contratista, no fuera posible
empezar los trabajos en la fecha prevista o tuvieran que ser suspendidos una vez
empezados, se concederá por el Director de Obra, la prorroga estrictamente necesaria.
3.9. Recepción provisional
Una vez terminadas las obras y a los quince días siguientes a la petición del
Contratista se hará la recepción provisional de las mismas por el Contratante,
requiriendo para ello la presencia del Director de Obra y del representante del
Contratista levantandose las Actas que correspondan en las que se harán constar la
conformidad con los trabajos realizados, si éste es el caso.
Dichas Actas serán firmadas por el Director de Obra y el representante del
Contratista, dándose la Obra por recibida si se ha ejecutado correctamente de acuerdo
con las especificaciones dadas en el Pliego de Condiciones Técnicas y en el Proyecto
correspondiente, comenzandose entonces a contar el plazo de garantía.
En el caso de no hallarse la Obra en estado de ser recibidad, se hará constar
así en el Acta y se darán al Contratista las instrucciones precisas y detalladas para
remediar los defectos observados, fijandose un plazo de ejecución.
Expirado dicho plazo, se hará un nuevo reconocimiento. Las obras de
reparación serán por cuenta y a cargo del Contratista.
Si el Contratista no cumpliese estas prescripciones podrá declararse rescindido
el contrato con pérdida de la fianza.
3.10.Periodos de garantía
El periodo de garantía será señalado en el contrato y empezará a contar desde
la fecha de aprobación del Acta de Recepción.
Hasta que tenga lugar la recepción definitiva, el Contratista es responsable de
la conservación de la Obra, siendo de su cuenta y cargo las reparaciones por defectos
de ejecución o mala calidad de los materiales.
Durante este periodo, el Contratista garantizará al Contratante contra toda
reclamación de terceros, fundada en causa y por ocasión de la ejecución de la Obra.
3.11.Recepción definitiva
Al terminar el Plazo de garantía señalado en el contrato o en su defecto a los seis
meses de la recepción provisional, se procedera a la recepción definitiva de las
obras, con la concurrencia del Director de Obra y del representante del Contratista
levantándose el Acta correspondiente, por duplicado (si las obras son conformes),
que quedará firmada por el Director de Obra y el representante del Contratista y
ratificada por el Contratante y el Contratista.
3.12.Pago de obras
El pago de las obras realizadas se hará sobre certificaciones parciales, que se
practicarán mensualmente. Dichas certificaciones contendrán solamente las unidades
de obra totalmente terminadas que se hubieran ejecutado en el plazo a que se
refieran.
La relación valorada que figure en las certificaciones, se hará con arreglo a los
precios establecidos, y con la ubicación, planos y referencias necesarias para su
comprobación.
El Director de Obra expedirá las Certificaciones de las obras ejecutadas que
tendrán carácter de documento provisional a buena cuenta, rectificables por la
liquidación definitiva o por las certificaciones siguientes.
3.13. Abono de materiales acopiados:
Cuando a juicio del Director de Obra no haya peligro de que desaparezcan o se
deterioren los materiales acopiados y reconocidos como útiles, se abonarán con
arreglo a los precios descompuestos de la adjudicación.
Dicho material será indicado por el Director de Obra e indicado en el Acta de
recepción de Obra.
La restitución de las bobinas vacias se hará en el plazo de un mes, una vez que
se haya instalado el cable que contenían.
4. CONDICIONES TÉCNICAS EN LA EJECUCIÓN:
El Director Técnico de la obra será la única persona capacitada para juzgar, en
caso de duda y omisiones del proyecto, lo mismo que en caso de variación de parte o del
total de la obra, si no estuviese bien realizada.
4.1.Excavaciones
Las dimensiones de las excavaciones se ajustarán lo más posible a las dadas en el
Proyecto o en su defecto a las indicadas por el Director de Obra.
Las paredes de los hoyos serán verticales. Cuando sea necesario variar el
volumen de la excavación, se hará de acuerdo con el Director de Obra.
El Contratista tomara las disposiciones convenientes para dejar el menor
tiempo posible abiertas las excavaciones, con objeto de evitar accidentes. Las
excavaciones se realizarán con útiles apropiados según el tipo de terreno.
En terrenos rocosos será imprescindible el uso de explosivos o martillo
compresor, siendo por cuenta del Contratista la obtención de los permisos de
utilización de explosivos.
Cuando deban emplearse explosivos, el Contratista deberá tomar las
precauciones adecuadas para que en el momento de la explosión no se proyecten al
exterior piedras que puedan provocar accidentes o desperfectos, cuya responsabilidad
correría a cargo del Contratista.
En terrenos con agua deberá procederse a su desecado, procurando
hormigonar después lo más rapidamente posible para evitar el riesgo de
desprendimientos en las paredes del hoyo, aumentando así las dimensiones del
mismo.
4.2. Hormigonado
Este se deberá dosificar a 250 kgrs. de cemento por cada metro cúbico.
Si la excavación superara el 10 % del volumen técnico, por conveniencia del
contratista, siempre de acuerdo con el Director técnico de las obras, o el empleo de
explosivos, la dosificación del hormigón será siempre la misma.
El cemento empleado será Portland, de fraguado lento, o bien de otra marca
similar, de primera calidad.
Los áridos empleados para las cimentaciones de los apoyos, deberán ser de buena
calidad, limpios y no heladizos, estando exentos de materiales orgánicos y de arcillas.
Será preferible la piedra con aristas y superficies rugosas y ásperas, por su mayor
adherencia al mortero.
La arena puede proceder de minas o canteras, ríos, o bien, de machaqueo.
La dimensión de los granos de arena no será superior al 6 % (ensayo de
granulometría).
El agua empleada para la ejecución del hormigón será limpia y exenta de
elementos orgánicos, arcillas, etc.
4.3.Armado e izado de apoyos metálicos
El transporte de todos los materiales a la obra se realizará con el mayor cuidado, e
intentando evitar al máximo los posibles desperfectos que pudieran acontecer.
En caso de dobleces de barras, éstas se enderezarán en caliente. Los taladros que
se tengan que realizar, se harán con punzón o carraca, nunca por sopletes. Los taladros
que no se usen, se cerrarán por medio de soldadura. En caso de que haya que aumentar
el diámetro de los mismos, se hará por mediación del escariador. Se deberán eliminar las
rebabas de los mismos.
Para el armado se empleará puntero y martillo para que coincidan las piezas que
se unen, pero con cuidado para no agrandar el taladro.
Se aconseja armar en tierra el mayor número posible de piezas.
El izado deberá hacerse sin originar deformaciones permanentes sobre elementos
que componen el apoyo.
Cuando la torre está izada, se hará un repaso general del ajuste de los
componentes.
Los postes de hormigón se transportarán en vehículos preparados al efecto, y, al
depositarlos se hará en un lugar llano y con sumo cuidado en evitación de deformaciones
de los mismos.
Todas las piezas deberán estar recubiertas de material blando y flexible (gomas
naturales o sintéticas).
4.4.Tenddio, tensado y regulado de los conductores
Los cables deberán tratarse con el mayor cuidado para evitar deterioros, lo mismo
que las bobinas donde se transportan.
En la hora de desenrollar los cables se debe cuidar que no rocen con el suelo.
Para ejercer la tracción se pueden emplear cuerdas pilotos, pero deben ser las
mismas del tipo flexible y antigiratorias, montando bulones de rotación para compensar
los defectos de la torsión. Si se produce alguna rotura en los hilos de los cables, por
cualquier causa, se deberán colocar manguitos separatorios.
Todo el tendido y tensado de los conductores se realizará conforme a la tabla de
tendido proporcionada por el proyectista, y conforme a las características climatológicas
a las que se va a realizar la operación.
Poleas de tendido: Para cables de aluminio, éstas serán de aleación de
aluminio. El diámetro será entre 25 y 30 veces el diámetro del cable que se
extienda. Esta polea estará calculada para aguantar esfuerzos a que deba ser
sometida.
Tensado: Este deberá realizarse arriostrando las torres de amarre a los apoyos
de hormigón de anclajes en sentido longitudinal. El tensado de los cables se
hará por medio de un cable piloto de acero en evitación de flexiones
exageradas. Todos los aparatos para el tensado deberán colocarse a distancia
conveniente de la torre de tense, para que el ánguo formado por las tangentes
del piloto al paso por la polea no sea inferior a os 150 grados.
Regulado: Toda línea se divide en trozos de longitudes varialbles según
situación de vértices. En el perfil longitudinal se definen los vanos y en los
cálculos las flechas de cada uno de ellos, y al mismo se deberá adaptar.
4.5.Cadena de aisladores
Estos se limpiarán cuidadosamente antes de ser montados. Se tendrá especial
cuidado en su traslado y colocación para que no sufran desperfectos los herrajes que
unen las cadenas.
4.6.Empalmes
Serán de tal calidad que garanticen la resistencia mecánica exigida por los
Reglamentos y no exista aumento de la resistencia del conductor.
Los empalmes deberán ser cepillados cuidadosamente, tanto interior como
exteriormente, con cepillo y baquetas especiales.
4.7.Engrapado
Para el mismo se deberá tomar medida para conseguir un buen aplomo de las
cadenas de aisladores.
El apretado de los tornillos de las grapas se debe hacer alternativamente para
asegurar un buen apriete.
5. CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES
Todos los materiales serán de primera calidad. No deberán presentar deterioro ni
defecto alguno que disminuya la función que tengan que desarrollar.
5.1.Conductores trenzados.
Deberán ir provistos de cubierta de aislamiento, el cual será de polietileno
reticulado (PRC).
Se deberán distinguir de otros por lo que deberán ir grabados en tintas blancas o
relieves en el exterior.
Las secciones de los conductores serán las determinadas en la Memoria.
Los empalmes deberán realizarse mediante manguitos a compresión y el
aislamiento será regenerado con cinta de goma autovulcanizante y recubierta con cinta
de P.V.C.
5.2.Conductores de cobre.
Estos estarán formados, según la sección, por uno o por varios alambres de cobre,
cilíndricos, de buena calidad y resistencia mecánica y libres de todos los desperfectos
posibles, así como de imperfecciones.
5.3.Abrazaderas y tacos de sujeción.
Las abrazaderas serán de placas de acero isoplastificadas y de una sola pieza,
dotadas de punta de acero roscada.
Las abrazaderas para cable fiador, serán las mismas, de iguales características,
pero sin punta de acero.
Los tacos de sujeción se embutirán previa la realización de taladro.
5.4.Herrajes.
El cable fiador de acero y de arriostramiento será flexible y galvanizado.
El resto de los herrajes (aprietahilos, grilletes, etc.), serán galvanizados en
caliente.
5.5.Torres metálicas.
Serán de hierro laminado y responderán a la altura determinada en la Memoria.
Serán galvanizadas en caliente. Las cimentaciones se tendrán que adaptar a lo
especificado en el cálculo de las mismas.
PROYECTO LÍNEA AÉREA DE ALTA TENSIÓN
1-Definición de variables dimensionales y coeficientes
kVA 103V A MVA 106V A
f 50Hzω 2 π f
ºC K daN1
0.981kg
Coeficiente de temperatura del alumino:
αAl 0.00403 ºC 1
2-Datos generales·Tensión nominal de la linea : Un 220kV
·Potencia a transportar : Sn 70MVA
·Factor de potencia de la carga: cosφ 0.8
·Longitud de la línea: long 8.08km( )
·Altitud del emplazamiento: Altitud 600m
Categoria "3" 1000V Un 30kVif
"2" 30kV Un 66kVif
"1" 66kV Un 220kVif
"Especial" Un 220kVif
Zona "A" Altitud 500mif
"B" 500m Altitud 1000mif
"C" Altitud 1000mif
Zona "B" Categoria "Especial"
2.2-Conductor de la línea
Seleccione:
CondLA-30LA-56LA-78LA-110LA-145LA-180LA-280LA-380LA-455LA-545LA-635
Cond "LA-280"
TABLA DE CONDUCTORES
R20ºC σr Masa ESecc Diam αconductor Compo siciónmm2 mm
Ω
kmdaN
daNm
daN
mm2ºC 1
Conductores
"LA-30"
"LA-56"
"LA-78"
"LA-110"
"LA-145"
"LA-180"
"LA-280"
"LA-380"
"LA-455"
"LA-545"
"LA-635"
31.1
54.6
78.6
116.2
147.1
181.6
281.1
381.0
454.5
547.3
636.6
7.14
9.45
11.34
14.00
15.75
17.50
21.80
25.38
27.72
30.42
32.85
"6+1"
"6+1"
"6+1"
"30+7"
"30+7"
"30+7"
"26+7"
"54+7"
"54+7"
"54+7"
"54+19"
1.0736
0.6129
0.4256
0.3067
0.2423
0.1963
0.1195
0.0857
0.0719
0.0597
0.0512
990
1640
2310
4310
5410
6390
8450
10650
12400
14850
17500
0.1078
0.1888
0.2718
0.4325
0.5474
0.6758
0.9762
1.2746
1.5205
1.8311
2.1230
7900
7900
7900
8000
8000
8000
7500
6900
6900
6900
6700
19.1 10 6
19.1 10 6
19.1 10 6
17.8 10 6
17.8 10 6
17.8 10 6
18.9 10 6
19.3 10 6
19.3 10 6
19.3 10 6
19.4 10 6
datos j 0
j j 1
Conductoresj 0 Condwhile
ConductoresT j
datos
"LA-280"
281.1
21.8
"26+7"
0.119
8.45 103
0.976
7.5 103
1.89 10 5
Tipo de conductor enmpleado: Tipo datos0 "LA-280"
Sección del conductor: Seccion datos1 mm2 2.811 10 4
m2
Diámetro del conductor: ϕ datos2 mm 0.022 m
Composición del conductor: Composicion datos3 "26+7"
Resistencia en c.c. a 20ªC: R20 datos4Ω
km 0.119
Ω
km
Carga de rotura del conductor: σr datos5 daN 8.45 103 daN
Peso propio del conductor: Pp datos6kgm 0.976
kgm
Módulo de elasticidad: E datos7daN
mm2 7.5 103
daN
mm2
Coeficiente de dilatación: α datos8 ºC 1 1.89 10 5
ºC 1
ConfiguracionSimplexDuplexTriplex
Tipo de conductor enmpleado: Tipo "LA-280"
Sección del conductor: Seccion 2.811 10 4 m2
Diámetro del conductor: ϕ 21.8 mm
Composición del conductor: Composicion "26+7"
Resistencia en c.c. a 20ªC: R20 0.119Ω
km
Carga de rotura del conductor: σr 8.45 103 daN
Peso propio del conductor: Pp 0.958daNm
Módulo de elasticidad: E 7.5 103
daN
mm2
Coeficiente de dilatación: α 1.89 10 5
1ºC
3-Cálculo eléctrico de la línea
Seleccione el tipo de circuito:
TipocircuitoSimple CircuitoDoble Circuito
Seleccione la configuración:
3.1-Intensidad admisible en la línea
Intensidad prevista por conductor y fase:
IbSn
3 UnTipocircuito "Simple Circuito"= Configuracion "Simplex"=if
Sn
2 3 UnTipocircuito "Simple Circuito"= Configuracion "Duplex"=if
Sn
3 Un 3Tipocircuito "Simple Circuito"= Configuracion "Triplex"=if
Sn
3 Un 4Tipocircuito "Simple Circuito"= Configuracion "Cuadruplex"=if
Sn
2 3 UnTipocircuito "Doble Circuito"= Configuracion "Simplex"=if
Sn
3 Un 4Tipocircuito "Doble Circuito"= Configuracion "Duplex"=if
Sn
3 Un 6Tipocircuito "Doble Circuito"= Configuracion "Triplex"=if
Sn
3 Un 8Tipocircuito "Doble Circuito"= Configuracion "Cuadruplex"=if
nf 1 Configuracion "Simplex"=if
2 Configuracion "Duplex"=if
3 Configuracion "Triplex"=if
Ib 91.9 A
Intensidad admisible por la fase (según RLAT ITC 07):
La siguiente tabla es la que aparece en el RLAT, donde se indican las diferentes densidadesde corriente en función de la composición del cable,además de los factores de correcciónpara las diferentes composiciones del cable.
