Nesc cables subterraneos dic2012

Preview:

Citation preview

GUSTAVO ADOLFO BERNAL G.

SMIEEE

5 DE DICIEMBRE DE 2012 EMAIL: g.bernal@ieee.org

Gustavo A. Bernal G. NESC 1

INTRODUCCION

National Electrical Safety Code. Está

orientado a proporcionar reglas prácticas

para garantizar la seguridad del personal

durante la instalación, operación y

mantenimiento de redes eléctricas y de

comunicaciones y su equipo asociado. El

NESC cubre los equipos de las compañías

de generación, transmisión y distribución

de energía eléctrica, que no son cubiertas

por la NFPA 70.

Gustavo A. Bernal G. NESC 2

INTRODUCCIÓN

Las reglas de NESC no cubren las

instalaciones en las minas, buques,

equipos de rodadura de ferrocarriles,

avión o equipo automotriz, o utilización

de cableado excepto como cubiertas de

partes 1 y 3.

El NESC no está pensado como una

especificación de diseño o como un

manual de instrucciones.

Gustavo A. Bernal G. NESC 3

NESC vs NEC

El código eléctrico nacional (NEC), NFPA-

70, aborda sistemas eléctricos e

instalación adecuada de equipos, para

proteger a las personas y propiedades

de los riesgos derivados del uso de

electricidad en edificios y estructuras.

Gustavo A. Bernal G. NESC 4

PROPOSITO

LA SEGURIDAD DE PERSONAS Y

SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN

DURANTE EL PROCESO DE

INSTALACIÓN, OPERACIÓN Y

MANTENIMIENTO

ALCANCE Todo lo concerniente a sistemas de

distribución y comunicación

Instalación de equipos y cableados soterrados directamente o por medio de ductos

Cubre todo lo concerniente a las estructuras asociadas a las instalaciones incluyendo dentro de edificios

Es principalmente aplicable a las distribuidoras de energía, en sus sistemas

NO CUBRE

PLANTAS DE GENERACIÓN DE

FORMA ESPECIFICA

INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO

LOS RESPONSABLES DEBERÁN

INDICAR LA LOCALIZACIÓN DE SUS

INSTALACIONES

SE DEBERÁN COORDINAR CON LOS

POSIBLES AFECTADOS (OTROS

OPERADORES) DE LAS

INSTALACIONES A REALIZARSE

Accesibilidad

Se deberá prever suficiente espacio

para trabajos de instalación y

mantenimiento de forma efectiva y

eficiente especialmente bajo

condiciones de emergencia

INSPECCIONES Y PRUEBAS

EN OPERACIÓN

Cumplimiento estricto de las normas de

seguridad

Pruebas

Expediente de fallas

Reparación de fallas (reparación,

desconexión o aislamiento)

INSPECCIONES Y PRUEBAS

FUERA DE SERVICIO

Líneas y equipos en “reserva fría”

Líneas y equipos temporalmente fuera

de servicio

Líneas y equipos fuera de uso

PUESTA A TIERRA SEGÚN SECCIÓN 9

Toda parte conductiva, marcos, cajas, expuestas a trabajadores o personas ajenas deberán ser efectivamente puestas a tierra

Los neutrales de los sistemas

Supresores (surge arresters)

Sistemas DC que lo requieran

750 V o menor: solo en la fuente

750 v o mayores: en la fuente y la carga

Sistemas AC

750 V o menor: en la fuente y en todo equipo de servicio, de forma continua y efectiva

750V o mayor: en la fuente

SISTEMAS DE TUBERIAS PARA

DISTRIBUCIÓN SUBTERRANEA

Localización:

Se debe evitar la instalación de ductos sobre o bajo otros sistemas, estos deberán instalarse paralelamente

Se debe prestar especial atención a la alineación de las tuberías, evitarse: filos, salientes que puedan dañar el cable

Se deberán usar codos de radio largo para evitar esfuerzos y consecuentemente daños al cableado

Suelos:

Se deberán evitar suelos inestables, y Suelos corrosivos

De ser inevitables se deberán construir estructuras adecuadas que minimicen los desplazamientos y la corrosión

Calles y Vías:

Los conductos deberán construirse preferiblemente en los hombros, paralelos a las vías

Se deberá instalar en los limites de uno de los carriles del trafico

Puentes y túneles:

Los conductos se instalaran de tal forma a

minimizar los daños por el trafico

Deberán estar accesibles para inspección y

mantenimiento

Cruce de Ferrocarriles

La profundidad mínima de las conductos

será de 0.9 m (36”) en trenes urbanos

No menos de 1.27 m (50”) debajo de cruces

de líneas de ferrocarril

Cruces submarinos:

