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REDES ELECTRICAS

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Presentacion sobre redes electricas

Text of REDES ELECTRICAS

UNIVERSIDAD GRAN MARISCAL DE AYACUCHO FACULTAD DE INGENIERA ESCUELA DE INGENIERA DE MANTENIMIENTO MENCIN: INDUSTRIAL ASIGNATURA: INSTALACIONES ELCTRICAS

Prof.: Ing. MSC Freddy Daz

El sistema elctrico del pas El ESTADO es el encargado: -Produccin -Transporte -Distribucin

ESTADO

Generacin Alta-tensin Centro de consumo

Produccin + Transporte + Distribucin= SUBSISTEMA ELCTRICO

SISTEMA ELCTRICO

-Subsistema de produccin

Centrales generadoras (generar potencia que demanda el pas)

-Subsistema de transporte

Lneas de muy alta tensin hasta las subestaciones

-Subsistema de distribucin

Lneas que parten de la subestacin a los demandantes

Caractersticas de un sistema elctrico-N de fase -Tensin de servicio -Frecuencia de servicio

Tensiones de servicio normalizado

Redes elctricas de distribucinRedes primarias: estacin transformadora la une con subestacin de transformacin de alta a media tensin

Redes secundarias: subestacin transformadora hasta los centros o caseta de transformacin de media y baja tensin hasta el abonado

Redes pblicas de distribucin es la red secundaria distribucin: encargada de enlazar con las acometidas de los edificios.

Diagrama unifilar de un edificio tpico

Centro de transformacin- Se construye a nivel de superficie - subterrnea - Segn reglamento - Encargado de reducir: tensin de servicio de la red de distribucin (64 Kv - 34,5 Kv 13,5 Kv) a los valores de consumo de baja tensin (120 220 V)

Normas de Construccin

Lneas areas: transporta la energa elctrica areas: Los conductores: conductores: transporta esta energa y estn soportados por un conjunto de elementos: 1. Cruceta 2. Aisladores 3. Soporte (poste) Los postes: se apoyan en el terreno postes:

Madera Hormign Acero

Elementos esenciales de constitucin de una lnea area: 1. Apoyos 2. Conductores

Esfuerzos que estn sometidos los apoyos para las lneas areas1. Esfuerzos verticales: debido al peso del conductor que soporta (sobrecarga - hielo)

2. Esfuerzos transversales: apoyos

accin del viento sobre los

Accin resultante de las tracciones de los conductores

3. Esfuerzos longitudinales: al principio y final de la lnea

Clasificacin de los apoyos segn sus funciones

- Apoyo de alineacin: se emplea en tramo recto del alineacin: sistema elctrico Soporta: (Esfuerzos verticales y transversales)

- Apoyo de ngulo: se emplea en tramo con ngulo en su trayecto. Soporta: (Esfuerzos verticales, transversales debido al viento y debido a la traccin de los conductores)

-Apoyo de anclaje: se emplean en tramo recto cada 2 o 3 Km. Proporciona punto firme Soporta: (Esfuerzos longitudinales excepcionales , verticales y transversales)

-Apoyo de fin de lnea: se emplea al inicio o final de la lnea. Soporta: (Esfuerzos de todos los conductores, cable a tierra y eventualmente los manguito de hielo)

-Apoyos especiales: diferentes funciones. En cruce en cruce de lnea (para este vano), vas ferrocarril y comunicacin.

Conductores de lneas areas-Baja resistencia elctrica: prdida por calentamiento - se reduce -Elevada resistencia mecnica: esfuerzo que soportan estas lneas -Bajo costo de adquisicin : lnea rentable Resulta difcil encontrar materiales para conductores que cumplan con lo anteriores caractersticas

Materiales mas utilizados para conductores de lneas areasCOBRE ALEACIONES DE COBRE ACERO ALUMINIO ALEACIONES DE ALUMINIO

CARACTERSTICAS GENERALES DE LOS CABLES UTILIZADOS EN LAS LNEAS AREAS-Cable de hilos de la misma calidad -Cable alrededor de un hilo central (alma o ncleo)

Tipos de conductoresEl conductor utilizado con mayor frecuencia en nuestro pas es ARVIDAL que es una aleacin de aluminio CONDUCTORES DE ALUMINIO (ACC) AAACCON ALEACION

ACSR ACAR

CON REFUERZO DE ACERO CON REFUERZO DE ALEACIN

-AAAC: tiene mayor resistencia a la tensin que los conductores elctricos de aluminio de tipo ordinario

-ACSR: consiste de un ncleo central de alambre de acero rodeado por capas de alambre de aluminio

-ACAR: tiene un ncleo central de aluminio de alta resistencia rodeado por capas de conductor elctrico de tipo especial

Distancia de conductores desnudos con zona de proteccin de edificioLos conductores desnudos deben instalarse respecto al suelo y edificaciones a las distancias que se indica a continuacin y que como mnimo ser: -Respecto al suelo: 4 mts. -Sobretejados: 1,80 mts del mismo cuando se trata conductores puesta a tierra y a 1,50 mts cuando no estn. de

-Si la inclinacin del tejado es superior a 45sexagsima. El plano lmite de la zona de proteccin debe ser 1mts de separacin entre ambos: . Sobre terraza y balcones: a 3 mts de la terraza o balcn. . Sobre fachada: esta zona queda limitada por un plano vertical paralelo al muro de fachada, situado a 0,20 mts del mismo y por plano vertical paralelo al muro de fachada a 1mt de las ventanas, balcones, terrazas u otra abertura.