Comp
"30+7"
"6+1"
"26+7"
"54+7"
"45+7"
0.916
0.937
0.938
0.95
0.972
Kintensidad 0.916 Composicion "30+7"=if
0.937 Composicion "6+1"=if
0.938 Composicion "26+7"=if
0.95 Composicion "54+7"=if
0.972 Composicion "45+7"=if
Kintensidad 0.938
Densidad
10
15
25
35
50
70
95
125
160
200
250
300
400
500
600
8.75
7.60
6.35
5.75
5.10
4.50
4.05
3.70
3.40
3.20
2.90
2.75
2.50
2.30
2.10
7
6.00
5.00
4.55
4.00
3.55
3.20
2.90
2.70
2.50
2.30
2.15
1.95
1.80
1.65
6
5.60
4.65
4.25
3.70
3.30
3.00
2.70
2.50
2.30
2.15
2.00
1.80
1.70
1.55
Iadm linterp Densidad 0 Densidad 2 Seccion
mm2
A
mm2 Kintensidad Seccion nf
Iadm 1.164 103 A
3.2-Intensidad máxima admisible en la línea por transferencia de calor
Datos del problema:
Temperatura ambiente: θamb 20 ºC
Temperatura máxima: θmax 80 ºC
Velocidad del viento: Vv 0.4ms
Inclinación del viento sobre el conductor: δ 30deg
Radiación solar: Ψ 400W
m2
Longitud del vano: longvano 325m
Nivel de contaminación: Contaminacion "Medio"
El equilibrio térmico en el conductor se logra cuando el calor generado por unidad detiempo es el mismo que el evacuado:
P.gen = P.eva
Pueden existir cuatro fuentes diferentes de generación de calor:
- calor producido por efecto Joule, Pj. - calor generado por el flujo magnético en el interior del conductor, Pm. - calor debido a la radiación solar incidente sobre el conductor, Ps. - calor generado por efecto corona en el conductor, Pcor.
P.gen = Pj + Pm + Ps + Pcor
El calor puede ser evacuado por convección, Pc, por radiación, Pr y por evaporación,Pw.
P.eva = Pc + Pr + Pw
Por tanto, en régimen permanente se debe cumplirque:
Pj + Pm + Ps + Pcor = Pc + Pr + Pw
a) Por lo que la potencia generada por efecto Joule en el conductor: secalcula como:
PJ I2 Rcc=
Rcc R20 1 αAl θmax 20 ºC 0.148Ω
km
b) Potencia generada incremental por efecto del campo magnético en elconductor:
Rca Rcc 1 7.5f
Hz
2
ϕ
cm
4 10 7
0.155Ω
km
PJ PM I2 Rcaθ=
c) Potencia generada por efecto de la radiación solar sobre el conductor:
αs es el coeficiente de absorción de la superficie del conductor
αSAluminio brillanteValor comunConductores degradados
αs 0.23 αS "Aluminio brillante"=if
0.5 αS "Valor comun"=if
0.95 αS "Conductores degradados"=if
PS αs Ψ ϕ 2.006Wm
d) Potencia generada por efecto corona (se desprecia):
El calentamiento por efecto corona es sólo significativo con gradientes de tensiónmuy elevados en la superficie del conductor, los cuales están presentes en casode precipitaciones y fuertes vientos. No obstante, no se suele incluir elcalentamiento por este efecto, ya que en estas circunstancias, las corrientes deconvección y de refrigeración por evaporación son elevadas y no sonrepresentativas de un régimen permanente.
e) Evacuación de calor por convección:
PC π λfθmax
ºC
θambºC
Nu=
donde λ.f es conductividad térmica del aire en función de la temperatura:
θfθmax θamb
250 ºC
λf 2.42 10 2 7.2 10 5
θfºC 0.028
e.1) Convección forzada:
Viento incidente a 90º sobre el eje conductor:
·Densidad relativa del aire:ρr e
1.16 10 4Altitud
m
0.933
·Viscosidad cinemática del aire (m^2/s):
vf 1.32 10 5 9.5 10 8
θfK
m2
s 1.795 10 5
m2
s
·Nº de Reynolds: Reρr Vv ϕ
vf453.132
ϕAlambre 3.44mm·Diámetro del alambre de aluminio:
·Rugosidad: Rf
ϕAlambre2 ϕ ϕAlambre
0.094
Ahora obtendremos los valores de los parámetros B1 y n en función delnúmero de Reynolds y la rugosidad Rf que tenemos:
B1 0.641 102 Re 2.65 103if
0.178 2.65 103 Re 5 104
Rf 0.05if
0.048 2.65 103 Re 5 104
Rf 0.05if
n 0.471 102 Re 2.65 103if
0.633 2.65 103 Re 5 104
Rf 0.05if
0.8 2.65 103 Re 5 104
Rf 0.05if
B1 0.641 n 0.471
Nu90 B1 Re( )n 11.427
Pero si el viento forma un ángulo de incidencia distinto a 90º con el eje delconductor el cálculo del número de Nusselt se realiza de una maneradistinta, ya que ahora debemos tener en cuenta los parámetros A1, B1 y m1en función del ángulo de incidencia del viento:
A1 0.42 0 δ 24if
0.42 24 δ 90if
B2 0.68 0 δ 24if
0.58 24 δ 90if
m1 1.08 0 δ 24if
0.9 24 δ 90if
A1 0.42 B2 0.68 m1 1.08
Nuδ Nu90 A1 B2 sin δ( )( )m1
8.475
Para vientos de velocidad pequeña (<0,5m/s) el ángulo de incidencia es pocosignificativo de forma que se utiliza la expresión siguiente para correguir el númerode Nusselt:
Nucor 0.55 Nu90 6.285
e.2) Convección natural:
Se emplea cuando la velocidad del viento es pequeña (Vv<0,2m/s), siendo el númerode Nusselt igual a:
·Donde las constantes A2 y m2 van a depender del número de Rayleigh (Gr*Pr):
-Número de Grashof:
Grϕ
3θmax θamb g
θf 273 K vf2
5.857 104
-Número de Prandtl:
Pr 0.715 2.5 10 4
θfºC 0.703
Gr Pr 4.115 104
Constantes según el número de Rayleigh:
A2 0.85 102 Gr Pr 104if
0.48 104 Gr Pr 106if
m2 0.188 102 Gr Pr 104if
0.25 104 Gr Pr 106if
A2 0.48 m2 0.25
Nun A2 Gr Pr( )m2
6.836
Pero cuando la velocidad del viento es pequeña el CIGRE recomienda calcular laevacuación de calor por convección bajo los tres supuestos anteriores y elegir elmayor de ellos:
Tipo_conveccionConveccion forzadaVientos pequeña intensidadConveccion natural
Nu Nuδ Tipo_conveccion "Conveccion forzada"=if
Nucor Tipo_conveccion "Vientos pequeña intensidad"=if
Nun otherwise
Nu 8.475
PC π λfθmax
ºC
θambºC
NuWm 44.411
Wm
f) Evacuación del calor por radiación:
Constante de Stefan-Boltzman: σB 5.670367 10 8
W
m2 K4
Coeficiente de emisividad del conductor, con un valor representativo de 0.5: ξ 0.5
PR π ϕ ξ σB θmax 273 ºC 4 θamb 273 ºC 4
15.839
Wm
g) Evacuación por evaporación (se desprecia):
La evacuación por evaporación es significativa cuando el conductor se mojapor la lluvia. No obstante, el enfriamiento por evaporación se desprecia ya quepermite estar en el lado de la seguridad, además de tratarse de un régimen nopermanente.