Los sistemas y conductos deberán ser

protegidos contra la corrosión

Protegidos contra la erosión

Acción de las corrientes

Lejos de la posibilidad de sufrir daños por

anclas

Distancias de separación de otros

servicios

En esencia se deberán ubicar las

estructuras sin que posibles

operaciones de mantenimiento puedan

dañar o interferir con otros servicios

Las separaciones se podrán definir

entre las partes afectadas

Sistemas de comunicación y energía

75 mm en concreto

100 mm en ladrillos

300 mm en tierra bien apisonada

Aguas servidas, pluviales y alcantarillas

Paralelo y por arriba (requiere coordinación)

Cruce (se requiere soportes adecuados)

Agua Potable

Se deberá evitar los efectos erosivos de darse una rotura de la tubería de agua

Se diseñaran soportes adecuados que eviten el movimiento de los conductos en caso de roturas

Gas y combustibles

Jamás se combinaran

La separación estará de acuerdo a los requerimientos de mantenimiento de los sistemas de combustible

Líneas de vapor

Las distancias deberán impedir los efectos

de la transferencia de calor hacia los

conductos, cableados y equipos

El mantenimiento de los sistemas definirán

los requerimientos de espacios

EXCAVACIÓN Y RELLENO

EXCAVACIÓN

En tierra: el fondo deberá ser liso,

apisonado y limpio

En roca: se deberá proveer de un

relleno limpio, colado y apisonado como

soporte sobre la roca

RELLENO:

El relleno deberá estar limpio (colado) de

materiales que puedan dañar los sistemas

de conductos

El relleno se hará por capas evitando

materiales sólidos

El material de relleno se compactara de

forma adecuada

CONDUCTOS Y UNIONES

El material será el adecuado para el

ambiente en que se instalara

Resistente a la corrosión

Se construirá el sistema de conductos

de tal manera de que fallas de un cable

en un ducto no dañara los ductos y

cables adyacentes

Se deben prever los posibles esfuerzos

INSTALACIÓN

Viga de ducto

Se deberán tener en cuenta los anclajes para evitar daños en el proceso de instalación de cableado

Pueden ser anclajes o vigas de ductos

Uniones

Se deberán escalonar las uniones

Se evitara la penetración de material a los conductos por las uniones

Las uniones deberán ser lisas

ENTRADA DE CAMARAS

Todo conducto instalado directamente

enterrado deberá ser efectivamente soportado

antes de la entrada a la Cámara para evitar

daños a los ductos

PUENTES

En este tipo de instalaciones se deberán tomar

en cuenta juntas de expansión y contracción

Se deberá tener especial cuidado en ductos

pasando por las zapatas de los puentes

Todo conducto metálico instalado en puentes

deberá estar debidamente puesto a tierra

CAMARAS

Deberán estar debidamente diseñadas y construidas para soportar los esfuerzos a los que pueden ser sometidos

Estructuras no sujetas a circulación vehicular la carga de diseño o carga viva <= 300 lb/ft2 (14.5 kPa)

Incremento de 30 % de la carga viva por impacto

Se considera la instalación de ganchos de tiro

DIMENSIONES

Espacios de trabajos horizontales no menores a

900 mm (3 ft) son requeridos

Dimensiones verticales no menores a 1.83 m (6

ft)

ACCESOS:

Diámetro mínimo de 650 mm (26”) para

cámaras solo para energía

Tapas rectangulares no menores a 26”x22”

Se evitaran puntas y filos

Los accesos deben estar libres de cables

TAPAS:

Se utilizaran tapas que solo sean removibles

con herramientas adecuadas

Se utilizaran tapas que no puedan caer y

producir daños a los cables

Las Tapas deberán estar diseñadas y

aprobadas para soportar los esfuerzos en el

lugar de instalación

DRENAJES:

Se deberán evitar la posibilidad de penetración

de gases tóxicos e inflamables

VENTILACION:

La ventilación de existir deberá ser efectiva

Para cámaras de equipos - Switches,

transformadores, etc.- se deberá prestar

especial atención

Nunca se entrara en una cámara sin ventilarla

previamente

PROTECCIÓN MECANICA:

Efectivo

IDENTIFICACIÓN:

Debidamente identificada

CABLEADO

Adecuado para el Voltaje

Capaz de resistir las pruebas estándar

Capacidad térmica, aislante, mecánica en todas sus partes capaz de soportar las condiciones de instalación

Debe inspeccionarse y verificarse las normas de construcción

La forma de almacenaje es importante

Se deberá prestar atención a la forma de transporte, descarga

Deberá ser capaz de resistir fallas eléctricas

Deberá ser adecuadamente especificado su

uso según sea el tipo de instalación-ej.