Distancia mnima entre conductores desnudos y los muros de edificiosLos conductores desnudos con polaridad diferente deben guardar las distancias mnimas como se indica en la tabla: Vanos Hasta 4 mts 4-6 mts 6-30 mts 30-50 mts 50-75 mts > 75 mts Distancia 0, 10 mts 0,15 mts 0,20 mts 0,30 mts 0,35 mts 0,90 mts

Si los conductores se colocan sobre soporte sujeto a las fachadas de los edificios, la distancia a stas ser de 20 mts como mnimo

Distribucin subterrnea

- En rea urbana el tendido de lnea area a alta tensin no es posible (alto riesgo para sus habitantes - Efecto esttico) - Surge la distribucin de energa elctrica subterrnea: . Los centros de transferencia: ubicado en diferentes sectores de la ciudad . Alimentado por cable subterrneo

Constitucin de un cable subterrneoCable: conjunto formado por uno o varios conductores adecuamente aislados

Cable SubterrneoEn la parte central conductores cableado (conduce la corriente) aislamiento propio aislante comn: se aplica a las almas esta puede ser sustituida por materiales conductores (pantallas metlicas) los huecos cintura las almas se hacen de material de relleno de un espesor. Evita perforaciones a causa de campos elctricos entre conductor y conductor-tierra

Cada conductor tiene Cintura

Aislamiento

Recubrimiento de protectores del cableNo tiene funcin esencialmente elctrica Para los esfuerzos mecnicos, qumicos, etc. Entre los que podemos encontrar: -Las envolturas metlicas: cable aislado con sustancia higroscopia. Evitar el paso de la humedad, generalmente esta envoltura es de metal blando (plomo, aluminio) -Las armaduras: envolturas metlicas de metal duro (hierro, acero, etc.). Protege contra accin mecnica. (Cable armado) - La cubierta: recubre exteriormente al cable. Es derivado de materiales textiles, caucho, etc. Existe peligro de corrosin y otros agentes qumicos.

Materiales aislantes empleados en los cables subterrneosResina aceite (primeros aos) PAPEL IMPREGNADO Materiales orgnicos-artificialesvidrio-amianto A base de celulosa (al mas utilizado)

Termo plstico (polietileno) AISLANTE SECO Termo estable (polietileno reticulado) Elastmero (caucho naturaletileno-propileno)

Magnitudes caractersticas del cableVALOR NOMINAL: indica caractersticas de funcionamiento, condiciones de ensayo y lmite.

VALORES PRESCRITOS: en lo que me refiere a sus dimensiones y propiedades. (cumpliendo las normas vigentes)

VALORES ORIENTADORES: este no viene impuesto por las normas. Objeto: para determinar por clculo las dimensiones y as garantizar el funcionamiento en condiciones normales.

Funcionamiento del cableTensin nominal de la red (Vn): es el valor eficaz de la tensin entre conductores de la lnea para la cual la red fue diseada. Es el valor especifico. Tensin mas elevada de la red: este puede ser mantenido en condiciones normales. Valor eficaz mas elevado. (incluye variaciones temporales y transitorias) Tensin nominal del cable: (Eo/E) tensin-nominal a frecuencia industrial- de su diseo. Eo: Tensin entre cada uno de los conductores y la envoltura mecnica de pantalla y tensin entre dos cualquiera de los conductores (E)

Tensin de impulso: valor de cresta de la tensin entre cada uno de los conductores y la pantalla o envoltura metlica.

Grado de aislamiento: designacin emprica tiene en cuenta caractersticas constructivas y de prueba de cable, valores coinciden a frecuencias industriales.

Nivel de aislamiento: designacin emprica que tiene cuenta caractersticas constructivas y de prueba en relacin con posibles sobretensiones de origen atmosfrico.

Configuracin general de los cables subterrneosPueden ser : unipolares, bipolares y multipolares

Unipolares

Un solo conductor (seccin circularcasi siempre) Con aislamiento-recubrimiento necesario Puede o no ser armado

Destinado a transportar corriente Bipolares continua o alterna monofsica

Dos o mas conductores independientes Multipolares Aislamiento Proteccin

Aspectos relacionados con el mantenimiento Red elctrica - reaBase fundamental: Inspeccin Componente del sistema red rea (sometido a constante esfuerzos internos y externos, agentes qumicos y otros.) Poste aisladores empalme herraje. Personal especializado en Mtto.: correctivo y predictivo. Tanto los conductores postes y herraje. Son de larga duracin (20, 30, 50 aos) *Pero todos los elemento del sistema tienen una vida til.

Aspectos relacionados con el Mantenimiento de red subterrnea Inspeccin visual es casi nula exceptuando la subestacin. El conducto es elemento principal a Inspeccin. Esta conformado por: Empalme, Estructura que lo aloja. Se hace difcil localizar su falla (sale cuando el sistema elctrico comienza a fallar). Mtodos: Bucle de Murray