h) Cálculo de la temperatura de equilibrio en el conductor:
La ecuación de equilibrio termico sin considerar los terminos despreciados queda:
(Pj + Pm) + Ps + Pcor = Pc + Pr + Pw
Intensidad máxima por transferencia de calor por conductor:
ImaxcalorPR PC PS
Rca613.638 A
Imaxcalor_fase Imaxcalor nf 1.227 103 A
Iadmisible Imaxcalor_fase Imaxcalor_fase Iadmif
Iadm otherwise
Resultado "El conductor NO aguanta la intensidad" Iadmisible Ibif
"El conductor aguanta la intensidad" otherwise
Resultado "El conductor aguanta la intensidad"
Potencia máxima admitida por fase:
Smax 3 Un Iadmisible 443.425 MVA
4. Caida de tensión de la línea
4.1. Parametros electricos de la línea
A) Resistencia por unidad de longitud:
θ 60ºCTemperatura maxima admitida del conductor:
Rk θ( ) R20 1 αAl θ 20ºC( )
Rk θ( ) 0.139Ω
km
B) Reactancia por unidad de longitud:
Radio del conductor: rϕ
20.011 m
a 4.6m
b 4.6m
c 3.3m
Δ 0.4m
Radio medio geométrico modificado, distancias entre conductores como indicala figura:
RMG´rm
e
1
4
m Configuracion "Simplex"=if
Δ
mrm
e
1
4
m Configuracion "Duplex"=if
3
Δ
m
2 rm
e
1
4
m Configuracion "Triplex"=if
d12 2a( )2 c2 Tipocircuito "Simple Circuito"=if
b a( )2 c2 Tipocircuito "Doble Circuito"=if
d13 2c Tipocircuito "Simple Circuito"=if
2 c Tipocircuito "Doble Circuito"=if
d23 2a( )2 c2 Tipocircuito "Simple Circuito"=if
d12 Tipocircuito "Doble Circuito"=if
d11´ 2 a( )2 2 c( )2
d12´ a b( )2 c2
d13´ 2 a
d21 d12 d21´ d12´ d31´ d13´ d23´ d12´
d31 d13 d32 d23 d2´1 d12´ d2´3´ d23
d1´2 d12´ d1´3 d13´ d1´2´ d12d32´ d23´d3´1 d13´ d3´2 d23´ d22´ 2 bd2´3 d23´d3´1´ d31 d33´ d11´ d1´3´ d13
RMG´ 0.058 m
Distancia media geométrica por fase:
DMG f RMG´ 6 d11´ d22´ d33´ 0.785 m
Distancia media geométrica:
DMG 3 d12 d13 d23 8.575 m
Distancia media geométrica entere fases:
DMGff
3
d12´ d12 d1´2´ d1´2 1
4 d13´ d13 d1´3´ d1´3 1
4 d23´ d23 d2´3´ d2´3
1
4 9.063 m
Inductancia por unidad de longitud:
Lk 2 10 4 ln
DMGRMG´
Hkm Tipocircuito "Simple Circuito"=if
2 10 4 ln
DMGffDMG f
Hkm Tipocircuito "Doble Circuito"=if
Lk 9.983 10 4
Hkm
Reactancia por unidad de longitud
Xk ω Lk 0.314Ω
km
C)Susceptancia por unidad de longitud:
Radio medio geométrico:
RMG r( ) Configuracion "Simplex"=if
Δ
mrm
m Configuracion "Duplex"=if
3Δ
m
2 rm
m Configuracion "Triplex"=if
d12 a Tipocircuito "Simple Circuito"=if
b a( )2 c2 Tipocircuito "Doble Circuito"=if
d13 c Tipocircuito "Simple Circuito"=if
2 c Tipocircuito "Doble Circuito"=if
d23 b Tipocircuito "Simple Circuito"=if
d12 Tipocircuito "Doble Circuito"=if
d11´ 2 a( )2 2 c( )2
d12´ a b( )2 c2
d13´ 2 a
d21 d12 d21´ d12´ d31´ d13´ d22´ 2 b d23´ d12´d31 d13 d32 d23 d2´1 d12´ d32´ d23´d1´2 d12´ d1´3 d13´ d1´2´ d12 d2´3 d23´d3´1 d13´ d3´2 d23´ d1´3´ d13 d2´3´ d23d3´1´ d31 d33´ d11´
RMG 0.066 m
Distancia media geométrica por fase:
DMGf RMG 6 d11´ d22´ d33´ 0.835 m
Capacidad por unidad de longitud:
Ck0.0556 10 6
lnDMGRMG
Fkm Tipocircuito "Simple Circuito"=if
0.0556 10 6
lnDMGffDMGf
Fkm Tipocircuito "Doble Circuito"=if
Ck 1.143 10 8
Fkm
Susceptancia por unidad de longitud:
Bk ω Ck 3.589 10 6
Skm
Parámetricos eléctricos de la línea:
RL Rk θ( )
XL Xk long
BL Bk long
RL Rk θ( ) long Tipocircuito "Simple Circuito"= Configuracion "Simplex"=if
Rk θ( )long
2 Tipocircuito "Simple Circuito"= Configuracion "Duplex"=if
Rk θ( )long
3 Tipocircuito "Simple Circuito"= Configuracion "Triplex"=if
Rk θ( )long
4 Tipocircuito "Simple Circuito"= Configuracion "Cuadruplex"=if
Rk θ( )long
2 Tipocircuito "Doble Circuito"= Configuracion "Simplex"=if
Rk θ( )long
4 Tipocircuito "Doble Circuito"= Configuracion "Duplex"=if
Rk θ( )long
6 Tipocircuito "Doble Circuito"= Configuracion "Triplex"=if
Rk θ( )long
8 Tipocircuito "Doble Circuito"= Configuracion "Cuadruplex"=if
RL 0.561 Ω XL 2.534 Ω BL 2.9 10 5
1Ω
4.2-Caida de tensión utilizando el circuito equivalente de línea corta:
Potencia activa entregada a la carga:
φ acos 0.9( )
φ 25.842 deg
Pot Sn cos φ( )
Pot 6.3 107 W
ΔUcortaPot RL XL tan φ( )
Un2
ΔUcorta 0.233 %
4.3-Caida de tensión utilizando el circuito en pi:
U2fUn
31.27 105
V
φ φ
φ 25.842 deg
Modulo_I2Pot
3 Un cos φ( )183.702 A
I2 Modulo_I2 cos φ( ) j sin φ( )( )
I2 165.332 80.074j( ) A
I2 183.702 A
arg I2 25.842 deg
Impedancia serie:
Z RL j XL
Admitancia paralelo:
Y j BL
Intensidad por la rama en paralelo:
I2p U2fY2
I2p 1.842j A
I2p 1.842 A
arg I2p 90 deg
Intensidad por la rama serie:
I1s I2p I2
I1s 165.332 78.232j( ) A
I1s 182.907 A
arg I1s 25.323 deg
Tensión en principio de línea
U1f Z I1s U2f
U1f 1.273 105 375.108j V
U1f 1.273 105 V
arg U1f 0.169 deg
U1L 3 U1f 2.205 105 649.705i V
Caida de tensión resperto de la tensión en final de línea:
ΔUpiU1L Un
Un
ΔUpi 0.229 %
5-Perdida de Potencia
Pp 3 RL I1s 2
5.627 104
W
I1 I1s U1fY2
I1 165.327 76.386j( ) A
I1 182.12 A
arg I1 24.798 deg
Potencia inyectada en el origen de línea:
P1 3 U1f I1 cos arg U1f arg I1
P1 6.306 107 W
Ppotencia P1 Pot 5.627 104 W
ΔPPpotencia
P1
ΔP 0.089 %
6. Comprobación del efecto corona
6.1-Cálculo del campo crítico, método de Peek:
Se define campo crítico de inicio de descargas corona como:
Ec 30kVcm
mp δaire=
mp mc mt=
"m.c" es un coeficiente que tiene en cuenta la rugosidad del conductor. Para elcálculo del efecto corona se tomará la situación más desfavorable, rugosa(conductores formados por cables):
mCSuperficie lisaSuperficie rugosa
mc 1 mC "Superficie lisa"=if
0.85 otherwise
0.85
"m.t" es un coeficiente que tiene en cuenta las condiciones ambientales. Parael cálculo del efecto corona se tomará la situación más desfavorable, lluvioso:
mTTiempo secoTiempo humedo
mt 1 mT "Tiempo seco"=if
0.8 otherwise
1
mp mt mc 0.85
Densidad relativa del aire:
Temperatura ambiente: θamb 20 ºC
δaire273 25
273θamb
ºC
e
Altitudm
8150 0.945
Ec 30kVcm
mp δaire 24.094kVcm
A partir de este valor de campo eléctrico se da el Efecto Corona.
Cálculo del campo crítico de inicio de corona visible, en valores de pico:
Ev 30kVcm
mp δaire 10.301
δairer
cm
31.241kVcm
A partir de este valor de campo eléctrico el Efecto Corona es visible.
Párametros matriciales:
i 0 3 j 0 3
Parámetros de definir:
T1 21m Lcad 1.9m
T2 3.3m Sc1 4.6m
T3 3.3m Sc2 4.6m
T4 4.3m Sc3 4.6m
Matriz alturas:
h0 T1 T2 T3 T4 31.9 m
h1 T1 T2 T3 Lcad 25.7 m
h2 T1 T2 Lcad 22.4 m
h3 T1 Lcad 19.1 m
Altura
h0
h1
h2
h3
31.9
25.7
22.4
19.1
m
Conductor0 0 j h0
Conductor1 Sc1 j h1
Conductor2 Sc2 j h2
Conductor3 Sc3 j h3
Matriz de distancias entre conductores:
Di j Conductori Conductorj
D
0
7.72
10.555
13.601
7.72
0
9.774
6.6
10.555
9.774
0
9.774
13.601
6.6
9.774
0
m
Distancias entre conductores e imágen:
Imagen0 0 j h0
Imagen1 Sc1 j h1
Imagen2 Sc2 j h2
Imagen3 Sc3 j h3
D i j Conductori Imagenj
D´
63.8
57.783
54.494
51.207
57.783
51.4
48.972
44.8
54.494
48.972
44.8
42.508
51.207
44.8
42.508
38.2
m
Matriz radio de conductores:
Conductor de tierra AC-50:
ϕt 9mm
rtϕt2
4.5 10 3 m
rcϕ
20.011 m
r
rt
rc
rc
rc
4.5
10.9
10.9
10.9
mm
Cálculo de la matriz de coeficientes de potencial:
Matriz de coeficientes de potencial será:
p´i j1
2π ε0ln
2 Alturai
ri
i j=if
12π ε0
lnD i j
Di j
otherwise
p´
1.718 1011
3.618 1010
2.951 1010
2.383 1010
3.618 1010
1.52 1011
2.897 1010
3.442 1010
2.951 1010
2.897 1010
1.496 1011
2.642 1010
2.383 1010
3.442 1010
2.642 1010
1.467 1011
mF
Matriz de capacidades:
Cap p´ 1
6.308 10 12
1.196 10 12
9.103 10 13
5.8 10 13
1.196 10 12
7.35 10 12
9.472 10 13
1.36 10 12
9.103 10 13
9.472 10 13
7.213 10 12
9.289 10 13
5.8 10 13
1.36 10 12
9.289 10 13
7.397 10 12
Fm
Matriz de tensiones de cresta fase-tierra correspondiente a cada uno de losconductores de la línea:
VcUn 2
3
0
1
0.53
2j
0.53
2j
0
179.629
89.815 155.563i
89.815 155.563i
kV
Cargas en cada uno de los conductores:
q Cap Vc
8.107 10 8 5.138i 10 8
1.527 10 6 6.417i 10 8
7.345 10 7 1.267i 10 6
8.252 10 7 1.295i 10 6
Cm
6.2-Cálculo del campo eléctrico en la superficie de cada conductor:
Campo eléctrico en la superficie de cada uno de los conductores:
Econdi
12π ε0
qi
ri
Econd
3.238 2.052i
25.19 1.058i
12.113 20.886i
13.608 21.358i
kVcm
Su módulo es:
Econdi
3.83425.21224.14525.325
kVcm
Evaluación si se produce efecto corona en cada conductor:
Ec_Matriz
Ec
Ec
Ec
Ec
24.094
24.094
24.094
24.094
kVcm
Efecto_Coronai "Se produce efecto corona" Ec_MatriziEcondi
if
"No se produce efecto corona" otherwise
Efecto_Coronai
"No se produce efecto corona"
"Se produce efecto corona"
"Se produce efecto corona"
"Se produce efecto corona"
6.3-Cálculo de las pérdidas por efecto corona
Uc 21.2 mp δairer
cm ln
DMGRMG
kV
37.287
90.318
90.318
90.318
kV
Las pérdidas por efecto corona por fase son:
Us 245 kV
PEfecto_Corona 3241δaire
fHz
25
Us
kV
3
Uc1
kV
2
r1
DMG 10 5
kWkm
PEfecto_Corona 53.497kWkm
4.CÁLCULO MÉCANICO:
4.1.CÁLCULO MÉCANICO DEL CABLE DE FASE:Seleccione un conductor de la lista:
CondLA-30LA-56LA-78LA-110LA-180LA-280LA-380LA-455
Cond "LA-280"
Secc Diam Compo sición
R20ºC σr Masa E α
conductor mm2 mm
Ω
kmdaN
daNm
daN
mm2ºC 1
Conductores
"LA-30"
"LA-56"
"LA-78"
"LA-110"
"LA-145"
"LA-180"
"LA-280"
"LA-380"
"LA-455"
"LA-545"
"LA-635"
127.24
54.6
78.6
116.2
147.1
181.6
281.1
381.0
454.5
547.3
636.6
14.6
9.45
11.34
14.00
15.75
17.50
21.80
25.38
27.72
30.42
32.85
"1"
"6+1"
"6+1"
"30+7"
"30+7"
"30+7"
"26+7"
"54+7"
"54+7"
"54+7"
"54+19"
0
0.6129
0.4256
0.3067
0.2423
0.1963
0.1194
0.0857
0.0719
0.0597
0.0512
6644
1640
2310
4310
5410
6390
8450
10650
12400
14850
17500
0.585
0.1856
0.26683
0.42477
0.53759
0.66316
0.95844
1.25077
1.4921
1.79719
2.08462
10446
7949
7900
8000
8000
8000
7500
6900
6900
6900
6700
15.3 10 6
19.1 10 6
19.1 10 6
17.8 10 6
17.8 10 6
17.8 10 6
18.9 10 6
19.3 10 6
19.3 10 6
19.3 10 6
19.4 10 6
datos j 0
j j 1
Conductoresj 0 Condwhile
ConductoresT j
daN1
0.981kg
Sección del conductor: Sección datos1 mm2
ºC Kϕ datos2 mmDiámetro del conductor:
Composición datos3Composición del conductor:
Resistencia del conductor en cc a 20 ºC: R20 datos4Ω
km
Carga de rotura del conductor: σr datos5 daN
pp datos6daNm
Peso del conductor por unidad de longitud:
Módulo de elasticidad del conductor: E datos7daN
mm2
Coeficiente de dilatación del conductor:α datos8 ºC 1
Introduzca los vanos del cantón en forma matricial. Dentro de la matriz,la primera columna es indicativa de la longitud de los vanos, y la segundaes indicativa del desnivel.Se considera desnivel positivo si el conductor a la derecha del apoyo considerado está mas elevado.
Cantón0 1
012345
320 1.21320 0.14320 -0.53320 -2.53320 -4.67320 -6.2
C1 Cantón m
Cantón
320
320
320
320
320
320
1.21
0.14
0.53
2.53
4.67
6.2
C1
320
320
320
320
320
320
1.21
0.14
0.53
2.53
4.67
6.2
m
DESNIVELADO "SI"
Distancia entre los puntos de sujección de los conductores en cada uno de los vamos:
b C10
2C1
1
2
b
320.002
320
320
320.01
320.034
320.06
m
Cálculo del vano ideas de regulación:
ar
C10
3
C1
0
ar 320 m
Velocidad reglamentaria de viento:
v 140kph( ) Categoria "Especial"=if
120kph( ) otherwise
Coeficiente EDS: EDS 15%
Viento a considerar en la zona: vexc 120kph
A) Hipótesis de tracción máxima
La tracción máxima en los conductores y cables de tierra no resultará superior a la cargade rotura divida por 2,5 si se trata de cables, considerándolos sometidos a las hipótesis desobrecarga en función de la zona.