Directamente enterrado

Los materiales serán los adecuados y

normalizados por IEC, NEMA, por ejemplo

Los accesorios y empalmes deberán ser

capaces de soportar las condiciones de

instalación del cableado

La capacidad de los empalmes deberá ser

similar a la del cable que une

CABLES EN ESTRUCTURAS

SOTERRADAS

Se deberán controlar especialmente los dobleces en el proceso de montaje

Las tensiones de tiro no deberán superar las recomendadas por el fabricante

Todos los ductos deberán previamente limpiados

Lubricantes adecuados al cale

En instalaciones verticales se deberá sujetar los cables adecuadamente

No combinar cables de comunicación y energía en el mismo ducto (salvo común acuerdo)

CABLEADO EN CAMARAS

Suportados adecuadamente

Suspendidos del fondo y fuera del agua

Instalados de forma organizada

Etiquetados adecuadamente

Prever entradas de ductos adecuados

Distancias de separación adecuadas se

requerirán

Puesta a tierra efectiva de todas las partes

metálicas

CABLEADO DIRECTAMENTE

ENTERRADO

Sistema efectivamente puesto a tierra

Marcación adecuada según fig 350-1

A no menos de 1.5 m de piscinas

Nunca instalarse bajo edificios o estructuras sin protección adecuada (viga de ductos)

Las profundidades son críticas

Los peligros Naturales Se DEBERAN EVITAR

Si instalado paralelo a calles o auto-vías será paralelo a las mismas en los hombros, o en el limite de una de las vías

INSTALACIÓN

NO SE DEBERÁ COMPACTAR CON

MAQUINAS a distancias menores a 150

mm del cable

Especial atención a la instalación en las

trincheras

Especial atención a objetos que puedan

dañar el cableado

PROFUNDIDAD

Depth of Burial

Adecuada a los usos superficiales previstos

Cuando mayores profundidades sean imposibles de lograr se deberá prever algún medio de protección adecuada para el cableado

0a 0.6 kV DB = 24”

0.601a 50 kV DB =30”

Mayor a 50 kV DB=42”

SEPARACIONES

NUNCA menor a 300 mm

Adecuada a las tareas de

mantenimiento de otros o del propio

sistema

Adecuada puesta a tierra será necesaria

a distancias no mayores a 300 m

Bajantes

Se deberá tener espacial atención a los

posibles daños por impactos

Soportes adecuados

Curvas de radio largo

Diámetros de tuberías adecuados

Anclajes de tuberías son necesarios

Ubicación de tuberías en postes

contrario al trafico vehicular son

recomendables

TERMINACIONES PARA CABLES

Separaciones adecuadas según el nivel de

voltaje

Debidamente soportados

Protecciones contra descargas atmosféricas

son necesarias

Debidamente conectadas a tierra

EQUIPOS Transformadores, Switches, Barras de conexión

Estructuras de soporte

No se permitirán Transformadores, pedestales,

“Metal Clap”, a menos de 1.2 m de hidrantes

Los equipos deberán estar diseñados para el

área de uso (climatizados),

Control local es necesario (de existir acción

remota)

Normalizados y con claras posiciones de

operación

UBICACIÓN

No obstruir las entradas de cámaras

Evitar las obstrucciones a escaleras

Instalación para operación efectiva y segura en Cámaras

Asegurar en posición segura todos los equipos en mantenimiento

Los drenajes deben estar libres

Los equipos no interferirán con la ventilación

INSTALACIÓN

Prever las necesidades de maniobras de equipos pesados

Adecuada previsión de espacios para trabajo seguro

Toda parte energizada deberá estar debidamente aislada

Todos los accesorios de operación deberán estar debidamente seguros contra maniobras indebidas

PUESTAS A TIERRA

Todas las partes metálicas deberán ser

debidamente puesta a tierra

TUNELES Diseños adecuados y ventilados son necesarios cuando hay riesgo

de gases toxicos

Prevención contra líneas presurizadas, explosiones, altas temperaturas son requeridos

Prevención contra posibles inducciones de voltaje son necesarios

Diseño contra posibles inundaciones

Diseños con salidas rápidas y seguras

Espacios de trabajo no menores a 600 mm

Protecciones contra daños por equipos operando en los túneles

No obstruir las aceras ni áreas de circulación

Prever posibles efectos de la humedad y temperatura

Prevención de la corrosión

Efectos de líquidos y gases

INSPECCIONES Y PRUEBAS

EN SERVICIO:

1.Todos los equipos y cableado deberán cumplir con condiciones seguras de operatividad comprobadas

2. Inspecciones periódicas son necesarias y los intervalos quedan a criterio y basados en la experiencia del personal encargado

3. “De considerarse necesario” equipos y cableado deberán ser sometidos a pruebas y las mismas determinaran los trabajos adicionales requeridos

4. Estadísticas de defectos son necesarias como una valiosa herramienta predictiva,

ACTUALIZACIÓN DE TÉRMINOS

OTRO ES LA INCORPORACIÓN DE

PERSONAL CALIFICADO, EL CUAL

TIENE QUE ESTAR O RECIBIR

ENTRENAMIENTO Y DEMOSTRAR

QUE TIENE CONOCIMIENTO DE SU

TRABAJO O HABILIDADES QUE

REALIZA.

Gustavo A. Bernal G. NESC 48

Gustavo A. Bernal G. NESC 49