Coeficiente para el cálculo mecánico del conductor:
Coef 3 Categoria "3ª"=if
2.6 otherwise
Temperatura a considerar:
θzonaBC 5 ºC Zona "A"=if
15 ºC Zona "B"=if
20 ºC Zona "C"=if
θzonaA 5 ºC Zona "A"=if
10 ºC Zona "B"=if
15 ºC Zona "C"=if
Sobrecargas de hielo:
ph 0daNm
Zona "A"=if
0.18ϕ
mm
daNm
Zona "B"=if
0.36ϕ
mm
daNm
Zona "C"=if
ph 0.84daNm
Presiones de viento reglamentarias:
q 60v
120kph
2
daN
m2ϕ 16mmif
50v
120kph
2
daN
m2otherwise
Sobrecargas de viento:
pv q ϕ pv 1.484daNm
Sobrecargas de viento y hielo a la vez
Espesor del manguito de hielo:
espesor 0m Zona "A"=if
ϕ
2ϕ
2
2 0.18ϕ
mm
750 πm2
Zona "B"=if
ϕ
2ϕ
2
2 0.36ϕ
mm
750 πm2
Zona "C"=if
espesor 10.906 mm
Presión de viento en categoría especial:
qvespecial 6060kph120kph
2
daN
m2ϕ 16mmif
5060kph120kph
2
daN
m2otherwise
Pesos aparentes del conductor (peso más sobrecarga):
pnormal pp2 pv
2 Zona "A"=if
pp ph otherwise
pnormal 1.799daNm
pespecial pp2 pv
2 Zona "A"=if
pp ph 2 qvespecial ϕ 2 espesor( ) 2
otherwise
pespecial 1.88daNm
El peso aparente a considerar:
p1 pespecial Categoria "Especial"=if
pnormal otherwise
p1 1.88daNm
Definimos la tracción en el punto más elevado del vano:
TAltoσr
Coef TAlto 3.25 103
daN
Cálculo de la tracción en el punto medio de cada vano:
Tm14
2 TAlto p1 C11
p1 C1
1 2 TAlto
22 b2 p1
2
Tm
3.235 103
3.236 103
3.237 103
3.238 103
3.24 103
3.242 103
daN
Cálculo de la tracción horizontal en cada uno de los vanos
T0m TmC1
0
b
T0m
3.235 103
3.236 103
3.237 103
3.238 103
3.24 103
3.241 103
daNt0 Tm DESNIVELADO "SI"=if
min T0m otherwise
t0 min T0m t0 3.235 103 daN
Los valores de los diferentes parámetros que intervienen en la ecuación de cambio de condicionesson:
t1t0
Sección
θ1 θzonaA Zona "A"=if
θzonaBC otherwise
t1 11.508daN
mm2
θ1 15 ºC
m1p1pp
m1 1.961
B) Hipótesis de tracción máxima con viento reglamentario
mBpp
2 pv2
pp θB 5 ºC Zona "A"=if
10 ºC Zona "B"=if
15 ºC Zona "C"=if
m2 mB mB 1.843
θB 10 ºCθ2 θB
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga, empleando
la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωpp
Sección
ω 3.41 10 3
daN
m
mm2
kar
2 E ω2
m12
24 t12
t1 k 7.172 105
kg
m2
A α E θ2 θ1 k A 5.196 10 3
daN
mm2
Bar
2 E ω2
m22
24
B 1263.404daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 10.81daN
mm2
T2 t2 SecciónT2 3.039 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 7.44 m
La tracción en el punto medio de los vanos correspondientes a esta tracción horizontal sería:
Tm2 T2b
C10
Tm2
3.039 103
3.039 103
3.039 103
3.039 103
3.039 103
3.039 103
daN
La tracción en el extremo superior de cada vano correspondiente a esta tracción sería:
TB ppb2 pp
8 Tm2
C11
2
Tm2
TB
3.043 103
3.043 103
3.042 103
3.041 103
3.041 103
3.04 103
daN
C) Hipótesis reglamentaria de fenómenos vibratorios (EDS- EveyDay Stress- Tensión de cada dia)
mD 1
θD 15ºC
mBpp
2 pv2
pp θC 5 ºC Zona "A"=if
10 ºC Zona "B"=if
15 ºC Zona "C"=if
m2 mD
θ2 θD
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga, empleando
la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωpp
Sección
ω 3.41 10 3
daN
m
mm2
kar
2 E ω2
m12
24 t12
t1
A α E θ2 θ1 k A 3.549daN
mm2
Bar
2 E ω2
m22
24
B 372.013daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 6.19daN
mm2
T2 t2 SecciónT2 1.74 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2 fvientoreglamentario 7.051 m
T2 1.74 103 daN t2 6.19 106
daN
m2
CoefEDST2σr
CoefEDS 20.592 %
Definimos la tracción en el punto más elevado del vano:
TAlto EDS σr TAlto 1.268 103 daN
Cálculo de la tracción en el punto medio de cada vano:
TmEDS14
2 TAlto pp C11
pp C1
1 2 TAlto
22 b2 pp
2
TmEDS
1.258 103
1.258 103
1.258 103
1.259 103
1.26 103
1.261 103
daN
Cálculo de la tracción horizontal en cada uno de los vanos
T0mEDS TmC1
0
b
T0mEDS
3234.86
3235.89
3236.52
3238.31
3240.08
3241.26
daNt0EDS min T0mEDS
t0EDS 3.235 103 daN
t1 if CoefEDS EDSt0EDSSección t1
t1 11.508daN
mm2
θ1 if CoefEDS EDS θ2 θ1
θ1 15 ºC
m1 if CoefEDS EDS m2 m1 m1 1
D) Hipótesis de Flechas Máximas:
D.1- FLECHA MÁXIMA CON VIENTO:
θE1 15ºC
mE1pp
2 pv 2
pp mE1 1.843
m2 mE1
θ2 θE1
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga, empleando
la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωpp
Sección
ω 3.41 10 3
daN
m
mm2
kar
2 E ω2
m12
24 t12
t1
A α E θ2 θ1 k A 8.699daN
mm2
Bar
2 E ω2
m22
24
B 1263.404daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 14.62daN
mm2
T2 t2 SecciónT2 4.11 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 5.501 m
T2 4109.682 daN t2 14.62daN
mm2
Tmáxviento T2
Cálculo de las flechas maximas con viento en cada uno de los vanos:
fmaxvientoC1
0 b
pp2 pv
2
8 T2
fmaxviento
5.501
5.501
5.501
5.501
5.502
5.502
m
fmaxV max fmaxviento fmaxV 5.502 m
D.2- FLECHA MÁXIMA CON HIELO:
θE2 0ºC
mE2pp ph
pp mE2 1.877
m2 mE2
θ2 θE2
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga, empleando
la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωpp
Sección
ω 3.41 10 3
daN
m
mm2
kar
2 E ω2
m12
24 t12
t1
A α E θ2 θ1 k A 10.825daN
mm2
Bar
2 E ω2
m22
24
B 1310.47daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 15.97daN
mm2
T2 t2 SecciónT2 4.489 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 5.129 m
T2 4489.167 daN t2 1.597 107
daN
m2
Tmáxhielo T2
Cálculo de las flechas maximas con viento en cada uno de los vanos:
fmaxhieloC1
0 b
pp ph
8 T2
fmaxhielo
5.129
5.129
5.129
5.129
5.13
5.13
m
fmaxH max fmaxhielo fmaxH 5.13 m
D.3- FLECHA MÁXIMA CON TEMPERATURA:
mE3pppp
mE3 1
θE3 85ºC( )( ) Categoria "Especial"=if
50ºC( ) otherwise
θE3 85 ºC
m2 mE3
θ2 θE3
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga, empleando
la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωpp
Sección
ω 3.41 10 3
daN
m
mm2
kar
2 E ω2
m12
24 t12
t1
A α E θ2 θ1 k A 1.224daN
mm2
Bar
2 E ω2
m22
24
B 372.013daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 6.81daN
mm2
T2 t2 SecciónT2 1.914 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 6.409 m
T2 1914.291 daN t2 6.81 106
daN
m2
Tmáxtemperatura T2
Cálculo de las flechas maximas con viento en cada uno de los vanos:
fmaxtemperaturaC1
0 b
pp
8 T2
fmaxtemperatura
6.409
6.409
6.409
6.409
6.409
6.41
m
fmaxT max fmaxtemperatura fmaxT 6.41 m
fmayor max fmaxV fmaxH fmaxT
fmayor 6.41 m
Cálculo del Parametro de catenaria. Parámetro de flechas máximas
Tmáx Tmáxviento fmayor fmaxV=if
Tmáxhielo fmayor fmaxH=if
Tmáxtemperatura fmayor fmaxT=if
Tmáxtemperatura 1.914 103 daN
papmáx pp2 pv
2 fmayor fmaxV=if
pp ph fmayor fmaxH=if
pp fmayor fmaxT=if
hmáxTmáx
papmáx hmáx 1.997 103
m
E) HIPOTESIS DE FLECHA MINIMA:
mFpppp
mF 1
θF 5 ºC( ) Zona "A"=if
15 ºC( ) Zona "B"=if
20 ºC( ) Zona "C"=if
θF 15 ºC
m2 mF
θ2 θF
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga, empleando
la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωpp
Sección ω 3.41 10 3
daN
m
mm2
kar
2 E ω2
m12
24 t12
t1
A α E θ2 θ1 k A 12.951daN
mm2
Bar
2 E ω2
m22
24
B 372.013daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 14.68daN
mm2
T2 t2 SecciónT2 4.127 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 2.973 m
T2 4126.548 daN t2 1.468 107
daN
m2
Tminima T2
Cálculo de las flechas maximas con viento en cada uno de los vanos:
fminimaC1
0 b
pp
8 T2
fminima
2.973
2.973
2.973
2.973
2.973
2.974
m
fmaxV max fmaxviento fmaxV 5.502 m
hmínTminima
pp hmín 4.305 103
m
F) HIPOTESIS PARA CALCULAR LA TRACCION A EMPLEAR EN EL CALCULO DE LADESVIACION DE LA CADENA DE AISLADORES:
Para el calculo de la desviación de la cadena de aisladores el RLAT exige una presión deviento mitad, sobre la cadena y conductor, a las temperaturas de -5, -10 y-15ºCrespectivamente para las zonas A, B y C.
qmitad602
120kph120kph
2
daN
m2
ϕ 16mmif
502
140kph120kph
2
daN
m2
otherwise
mGpp
2 qmitad ϕ 2
pp
θG 5 ºC( ) Zona "A"=if
10 ºC( ) Zona "B"=if
15 ºC( ) Zona "C"=if
θG 10 ºC
mG 1.265
m2 mG
θ2 θG
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga,
empleando la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωpp
Sección
ω 3.41 10 3
daN
m
mm2
kar
2 E ω2
m12
24 t12
t1
A α E θ2 θ1 k A 12.242daN
mm2
Bar
2 E ω2
m22
24
B 594.861daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 14.92daN
mm2
Sección 2.811 10 4 m2
T2 t2 SecciónT2 4.194 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 3.699 m
T2 4194.012 daN t2 1.492 107
daN
m2
T2mitadT22
Tminima T2
Cálculo de las flechas maximas con viento en cada uno de los vanos:
fminimaC1
0 b
pp2 qmitad ϕ 2
8 T2
fminima
3.699
3.699
3.699
3.699
3.699
3.7
m
fmaxV max fmaxviento fmaxV 5.502 m
hmínTminima
pp
hmín 4.376 103 m
G) TABLA DE TENDIDO:
Para el calculo de la desviación de la cadena de aisladores el RLAT exige una presión deviento mitad, sobre la cadena y conductor, a las temperaturas de -5, -10 y-15ºCrespectivamente para las zonas A, B y C.
Temperatura0ºC5ºC10ºC15ºC20ºC25ºC30ºC35ºC40ºC45ºC50ºC55ºC60ºC65ºC70ºC
Temperatura 0
θH Temperatura ºC
θH 0 ºC
mHpppp
mH 1
m2 mH θ2 θH
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga, empleando
la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωpp
Sección
ω 3.41 10 3
daN
m
mm2
kar
2 E ω2
m12
24 t12
t1
A α E θ2 θ1 k A 10.825daN
mm2
Bar
2 E ω2
m22
24
B 372.013daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 13.02daN
mm2
T2t2 Sección
2
T2 1.83 103 daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 3.352 m
T2 1829.961 daN t2 1.302 107
daN
m2 Tminima T2
Cálculo de las flechas maximas con viento en cada uno de los vanos:
fminimaC1
0 b
pp2 qmitad ϕ 2
8 T2
fminima
8.477
8.477
8.477
8.478
8.478
8.479
m
fmaxV max fmaxviento fmaxV 5.502 m
hmínTminima
pp
hmín 1.909 103 m
4.1.CÁLCULO MÉCANICO DEL CABLE DE TIERRA:Seleccione un conductor de la lista:
CondAC-50LA-56LA-78LA-110LA-180LA-280LA-380LA-455
Cond "AC-50"
Secc Diam Compo sición
R20ºC σr Masa E α
conductor mm2 mm
Ω
kmdaN
daNm
daN
mm2ºC 1
Conductores
"AC-50"
"LA-56"
"LA-78"
"LA-110"
"LA-145"
"LA-180"
"LA-280"
"LA-380"
"LA-455"
"LA-545"
"LA-635"
49.48
54.6
78.6
116.2
147.1
181.6
281.1
381.0
454.5
547.3
636.6
9
9.45
11.34
14.00
15.75
17.50
21.80
25.38
27.72
30.42
32.85
"1"
"6+1"
"6+1"
"30+7"
"30+7"
"30+7"
"26+7"
"54+7"
"54+7"
"54+7"
"54+19"
0
0.6129
0.4256
0.3067
0.2423
0.1963
0.1194
0.0857
0.0719
0.0597
0.0512
6174
1640
2310
4310
5410
6390
8450
10650
12400
14850
17500
0.384
0.1856
0.26683
0.42477
0.53759
0.66316
0.95844
1.25077
1.4921
1.79719
2.08462
18000
7949
7900
8000
8000
8000
7500
6900
6900
6900
6700
11.5 10 6
19.1 10 6
19.1 10 6
17.8 10 6
17.8 10 6
17.8 10 6
18.9 10 6
19.3 10 6
19.3 10 6
19.3 10 6
19.4 10 6
datos j 0
j j 1
Conductoresj 0 Condwhile
ConductoresT j
daN1
0.981kg
Sección del conductor: Secciónt datos1 mm2
ºC Kϕt datos2 mmDiámetro del conductor:
Composiciónt datos3Composición del conductor:
Resistencia del conductor en cc a 20 ºC: R20t datos4Ω
km
Carga de rotura del conductor: σrt datos5 daN
ppt datos6daNm
Peso del conductor por unidad de longitud:
Módulo de elasticidad del conductor: Et datos7daN
mm2
Coeficiente de dilatación del conductor:αt datos8 ºC 1
Introduzca los vanos del cantón en forma matricial. Dentro de la matriz,la primera columna es indicativa de la longitud de los vanos, y la segundaes indicativa del desnivel.Se considera desnivel positivo si el conductor a la derecha del apoyo considerado está mas elevado.
Cantón0 1
012345
320 1.24320 0.14320 -0.53320 -2.53320 -4.67320 -6.2
C1 Cantón m
DESNIVELADO "SI"
Cantón
320
320
320
320
320
320
1.24
0.14
0.53
2.53
4.67
6.2
C1
320
320
320
320
320
320
1.24
0.14
0.53
2.53
4.67
6.2
m
Distancia entre los puntos de sujección de los conductores en cada uno de los vamos:
b C10
2C1
1
2 b
320.002
320
320
320.01
320.034
320.06
m
Cálculo del vano ideas de regulación:
ar
C10
3
C1
0
ar 320 m
Velocidad reglamentaria de viento:
v 140kph( ) Categoria "Especial"=if
120kph( ) otherwise
Coeficiente EDS: EDS 15%
Viento a considerar en la zona: vexc 120kph
A) Hipótesis de tracción máxima
La tracción máxima en los conductores y cables de tierra no resultará superior a la cargade rotura divida por 2,5 si se trata de cables, considerándolos sometidos a las hipótesis desobrecarga en función de la zona.
Coeficiente para el cálculo mecánico del conductor:
Coef 3 Categoria "3ª"=if
2.9 otherwise
Temperatura a considerar:
θzonaBC 5 ºC Zona "A"=if
15 ºC Zona "B"=if
20 ºC Zona "C"=if
θzonaA 5 ºC Zona "A"=if
10 ºC Zona "B"=if
15 ºC Zona "C"=if
Sobrecargas de hielo:
ph 0daNm
Zona "A"=if
0.18ϕtmm
daNm
Zona "B"=if
0.36ϕtmm
daNm
Zona "C"=if
ph 0.54daNm
Presiones de viento reglamentarias:
q 60v
120kph
2
daN
m2ϕt 16mmif
50v
120kph
2
daN
m2otherwise
Sobrecargas de viento:
pv q ϕt pv 0.735daNm
Sobrecargas de viento y hielo a la vez
Espesor del manguito de hielo:
espesort 0m Zona "A"=if
ϕt
2
ϕt2
2 0.18ϕtmm
750 πm2
Zona "B"=if
ϕt
2
ϕt2
2 0.36ϕtmm
750 πm2
Zona "C"=if
espesor 10.906 mm
qvespecial 6060kph120kph
2
daN
m2ϕ 16mmif
5060kph120kph
2
daN
m2otherwise
Presión de viento en categoría especial:
Pesos aparentes del conductor (peso más sobrecarga):
pnormal ppt2 pv
2 Zona "A"=if
ppt ph otherwise
pnormal 0.924daNm
pespecial ppt2 pv
2 Zona "A"=if
ppt ph 2 qvespecial ϕt 2 espesor 2
otherwise
pespecial 1.001daNm
El peso aparente a considerar:
p1 pespecial Categoria "Especial"=if
pnormal otherwise
p1 1.001daNm
Definimos la tracción en el punto más elevado del vano:
TAltoσrt
Coef TAlto 2.129 103
daN
Cálculo de la tracción en el punto medio de cada vano:
Tmt14
2 TAlto p1 C11
p1 C1
1 2 TAlto
22 b2 p1
2
Tmt
2.122 103
2.123 103
2.123 103
2.124 103
2.125 103
2.126 103
daN
Cálculo de la tracción horizontal en cada uno de los vanos
T0mt TmtC1
0
b
T0mt
2.122 103
2.123 103
2.123 103
2.124 103
2.125 103
2.126 103
daNt0 Tmt DESNIVELADO "SI"=if
min T0mt otherwise
t0 min T0mt t0 2.122 103 daN
Los valores de los diferentes parámetros que intervienen en la ecuación de cambio de condiciones son:
t1t0
Secciónt
t1 42.892daN
mm2
θ1 θzonaA Zona "A"=if
θzonaBC otherwise
θ1 15 ºC
m1p1ppt
m1 2.607
B) Hipótesis de tracción máxima con viento reglamentario
mBppt
2 pv2
ppt θB 5 ºC Zona "A"=if
10 ºC Zona "B"=if
15 ºC Zona "C"=if
m2 mBmB 2.16
θ2 θBθB 10 ºC
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga, empleando
la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωppt
Secciónt
ω 7.761 10 3
daN
m
mm2
kar
2 Et ω2
m12
24 t12
t1 k 2.63 107
kg
m2
A αt Et θ2 θ1 k A 24.77daN
mm2
Bar
2 Et ω2
m22
24
B 21571.923daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 38.98daN
mm2
T2 t2 SeccióntT2 1.929 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 5.503 m
La tracción en el punto medio de los vanos correspondientes a esta tracción horizontal sería:
Tm2t T2b
C10
Tm2t
1.929 103
1.929 103
1.929 103
1.929 103
1.929 103
1.929 103
daN
La tracción en el extremo superior de cada vano correspondiente a esta tracción sería:
TBt pptb2 ppt
8 Tm2t
C11
2
Tm2t
TBt
1.93 103
1.93 103
1.93 103
1.929 103
1.929 103
1.929 103
daN
C) Hipótesis reglamentaria de fenómenos vibratorios (EDS-Evey Day Stress- Tensión de cada dia)
mD 1
θD 15ºC
θC 5 ºC Zona "A"=if
10 ºC Zona "B"=if
15 ºC Zona "C"=if
mBppt
2 pv2
ppt
m2 mDθ2 θD
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga, empleando
la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωppt
Secciónt
ω 7.761 10 3
daN
m
mm2
kar
2 Et ω2
m12
24 t12
t1
A αt Et θ2 θ1 k A 19.595daN
mm2
Bar
2 Et ω2
m22
24
B 4625.56daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
t2 26.29daN
2
x x 0.01daN
mm2
x
mm2
T2 t2 SeccióntT2 1.301 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2 fvientoreglamentario 3.779 m
T2 1.301 103 daN t2 2.629 107
daN
m2
CoefEDST2σrt
CoefEDS 21.069 %
EDS 0.15Definimos la tracción en el punto más elevado del vano:
TAlto EDS σrt TAlto 926.1 daN
Cálculo de la tracción en el punto medio de cada vano:
TmEDS14
2 TAlto ppt C11
ppt C1
1 2 TAlto
22 b2 ppt
2
TmEDS
923.819
924.031
924.159
924.544
924.956
925.25
daN
Cálculo de la tracción horizontal en cada uno de los vanos
T0mEDS TmC1
0
b
T0mEDS
3234.86
3235.89
3236.52
3238.31
3240.08
3241.26
daNt0EDS min T0mEDS
t0EDS 3.235 103 daN
t1 if CoefEDS EDSt0EDS
Secciónt t1
t1 65.377daN
mm2
θ1 if CoefEDS EDS θ2 θ1
θ1 15 ºC
m1 if CoefEDS EDS m2 m1 m1 1
D) Hipótesis de Flechas Máximas:
D.1- FLECHA MÁXIMA CON VIENTO:
mE1ppt
2 pv 2
ppt mE1 2.16
m2 mE1
θE1 15ºC
θ2 θE1
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y
sobrecarga, empleando la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωppt
Secciónt
ω 7.761 10 3
daN
m
mm2
kar
2 Et ω2
m12
24 t12
t1
A 19.595daN
mm2A αt Et θ2 θ1 k
Bar
2 Et ω2
m22
24
B 21571.923daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 68.85daN
mm2
T2 t2 SeccióntT2 3.407 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 3.116 m
T2 3406.698 daN t2 68.85daN
mm2
Tmáxvientot T2
Cálculo de las flechas maximas con viento en cada uno de los vanos:
fmaxvientotC1
0 b
ppt2 pv
2
8 T2
fmaxvientot
3.116
3.116
3.116
3.116
3.116
3.116
m
fmaxVt max fmaxvientot fmaxVt 3.116 m
D.2- FLECHA MÁXIMA CON HIELO:
mE2ppt ph
ppt mE2 2.406
m2 mE2
θE2 0ºC
θ2 θE2
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga,
empleando la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωppt
Secciónt
ω 7.761 10 3
daN
m
mm2
kar
2 Et ω2
m12
24 t12
t1
A αt Et θ2 θ1 k A 67.4daN
mm2
Bar
2 Et ω2
m22
24
B 26782.171daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 72.5daN
mm2
T2 t2 Secciónt T2 3.587 103 daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2 fvientoreglamentario 3.297 m
T2 3587.3 daN t2 7.25 107
daN
m2
Tmáxhielot T2
Cálculo de las flechas maximas con viento en cada uno de los vanos:
fmaxhielotC1
0 b
ppt ph
8 T2
fmaxhielot
3.297
3.297
3.297
3.297
3.297
3.298
m
fmaxHt max fmaxhielot fmaxHt 3.298 m
D.3- FLECHA MÁXIMA CON TEMPERATURA:
mE3pptppt
mE3 1
θE3 85ºC( )( ) Categoria "Especial"=if
50ºC( ) otherwise
θE3 85 ºC
m2 mE3 θ2 θE3
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga,
empleando la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωppt
Secciónt
ω 7.761 10 3
daN
m
mm2
kar
2 Et ω2
m12
24 t12
t1
A αt Et θ2 θ1 k A 49.805daN
mm2
Bar
2 Et ω2
m22
24
B 4625.56daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 51.55daN
mm2
T2 t2 SeccióntT2 2.551 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 1.927 m
T2 2550.694 daN t2 5.155 107
daN
m2
Tmáxtemperaturat T2
Cálculo de las flechas maximas con viento en cada uno de los vanos:
fmaxtemperaturatC1
0 b
ppt
8 T2
fmaxtemperaturat
1.927
1.927
1.927
1.927
1.927
1.927
m
fmaxTt max fmaxtemperaturat fmaxTt 1.927 m
fmayort max fmaxVt fmaxHt fmaxTt
fmayort 3.298 m
Cálculo del Parametro de catenaria. Parámetro de flechas máximas
Tmáxt Tmáxvientot fmayort fmaxVt=if
Tmáxhielot fmayort fmaxHt=if
Tmáxtemperaturat fmayort fmaxTt=if
Tmáxtemperaturat 2.551 103 daN
papmáxt ppt2 pv
2 fmayort fmaxVt=if
ppt ph fmayort fmaxHt=if
ppt fmayort fmaxTt=if
hmáxtTmáxt
papmáxt
hmáxt 3.882 103 m
E) HIPOTESIS DE FLECHA MINIMA:
mFpptppt
mF 1
θF 5 ºC( ) Zona "A"=if
15 ºC( ) Zona "B"=if
20 ºC( ) Zona "C"=if
θF 15 ºC
m2 mF θ2 θF
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga,
empleando la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωppt
Secciónt ω 7.761 10 3
daN
m
mm2
kar
2 Et ω2
m12
24 t12
t1
A αt Et θ2 θ1 k A 70.505daN
mm2
Bar
2 Et ω2
m22
24
B 4625.56daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 71.42daN
mm2
T2 t2 SeccióntT2 3.534 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 1.391 m
T2 3533.862 daN t2 7.142 107
daN
m2 Tminima T2
Cálculo de las flechas maximas con viento en cada uno de los vanos:
fminimaC1
0 b
ppt
8 T2
fminima
1.391
1.391
1.391
1.391
1.391
1.391
m
fmaxV max fmaxviento fmaxV 5.502 m
hmínTminima
ppt
hmín 9.203 103 m
F) TABLA DE TENDIDO:
Para el calculo de la desviación de la cadena de aisladores el RLAT exige una presión deviento mitad, sobre la cadena y conductor, a las temperaturas de -5, -10 y-15ºCrespectivamente para las zonas A, B y C.
Temperatura0ºC5ºC10ºC15ºC20ºC25ºC30ºC35ºC40ºC45ºC50ºC55ºC60ºC65ºC70ºC
Temperatura 0
θH Temperatura ºC
θH 0 ºC
mHpptppt
mH 1
m2 mH
θ2 θH
Cálculo de la tracción t2 para las nuevas condiciones de temperatura y sobrecarga, empleando
la ecuación de cambio de condiciones
t2 t2 A B=
ωppt
Secciónt
ω 7.761 10 3
daN
m
mm2
kar
2 Et ω2
m12
24 t12
t1
A αt Et θ2 θ1 k A 67.4daN
mm2
Bar
2 Et ω2
m22
24 B 4625.56
daN3
mm6
t2 x 0daN
mm2
x x 0.01daN
mm2
x2 x A( ) Bwhile
x
t2 68.39daN
mm2
T2 t2 SeccióntT2 3.384 103
daN
La flecha del vano de regulacion sería:
fvientoreglamentarioar
2ω m2
8 t2
fvientoreglamentario 1.453 m
T2 3383.937 daN t2 6.839 107
daN
m2
Tminima T2
Cálculo de las flechas maximas con viento en cada uno de los vanos:
fminimaC1
0 b
ppt2 qmitad ϕt 2
8 T2
fminima
1.858
1.858
1.858
1.858
1.858
1.858
m
fmaxV max fmaxviento fmaxV 5.502 m
hmínTminima
ppt
hmín 8.812 103 m
ELECCIÓN DEL NÚMERO DE ELEMENTOS DE LA CADENA DE AISLADORES:
A) ELECCIÓN PARA CUMPLIR CON LA EXIGENCIA DE CONTAMINACIÓN:
1. Primero elegimos el nivel de contaminación de la zona donde está emplazada nuestralínea:
Ncontami Ligero 1Medio 2Fuerte 3Muy Fuerte 4
Ncontami "Ligero 1"
2. A partir de la tabla 14 de la ITC LAT-07, obtenemos la línea de fuga específicamínima con el nivel de contaminación anterior:
Lfesp 16.0mmkV
Ncontami "Ligero 1"=if
20.0mmkV
Ncontami "Medio 2"=if
25.0mmkV
Ncontami "Fuerte 3"=if
31.0mmkV
otherwise
Lfesp 16mmkV
3. Cálculo de la linea de fuga necesaria, a partir de la línea de fuga específica y latensión más elevada de la red para nuestra tensión nominal:
Us 17.5kV( ) Un 15kV=if
24kV( ) Un 20kV=if
30kV( ) Un 25kV=if
36kV( ) Un 30kV=if
52kV( ) Un 45kV=if
72.5kV( ) Un 66kV=if
145kV( ) Un 132kV=if
245kV( ) Un 220kV=if
420kV( ) Un 400kV=if
Us 245 kV
Lfn Lfesp Us Lfn 3.92 103 mm
Nosotros vamos a emplear para nuestra línea un aislador de tipo U 210 BS, cuya líneade fuga tiene un valor de:
Lf 440mm
4. Y por último vamos a calcular el número de elementos necesarios:
NºelementosLfnLf
Nºelementos 8.909
Pero como el número de elementos tiene que ser un número entero:
Nºelementos_definitivos floor Nºelementos 1
Nºelementos_definitivos 9
B) ELECCIÓN PARA CUMPLIR CON LOS NIVELES DE AISLAMIENTO REQUERIDOS :
Según la tabla 12 de la ITC Lat-07, para la máxima tensión que se puede dar encondiciones normales de funcionamiento (U.s), tenemos dos tipos de tensiónque se deben soportar:
1) Tensión soportada normalizada de corta duración a frecuencia industrial a 245 kV:
Uf_industrial_seco 275kV
2) Tensión soportada normalizada a los impulsos tipo rayo a 245 kV:
Uimpulso_tiporayo 650kV
Ahora exponemos la tabla correspondiente a los aisladores U 210 BS, que es el quenosotros hemos elegido:
ϕcad 0.28m
Ensayo0 1 2 3 4
0123456789
1 80 50 120 1252 140 85 235 2303 200 120 330 3154 260 160 415 4005 310 205 500 4856 365 245 590 5757 415 285 680 6658 470 325 755 7459 515 360 840 81010 570 400 925 900
Columna 0: núemro de aisladores tipo U 210 BS.
Columna 1: tension soportada a frecuencia industrial en seco.
Columna 2: tensión soportada a frecuencia industrial bajo lluvia.
Columna 3: tensión soportada al 50% a impulso tipo rayo +1,2/50.
Columna 4: tensión soportada al 50% a impulso tipo rayo -1,2/50.
Por lo que tenemos ahora tenemos que comprobar que el número de aisladores quehemos elegido soporta los valores que nuestra tensión suministra :
(Como nuestra variable ensayo toma la primera columna por defecto con valor 0 peroen realidad son los datos de si tuviesemos un conductor lo que vamos a hacer parasalvar esto es crear una nueva variable a la que le restaremos uno y sera esa variablela que pondremos en ensayo para que coja los valores).
x Nºelementos_definitivos
1) Tensión soportada normalizada de corta duración a frecuencia industrial:
Comprobacion1 "VALIDO" Ensayox 2 kV Uf_industrial_secoif
"NO VALIDO" otherwise
Comprobacion1 "VALIDO"
2) Tensión soportada normalizada a los impulsos tipo rayo:
Comprobacion2 "VALIDO" Ensayox 4 kV Uimpulso_tiporayoif
"NO VALIDO" otherwise
Comprobacion2 "VALIDO"
Por lo que como estas dos comprobaciones nos han salido validas sabemos que el número de elementos que nos sale es correcto.
ELECCIÓN Y CÁLCULO DE LOS TIPOS DE APOYOS DE LA LINEA:
Cantón0 1
012345
320 1.21320 0.14320 -0.53320 -2.53320 -4.67320 -6.2
CARACTERÍSTICAS DEL CONDUCTOR DE FASE:
ϕf 0.0218m-Diámetro:
ppf 0.957daNm
-Peso propio:
Peso con sobrecarga de viento del conductor de fase. Por ser de categoría especial elviento será de 140 km/h:
q 60v
120kph
2
daN
m2ϕf 0.016mif
50v
120kph
2
daN
m2otherwise
pvf ppf2 q ϕf 2 pvf 1.765
daNm
Peso con sobrecarga de hielo del conductor de fase:
phf ppf 0.18ϕfmm
daNm
phf 1.797daNm
Peso con sobrecarga de hielo y viento de 60 km/h, del conductor de fase:
phvf ppf 0.18ϕfmm
daNm
2
5060kph120kph
2
daN
m2ϕf 2 espesor
2
phvf 1.878daNm
CARACTERÍSTICAS DEL CONDUCTOR DE TIERRA:
ϕt 14.68mm-Diámetro:
ppt 0.529kgm
-Peso propio:
Peso con sobrecarga de viento del conductor de fase. Por ser de categoría especial elviento será de 140 km/h:
qt 60v
120kph
2
daN
m2ϕt 16mmif
50v
120kph
2
daN
m2otherwise
pvt ppt2 qt ϕt 2 pvt 1.306
daNm
Peso con sobrecarga de hielo del conductor de fase:
pht ppt 0.18ϕtmm
daNm
pht 1.209daNm
Peso con sobrecarga de hielo y viento de 60 km/h, del conductor de fase:
phvt ppt 0.18ϕtmm
daNm
2
6060kph120kph
2
daN
m2ϕt 2 espesort
2
phvt 1.332daNm
CALCULO DEL FIN DE LÍNEA:
agv3402
m
agh agv
ae agv
1º) Hipótesis: viento de 140 km/h a -10ºC
a) Cargas verticales:
Número de cables de tierra: nt 1
Peso de conductores:
Pcond.fase nf ppf agv Pcond.fase 325.38 daN
Pcond.tierra nt ppt agv Pcond.tierra 88.221 daN
Peso de cadena de aisladores incluyendo los herrajes:
pesoaislador 7.5
peso Nºelementos_definitivos pesoaislador
Pcad peso 0.981 daN Pcad 66.218 daN
Total cargas verticales:
Carga vertical por fase:
Fvf Pcond.fase Pcad Fvf 391.597 daN
Carga vertical debida al conductor de tierra:
Fvt Pcond.tierra Fvt 88.221 daN
b) Cargas transversales por viento sobre los conductores:
Esfuerzo transversal debido al viento sobre el conductor de fase:
Ftf nf q ϕf aeFtf 504.428 daN
Esfuerzo transversal debido al viento sobre el conductor de tierra:
Ftt nt qt ϕt ae Ftt 203.807 daN
c) Cargas longitudinales por desequilibrio de tracciones:
En los apoyos fin de línea se considera el 100% de las tracciones unilaterales detodos los conductores.
Esfuerzo longitudinal debido a la tracción del conductor de fase a -10ºC y conviento de 140km/h:
Flf nf TB0
Flf 6.086 103 daN
Esfuerzo longitudinal debido a la tracción del conductor de tierra a -10ºC y conviento de 140km/h:
Flt nt TBt0
Flt 1.93 103 daN
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL IC-55000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datoscalculados delapoyo:
Datos delcatálogo delapoyo:
FlfTOTAL Flf 3 1.826 104 daNLc 56040 Flf 6.086 103
daN
VC 5000 Fvf 391.597 daN
CUMPLE
2) Segunda Hipotesis:
a) Cargas verticales
Peso de conductores:
Pcond.fase nf phf aghPcond.fase 611.126 daN
Pcond.tierra nt pht aghPcond.tierra 205.464 daN
Total cargas verticales:
Fvf Pcond.fase Pcad Fvf 677.343 daN
Fvt Pcond.tierra 209.443 kg Fvt 205.464 daN
b) Cargas trasversales, por viento sobres los conductores
Ftf nf qvespecial ϕf 2 espesor ae Ftf 185.35 daN
Ftt nt qvespecial ϕt 2 espesort aeFtt 79.192 daN
c) Cargas longitudinales por desequilibrio de tracciones
Flf nf T0m0
Flf 6.47 103 daN
Flt nt T0mt0
Flt 2.122 103 daN
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL IC-55000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datoscalculados delapoyo:
Datoscalculados delapoyo:
Datos delcatálogo delapoyo:
Datos delcatálogo delapoyo:
Lc 59090 Flf 6.47 103 daNFlf 6.47 103 daN FlfTOTAL Flf 3 1.941 104
daN
VC 5000VC 5000 Fvf 677.343 daNFvf 677.343 daN
CUMPLE
3º) HIPÓTESIS: DESEQUILIBRIO DE TRACCIONES
Esta hipótesis no aplica al ser un apoyo de fin de línea.
4º) HIPÓTESIS: rotura de conductores con hielo en zona B y viento de 60 km/h, a -15ºC
a) Cargs verticales
Idénticas a las calculadas en la 2º hipótesis para los conductores que no se rompen
Carga vertical por fase:
Fvf 677.343 daN
Carga vertical debida al conductor
Fvt 205.464 daN
Para los conductores rotos:
Pcond.fase.r 0daN
Pcond.tierra.r 0daN
Carga vertical por fase del cable roto:
Fvfr Pcond.fase.r Pcad Fvfr 66.218 daN
Carga vertical debida al cable de tierra roto:
Fvtr Pcond.tierra.r Fvtr 0
b) Cargas transversales, por viento sobre los conductores:
No se consideran cargas transversales por viento.
c) Cargas longitudinales por rotura de conductores:
c.1) Rotura de los conductors de fase
a' 5 m
Mt 2 T0m0 a' Mt 3.235 104
daN m
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL IC-55000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos calculados del apoyo:
Datos del catálogo del apoyo:
T 2 T0m0 6.47 103
daNLc 12000
VC 5000VC 5000 Fvfr 66.218 daN
CUMPLE
APOYO DE SUSPENSION EN ALINEACION:
a1 C10
3
d1 C11
3
a2 C10
4
d2 C11
4
Eolovano para fase y tierra:
aea1 a2
2
Gravivano con viento para fase los conductores de fase y tierra:
agvf ae
TB3
pvf
d1a1
d2a2
331.521 m
agvt ae
TBt3pvt
d1a1
d2a2
agvt 329.876 m
Gravivano con hielo y viento de 60km/h para los conductores de fase y tierra:
aghvf ae
T0m3
phvf
d1a1
d2a2
aghvf 331.53 m
aghvt ae
T0mt3phvt
d1a1
d2a2
aghvt 330.667 m
1) hipotesis viento de 140km/h a -15ºC
a) Cargas verticales:
Pcond.fase nf ppf agvf Pcond.fase 634.531 daN
Pcond.tierra nt ppt agvt Pcond.tierra 171.189 daN
Peso de cadena de aisladores incluyendo losherrajes:
Pcad 66.218 daN
Total cargas verticales:
Carga vertical por fase:
Fvf Pcond.fase Pcad Fvf 700.748 daN
Carga vertical debida al conductor de tierra:
Fvt Pcond.tierraFvt 171.189 daN
b) Cargas transversales por viento sobre los conductores:
Esfuerzo transversal debido al viento sobre el conductor de fase:
Ftf nf q ϕf aeFtf 949.511 daN
Esfuerzo transversal debido al viento sobre el conductor de tierra:
Ftt nt qt ϕt ae Ftt 383.637 daN
c) Cargas longitudinales por desequilibrio de tracciones:
No se considera.
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Hc 9855daN Ftf 949.511 daN
Vc 2000daN Fvf 700.748 daN
CUMPLE
2a) HIPOTESIS SUSPENSION: HIELO ZONA C A -20ºC
a) Cargas verticales
Pcond.fase nf phf aghvf
Pcond.fase 1.192 103 daN
Pcond.tierra nt pht aghvt
Pcond.tierra 399.648 daN
Fvf Pcond.fase PcadFvf 1.258 103
daN
Fvt Pcond.tierra Fvt 399.648 daN
b) Cargas trasversales, por viento sobres los conductores
Ftf nf qvespecial ϕf 2 espesor ae Ftf 348.895 daN
Ftt nt qvespecial ϕt 2 espesort ae Ftt 149.068 daN
c) No se consideran cargas longitudinales en la hipótesis de hielo yviento de 60 km/h:
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Hc 10960daN Ftf 348.895 daN
Vc 2000daN Fvf 1.258 103 daN
CUMPLE
3a HIPOTESIS DESEQUILIBRIO DE TRACCIONES
a) cargas verticales:Identicas a las calculadas en la 2ª hipotesis
Fvf 1.258 103 daN
Fvt 399.648 daN
b) No se consideran cargas trasversales en esta hipotesis
c) cargas longitudinales por desequilibrio de tracciones
En los apoyos de alineacion con cadenas de suspension, al ser una linea de Un>66kVse considera el 15% de las tracciones unilaterales de todos lo conductores.
Flf nf 0.15 T0m3 Flf 971.493 daN
Flt nt 0.15 T0mt3 Flt 318.619 daN
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Lc 14600daN Flf 971.493 daN
Vc 2 103 daN Fvf 1.258 103
daN
CUMPLE
4a) HIPOTESIS, ROTURA DE CONDUCTORES CON HIELO EN ZONA B Y VIENTO DE60 km/h a -15ºC:
a) cargar verticales Identicas a las calculadas en la segunda hipotesis
Fvf 1.258 103 daN
Fvt 399.648 daN
aghvfra12
T0m3
phvf
d1a1 aghvfr 146.369 m
aghvtra12
T0mt3phvt
d1a1 aghvtr 147.388 m
Pcond.fase.r phf aghvf aghvfr Pcond.fase.r 858.989 daN
Pcond.tierra.r pht aghvtrPcond.tierra.r 178.135 daN
Carga vertical por fase y conductor de tierra:
Fvfr Pcond.fase.r Pcad Fvfr 925.206 daN
Fvtr Pcond.tierra.r Fvtr 178.135 daN
b) cargas trasversales por viento sobre los conductores
NO SE CONSIDERAN
c) cargas longitudinales por rotura de conductores
c-1) rotura de conductor de fase
Mf 0.5 T0m3 a Mf 7.448 103
daN m
rotura conductor tierra hapoyo 32.1m
Mt T0mt3hapoyo
Mt 6.818 104 daN m
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Tc 4580daN Flf 0.5 T0m3 1.619 103
daN
Vc 2 103 daN Fvf 1.258 103
daN
Tt 4500daN Flt T0mt32.124 103
daN
CUMPLE
APOYO DE ANCLAJE EN ALINEACION:
a1 C10
2
d1 C11
2
a2 C10
3
d2 C11
3
Eolovano para fase y tierra:
aea1 a2
2
Gravivano con viento de 140km/h para fase los conductores de fase y tierra:
agvf aed1a1
TB2
pvf
d2a2
TB3
pvf
330.766 m
agvt ae
TBt2pvt
d1a1
TBt3pvt
d2a2
agvt 329.23 m
Gravivano con hielo y viento de 60km/h para los conductores de fase y tierra:
aghvf aed1a1
T0m2
phvf
d2a2
T0m3
phvf
aghvf 330.777 m
aghvt ae
T0mt2phvt
d1a1
T0mt3phvt
d2a2
aghvt 329.971 m
1) hipotesis viento de 140km/h a -10ºC
a) Cargas verticales:
Pcond.fase nf ppf agvf Pcond.fase 633.086 daN
Pcond.tierra nt ppt agvt Pcond.tierra 170.853 daN
Peso de cadena de aisladores incluyendo losherrajes:
Pcad 66.218 daN
Total cargas verticales:
Carga vertical por fase:
Fvf Pcond.fase Pcad Fvf 699.304 daN
Carga vertical debida al conductor de tierra:
Fvt Pcond.tierraFvt 170.853 daN
b) Cargas transversales por viento sobre los conductores:
Esfuerzo transversal debido al viento sobre el conductor de fase:
Ftf nf q ϕf aeFtf 949.511 daN
Esfuerzo transversal debido al viento sobre el conductor de tierra:
Ftt nt q ϕt ae Ftt 319.698 daN
c) Cargas longitudinales por desequilibrio de tracciones:
No se considera!
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Hc 9855daN Ftf 949.511 daN
Vc 2000daN Fvf 699.304 daN
CUMPLE
2a) HIPOTESIS SUSPENSION: HIELO ZONA B Y VIENTO DE 60 km/h, A -15ºC
a) Cargas verticales
Pcond.fase nf phf aghvf
Pcond.fase 1.189 103 daN
Pcond.tierra nt pht aghvt
Pcond.tierra 398.806 daN
Fvf Pcond.fase Pcad Fvf 1.255 103 daN
Fvt Pcond.tierra 398.806 daN
b) Cargas trasversales, por viento sobres los conductores
Ftf nf qvespecial ϕf 2 espesor ae Ftf 348.895 daN
Ftt nt qvespecial ϕt 2 espesort ae Ftt 149.068 daN
c) No se consideran cargas longitudinales en la hipótesis de hielo yviento de 60 km/h:
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Hc 10960daN FtfT Ftf 3 1.047 103 daN
Vc 2000daN Fvf 1.255 103 daN
CUMPLE
3a HIPOTESIS DESEQUILIBRIO DE TRACCIONES
a) cargas verticales: Identicas a las calculadas en la 2ª hipotesis
Fvf 1.255 103 daN
Fvt 398.806 daN
b) No se consideran cargas trasversales en esta hipotesis
c) cargas longitudinales por desequilibrio de tracciones
En los apoyos de anclaje con cadenas de suspension, al ser una linea de Un>66kVse considera el 50% de las tracciones unilaterales de todos lo conductores.
Flf nf 0.5 T0m2 Flf 3.237 103
daN
Flt nt 0.5 T0mt2
Flt 1.062 103 daN
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Lc 14600daN Flf 3.237 103 daN
Vc 2 103 daN Fvf 1.255 103
daN
CUMPLE
4a) HIPOTESIS, ROTURA DE CONDUCTORES CON HIELOEN ZONA B Y VIENTO DE 60 km/h a -15ºC:
a) cargar verticales Identicas a las calculadas en la segunda hipotesis
Fvf 1.255 103 daN
Fvt 398.806 daN
aghvfra12
T0m2
phf
d1a1
aghvtra12
T0mt2pht
d1a1
Pcond.fase.r nf phf aghvfrPcond.fase 1.189 103
daN
Pcond.tierra.r nt pht aghvtrPcond.tierra 398.806 daN
Carga vertical por fase y conductor de tierra:
Fvfr Pcond.fase.r Pcad Fvfr 630.674 daN
Fvtr Pcond.tierra.r Fvtr 189.861 daN
b) cargas trasversales por viento sobre los conductores
NO SE CONSIDERAN
c) cargas longitudinales por rotura de conductores
c-1) rotura de conductor de fase
Mf T0m2a Mf 1.489 104
daN m
rotura conductor tierra
Mt T0mt2hapoyo
Mt 6.815 104 daN m
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Tc 4580daN Flf T0m23.237 103
daN
Vc 2 103 daN Fvf 1.255 103
daN
Tt 4500daN Flt T0mt22.123 103
daN
CUMPLE
APOYO DE AMARRE EN ANGULO:α 9degÁngulo de desviación de l atraza:
a1 C10
4
d1 C11
4
a2 C10
5
d2 C11
5
Eolovano para fase y tierra:
aea1 a2
2
Gravivano con viento de 140km/h para fase los conductores de fase y tierra:
agvf aed1a1
TB4
pvf
d2a2
TB5
pvf
328.229 m
agvt ae
TBt4pvt
d1a1
TBt5pvt
d2a2
agvt 327.058 m
Gravivano con hielo y viento de 60km/h para los conductores de fase y tierra:
aghvf aed1a1
T0m4
phvf
d2a2
T0m5
phvf
aghvf 328.26 m
aghvt ae
T0mt4phvt
d1a1
T0mt5phvt
d2a2
aghvt 327.639 m
1) hipotesis viento de 140km/h a -10ºC
a) Cargas verticales:
Pcond.fase nf ppf agvf Pcond.fase 628.231 daN
Pcond.tierra nt ppt agvt Pcond.tierra 169.726 daN
Peso de cadena de aisladores incluyendo losherrajes:
Pcad 66.218 daN
Total cargas verticales:
Carga vertical por fase:
Fvf Pcond.fase 2 Pcad Fvf 760.666 daN
Carga vertical debida al conductor de tierra:
Fvt Pcond.tierraFvt 169.726 daN
b) Resultante de ángulo con viento de 140 km/h:
qf 60v
120kph
2
daN
m2ϕf 16mmif
50v
120kph
2
daN
m2otherwise
qt 60v
120kph
2
daN
m2ϕt 16mmif
50v
120kph
2
daN
m2otherwise
Esfuerzo transversal debido al viento de 140 km/h y a la resultante de ámgulosobre el conductor de fase:
Ftf nf TB4TB5
sinα
2
ae qf ϕf cosα
2
Ftf 1.901 103 daN
Esfuerzo transversal debido al viento de 140 km/h y a la resultante de ángulosobre el conductor de tierra:
Ftt nt TBt4TBt5
sinα
2
ae qt ϕt cosα
2
Ftt 685.142 daN
c) Cargas longitudinales por desequilibrio de tracciones:
No se consideran.
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Hc 9855daN FtfT Ftf 3 1.5 8.553 103 daN
Vc 2000daN Fvf 760.666 daN
CUMPLE
2a) HIPOTESIS SUSPENSION: HIELO ZONA B Y VIENTO DE 60 km/h, A -15ºC
a) Cargas verticales
Pcond.fase nf phf aghvf
Pcond.fase 1.18 103 daN
Pcond.tierra nt pht aghvt
Pcond.tierra 395.987 daN
Fvf Pcond.fase 2 Pcad Fvf 1.312 103 daN
Fvt Pcond.tierra 403.657 kg
b) Resultante de ángulo con hielo y viento de 60 km/h
Ftf nf T0m4T0m5
sinα
2
ae qf ϕf 2 espesor cosα
2
Ftf 2.911 103 daN
Ftt nt T0mt4T0mt5
sinα
2
ae qt ϕt 2 espesort cosα
2
Ftt 1.304 103 daN
c) No se consideran cargas longitudinales en la hipótesis de hielo yviento de 60 km/h:
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Hc 10960daN Ftf 2.911 103 daN
Vc 2000daN Fvf 1.312 103 daN
CUMPLE
3a HIPOTESIS DESEQUILIBRIO DE TRACCIONES
a) cargas verticales: Identicas a las calculadas en la 2ª hipotesis
Fvf 1.312 103 daN
Fvt 395.987 daN
b) Cargas transversales debidas a la resultante de ángulo y longitudinales pordesequilibrio de tracciones:
Ftf nf T0m40.75 T0m4
sinα
2
Ftf 889.749 daN
Flf nf T0m40.75 T0m4
cosα
2
Flf 1.615 103 daN
Ftt nt T0mt40.75 T0mt4
sinα
2
Ftt 291.775 daN
Flt nt T0mt40.75 T0mt4
cosα
2
Flt 529.622 daN
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Lc 14600daN FlfT Flf 3 1.2 5.814 103 daN
Vc 2 103 daN Fvf 1.312 103
daN
CUMPLE
4a) HIPOTESIS, ROTURA DE CONDUCTORES CON HIELO EN ZONA B YVIENTO DE 60 km/h a -15ºC:
a) cargar verticales Identicas a las calculadas en la segunda hipotesis
Fvf 1.312 103 daN
Fvt 395.987 daN
aghvfra12
T0m4
phf
d1a1
aghvtra12
T0mt4pht
d1a1
Pcond.fase.r ppf phf aghvf ppf phf aghvfr Pcond.fase.r 1.272 103 daN
Pcond.tierra.r ppt pht aghvtrPcond.tierra.r 232.081 daN
Carga vertical por fase y conductor de tierra:
Fvfr Pcond.fase.r 2 Pcad Fvfr 1.405 103 daN
Fvtr Pcond.tierra.r Fvtr 232.081 daN
b) cargas trasversales debidas a la resultante de ángulo y longitudinales porrotura del conductor
b-1) Caso de rotura del conductor de fase:
El esfuerza transversal debido a los conductores de fase no rotos, vale:
Ftf nf T0m4T0m5
sinα
2
Ftf 1.017 103 daN
El esfuerza transversal debido al conductor de fase roto, vale:
Ftfr T0m42 T0m5
sinα
2
Ftfr 762.735 daN
El esfuerza transversal debido al conductor de tierra no roto, vale:
Ftt T0mt4T0mt5
sinα
2
Ftf 1.017 103 daN
El esfuerzo longitudinal debido al conductor de fase roto, vale:
FLfr T0m42 T0m5
cosα
2
FLfr 9.691 103 daN
Este esfuerzo longitudal provoca sobre el apoyo un momento torsor de valor:
Mt FLfr a Mt 4.458 104 m daN
b-2) Caso de rotura del conductor de tierra:
El esfuerza transversal debido al conductor de tierra roto, vale:
Fttr T0mt4sin
α
2
Fttr 166.729 daN
El esfuerzo longitudinal debido al conductor de tierra roto, vale:
FLtr T0mt4cos
α
2
FLtr 2.118 103 daN
COMPARAMOS SI EL APOYO ELEGIDO QUE ES EL CO-9000 CUMPLE LASCONDICIONES:
Datos del catálogodel apoyo:
Datos calculadosdel apoyo:
Tc 4580daN Flf T0m43.24 103
daN
Vc 2 103 daN Fvf 1.312 103
daN
Tt 4500daN Flt T0mt42.125 103
daN
CUMPLE
DISTANCIAS PRINCIPALES DE LA LINEA:
1) MÍNIMA DISTANCIA ENTRE CONDUCTORES:
La distancia entre los conductores de fase del mismo circuito o circuitos distintosdebe de ser tal que no haya riesgo alguno de cortocircuito entre fases, teniendopresente los efectos de las oscilaciones de los conductores debido al viento y alhielo. Por lo que con este objeto, la separación mínima entre conductores de fase se determinará de la siguiente manera:
Coeficiente que depende de la tensión nominal de la línea:
K' 0.85 Categoria "Especial"=if
0.75 otherwise
K' 0.85
Longitud de la cadena de aisladores expresado en metros:
Lcad 1.9 m
1-A) Distancia con viento:
Coeficiente que dependerá de la oscilación de los conductores con el viento:
Calculdo anteriormente sabemos que:
pv 0.749kgm
pp 0.977kgm
ϕ´ atanpvpp
ϕ´ 0.654
ϕ´´ϕ´ 180
π
ϕ´´ 37.484
K 0.7 ϕ´´ 65if
0.65 40 ϕ´´ 65if
0.6 ϕ´´ 40if
K 0.6
Distancia minima aérea especificada (en metros), para prevenir una descarga disruptivaentre conductores de fase durante sobretensiones de frente lento o rápido, según latabla 15 de la ITC-07 del reglamento:
Dpp 2 m
Flecha máxima expresada a considerar para la distancia entre conductores es lacorrespondiente a la hipótesis de viento :
fmaxV 5.502 m
Por lo que:
Dviento KfmaxV
m
Lcadm
K'Dppm
m
Dviento 3.332 m
La distancia entre conductores en posición vertical se obtendrá considerando la flechamáxima de entre las condiciones de hielo y temperatura elevada, sin desviación delconductor por viento:
ϕ 0deg y por tanto K 0.6
1-B) Distancia con hielo:
fmaxH 5.13 m
Dhielo KfmaxH
m
Lcadm
K'Dppm
m
Dhielo 3.291 m
1-C) Distancia con temperatura elevada:
fmaxT 6.41 m
Dtemperatura KfmaxT
m
Lcadm
K'Dppm
m
Dtemperatura 3.43 m
2) ALTURA LIBRE DE LOS APOYOS:
La separación mínima entre conductores y sus accesorios en tensión y losapoyos no será inferior a Del, con un mínimo de 0.2m. Los valores de Del sondependiendo de la tensión de la línea los siguientes:
Del 0.2m Un 24kVif
0.22m Un 24kV=if
0.27m 24kV Un 30kVif
0.35m 30kV Un 36kVif
0.60m 36kV Un 52kVif
0.70m 52kV Un 72.5kVif
1.00m 72.5kV Un 123kVif
1.20m 123kV Un 145kVif
1.30m 145kV Un 170kVif
1.70m 170kV Un 245kVif
2.80m 245kV Un 420kVif
Del 1.7 m
Por lo que el valor de la distacia conductor-terreno será:
Dconductor_terreno 5.3m Del
Dconductor_terreno 7 m
Y la altura libre a seleccionar será mayor o igual a:
Hlibre Lcad fmayor Dconductor_terreno 1m
Hlibre 16.31 m
3) DISTANCIA ENTRE LOS CONDUCTORES DE FASE Y LAS PARTES PUESTAS A TIERRA:
ae 320 m
pf2 pp2 qmitad ϕ 2 pf2 0.958
1m
daN
agV2 aeT2mitad
pf2
C11
0
C10
0
C11
1
C10
1
agV2 327.521 m
Peso de los conductores:
Pcond 2 pp agV2 Pcond 627.819 daN
Peso de la cadena de aisladores: Pcad 66.218 daN
Viento sobre la cadena de aisladores:
Fvcad qmitad ϕcad Lcad Fvcad 18.103 daN
Viento sobre los conductores:
Fvcond qmitad ϕf ae Fvcond 237.378 daN
El ángulo de desviación de la cadena tiene un valor de:
β tan
Fvcad2
Fvcond
PcondPcad
2
β 0.391
Como en este caso tenemos una tensión de 220 kV sabemos que D.el va a serigual a 1.7m
A Lcad cos β( ) A 1.756 m
B Lcad sin β( ) B 0.724 mC a B C 3.876 m
Por lo que como A y C son mayores que D.el es válido.
CIMENTACIONES (prismática de macizos independientes):
cimentación del apoyo numero 3 Datos del apoyo:
Esfuerzo nominal del apoyo (transversal y longitudinal): F 11310daN
Ft F FL F
Carga vertical admisible por fase o cable de tierra: 2000 daN
Hlibre 21.2mAltura libre:
Separación entre semicrucetas: b 3.3m
Aplicación del esfuerzo nominal: Ht Hlibre b
C 5.35mSeparación entre patas:
Pfuste 5862kgPeso del fuste:
Peso de la cabeza: Pesocabeza 986kg
Peso de la cruzeta: Pesocruzeta 170kg
Peso de la cúpula: Pesocupula 121kg
Parmado Pesocabeza Pesocruzeta Pesocupula
Parmado 1.277 103 kg
Ancho de la cabeza del apoyo: acabeza 1.5m
Datos de la cimentación:
Tipo de angular embebido en el hormigón: 120.10
aL 120mmLado del angular:
Espesor del angular: ea 10mm
Longitud de angular embebido en la cimentación: lL 2m
Tipo de tornillos para unir los casquillos al angular: M20-5.6
Resistencia última del acero del tornillo: fub 500MPa
Diámetro del tornillo: ϕt 20mm
Número de tonillos: n 4
Largo y ancho de la cimentación: a 1.15m
Altura de la cimentación: H 2.65m
Datos del terreno (terreno normal):
Densidad del terreno: δterr 1600kg
m3
β 30degÁngulo de arranque del terreno:
Carga admisible del terreno:σadm 3
daN
cm2
Datos del hormigón utilizado para la cimentación:
δhorm 2200kg
m3Desnsidad del hormigón:
a) Comprobación al arranque:
Carga vertical total sobre el apoyo: Fv 4 2000 daN
Papoyo Pfuste Parmado 7.139 103 kg
TF Ht
2 C
Fv Papoyo
4
T 2.257 104 kg
Parr T
Peso del macizo de hormigón:
Vmacizo a2 H 0.2m( )
Pmacizo Vmacizo δhorm
Peso de las tierras arrancadas según el ángulo natural del terreno:
Base inferior de la piramideS1 a2
Base superior de la piramideS2 a 2 H tan β( )( )2
Existirá interferencia de tierras si B > C/2=2.65m
Ba2
H tan β( )B 2.105 m
Por lo que el volumen de interferencia de las tierrasVinterf 0m3
Pβ δterrH3
S1 S2 S1 S2 a2 H Vinterf
Pβ 2.815 104 kg
Por lo que el esfuerzo estabilizador total, que tiene a contrarrestar el esfuerzo alarranque P.arr, viene dado por la siguiente expresión:
Pest Pmacizo Pβ Pest 3.645 104 kg
El coeficiente de estabilidad de la cimentación es:
KPestParr
K 1.614
como el coeficiente de estabilidad es mayor que 1.5, la cimentación, en cuanto ala comprobación al arranque, cumple con los requisitos establecidos en el RLAT.
b) Comprobación a la compresión:
Las tensiones de compresión ejercidas sobre el terreno son:
Compresión máxima por montante: Cmáxima
F Ht
2C
Fv Papoyo
4 Cmáxima 2.965 104
daN
S a2Superficie de la base del macizo:
σtCmáxima Pmacizo
S
σt 2.857daN
cm2
Como la compresión ejercida sobre el terreno es menor que σ.adm=3daN/cm^2, lasdimensiones de la cimentacion se consideran adecuadas.
c) Comprobación de la adherencia entre anclajes y cimentación:
Fvt Papoyo Fv Fvt 1.5 104 daN
El ángulo que forma la pata del apoyo con el eje vertical, en el punto donde el angularpenetra en la cimentación:
ζ atan
C acabeza
2
Hlibre
57.2958 deg
ζ 0.091
Cargas verticales y transversales aplicadas sobre las dos patas:
F'vtFvt2
F'vt 7.502 103 daN
F'tF2
F't 5.655 103 daN
Los esfuerzos a tracción y a compresión que se producen sobre los angulares de cadauna de las patas son:
F1F't Ht
C cos ζ( )2
F'vt
2 cos ζ( )2
F1 2.233 104 daN
F2F't Ht
C cos ζ( )( )2
F'vt
2 cos ζ( )( )2
F2 2.989 104
daN
c-1) Cálculo de la adherencia:
Fadh 0.75 F2
La longitud mínima de angular embebido en el hormigón necesaria para cumplir lacondición anterior es:
τadh 0.253 25 106
daN
m2
ll0.75 F2
τadh 4 aL ll 0.037 m
como la longitud del angular en la cimentación es de 2m, se cumplesobradamente con el requisito del reglamento.
c-2) Cálculo a cortadura de los tonillos del casquillo:
La resistencia a cortante, en la sección transversal del tornillo es:
coeficiente de seguridad del tornillo: γM2 1.25
Sección transversal de la caña del tornilo:
Atorn πϕt
2
4 Atorn 3.142 10 4
m2
Fc n0.5 fub Atorn
γM2 Fc 2.513 105
N
Por lo que según el RLAT la fuerza cortante debe ser la mitad de la F2 con uncoeficiente de seguridad de 1.5, por lo que:
Fc 0.75 F2
Por lo que cumple con el requisito
DISEÑO DE LA PUESTA A TIERRA:
longitudvano 325 m
Línea de simple circuito con conductores en tresbolillo, con unas dimensiones delapoyo de:
·Cruceta inferior y el terreno: h 21m
La medida de resistividad de la zona tiene un valor medio de: ρ 400Ω m
Datos de la línea y sus conductores:
·Conductores de fase LA-280:
-Diámetro del conductor: 21.8mm
-Resistencia en corriente alterna (20ºC): 0.000125Ω
m
-Impedancia directa: Z´1L 0.125 0.38j( )Ω
km
-Impedancia homopolar: Z´0L 0.369 1.509j( )Ω
km
·Conductor de tierra AC-50:
-Sección resistente: 49.48mm2
-Diámetro del conductor: 9.mm
-Resistividad del acero: 0.19Ωmm2
m-Permeabilidad magnética relativa del acero: μr 75
Datos de las subestaiones:
·Subestación A:Z1A 0.42154 4.25328j( )Ω-Impedancia de secuencia directa:
Z0A 1.09941 3.05713j( )Ω-Impedancia de secuencia homopolar:
RTA 2Ω
·Subestación B:
Z1B 0.42154 4.25328j( )Ω-Impedancia de secuencia directa:
Z0B 1.09941 3.05713j( )Ω-Impedancia de secuencia homopolar:
RTB 2Ω
a 4.6h 4.3
Lcadm
b 3.3
c a
dL1L2 b2 2a( )2
dL1L3 2 b
dL2L3 dL1L2
d 3 dL1L2 dL1L3 dL2L3 m
d1q h2 a2
d2q h b( )2 c2
d3q h 2 b( )2 c2
Dmq3 d1q d2q d3q m
ω 100π1s
δ1.85
μ0 ω
ρ
δ 1.862 103 m
En el apoyo frecuentado tendremos un electrodo de 8 picas, cada pica de dosmetros enterradas a un metro de profundidad con una sección de 50mm2.Complementado con una acera equipotencial.
ZL Rk θ( ) Xk j
ZL 0.139 0.314i( )Ω
km
Z´1L ZL
Z´2L ZL
-Impedancia de secuencia homopolar :
Z'0L R20 3ω μ0
8
ω μ0
2 πj ln
δ3
rc d2
μr4
Z'0L 0.267 2.611i( )Ω
km
Zmqω μ0
8
ω μ0
2 π
lnδ
Dmq
j Zmq 0.049 0.326i( )Ω
km
-Sección resistente:
Rq 0.316Ω
km
μq 1 del acero
rq14.6
210 3 m
Z's Rqω μ0
8
ω μ0
2 π
lnδ
rq
μq4
j
δ 1.862 103
m
Z's 0.365 0.798i( )Ω
km
r 1ZmqZ's
r 0.647
αAl 4.03 10 3
1K
Ahora calculamos la Z1, Z2 y Z0 de nuestro circuito equivalente:
Distancia en km entre la subestación A y el punto de defecto a tierra: la 4040m
Distancia en km entre la subestación B y el punto de defecto a tierra: lb long la
Z11
1Z1A Z´1L la
1Z1B Z´1L lb
Z1 0.491 2.76i( ) Ω
Z2 Z1 Z2 0.491 2.76i( ) Ω
Z01
1Z0A Z´0L la
1Z0B Z´0L lb
Z0 1.295 4.577i( ) Ω
c´´ 1.1Por lo que el cálculo de la intensidad de defecto a tierra será:
Id3 c´´ Un
Z1 Z2 Z0
Id 8.909 103 3.95i 104
A
Id 4.05 104 A
I0Id3
2.97 103 1.317i 104
A
Cálculo de la intensidad de puesta a tierra, Ie:
IE r Id
IE 5.764 103 2.556i 104
A
Ahora pasamos a la comprobación de la distancia lejana:
RT 50Ω
a 0.325kmlongitud vano:
Z's a 0.449 0.289i( )m kg0.5
A s1.5
Re Z's a( )1000
0.449
DF 3 RTa
0.449
DF 15.355km
Como mi distancia lejana es mayor que la longitud de mi propia línea realizare todos loscálculos de tierra con la intensidad de defecto calculada anteriormente.
Zs Z's a Zs 0.119 0.259i( ) Ω
ZA12
Zs Zs 4 RT Zs
ZB ZA ZA 3.237 2.172i( ) Ω
Cálculo de la intensidad de puesta a tierra en el apoyo de estudio:
kr 0.044958Ω
Ω m kpat 0.019681
VΩ m( ) A
kptt 0.005309V
Ω m( ) A
Resistencia de puesta a tierra del electrodo:
Rp kr ρ Rp 17.983 Ω
ZET1
1ZA
1Rp
1
ZB
ZET 1.535 0.911i( ) Ω
IETIE ZET
Rp IET 1.787 103
1.89i 103 A
UE ZET IET UE 4.644 103 V
ITUERp
IT 258.246 A
Cumplimiento con la tensión de contacto:
Con objetivo de evitar el riesgo por tensión de contacto, se emplazará unaacera perimetral de hormigón de 20cm de espesor, cuya parte exterior estará1,2 m del montante del apoyo. Y estará conectado a ocho puntos del electrodode puesta a tierra del apoyo.
Cumplimiento con la tensión de paso:
Para un disparo de la falta de 0.5s, el reglamento da como tensión de contacto admisible204V:
Uca 204V
La tensión de paso aplicada admisible para la persona se obtiene como 10 veces la
tensión de conacto aplicada admisible:
Upa Uca 10 Upa 2.04 103 V
Caso 1:
Tensión de paso admisible en la instalacion con los dos pies en el terreno:
Ra1 2000Ω
Upt.t Upa 12
Ra1Ω
6ρ
Ω m
1000
Upt.t 1.102 104
V
Caso 2:
Tensión de paso admisible en la instalacion con un pie en el terreno y el otro sobre laplataforma de hormigón:
ρh 3000Ω m
hs 0.2m
CS 1 0.106
1ρ
ρh
2hsm 0.106
ρº CS ρh
Upa.t Upa 12
Ra1Ω
3ρ
Ω m 3
ρºΩ m
1000
Upa.t 23.599 kV
U'paso.terreno.terreno kptt ρ ITU'paso.terreno.terreno 548.42V
Upaso.acera.terreno kpat ρ ITUpaso.acera.terreno 2.003 kV
Por lo que se comprueba que se cumplen con las condiciones reglamentarias en
La bibliografía consultada ha sido la siguiente:
- Moreno, J., Garnacho, F., Simon, P., y Rodríguez, J. (2011) Reglamento sobre de líneas
de alta tensión y sus fundamentos técnicos. Madrid: Paraninfo.
- Simón, P., Garnacho, F., Moreno, J., y González, A. (2011). Cálculo y diseño de líneas
eléctricas de alta Tensión. Madrid: Garceta.