1.8 CENTRO DE TRANSFORMACIÓN
1.8.10 INSTALACIÓN DE PUESTA A TIERRA
Todo centro de transformación estará provisto de una instalación de puesta a tierra, con objeto de limitar las tensiones de defecto a tierra que puedan producirse en la propia instalación. Este sistema de puesta a tierra complementado con los dispositivos de interrupción de corriente, deberá asegurar la descarga a tierra de la intensidad homopolar de defecto, contribuyendo a la eliminación del riesgo eléctrico debido a la aparición de tensiones peligrosas en el caso de contacto con las masas puestas en tensión.
El diseño de la puesta a tierra del centro de transformación se efectuará mediante la aplicación del documento UNESA “Método de Cálculo y Proyecto de Instalaciones de Puesta a Tierra para Centros de Transformación conectados a Redes de Tercera Categoría”.
Se dispondrá por tanto de una tierra de protección a la que se conectarán, de acuerdo con la instrucción MIE-RAT 13, todas las partes metálicas de la instalación que no estén normalmente en tensión, pero puedan estarlo a consecuencia de averías, accidentes, descargas atmosféricas o sobretensiones.
Se conectará a la tierra de protección entre otros los siguientes elementos: - Chasis y bastidores de aparatos de maniobra.
140 - Las puertas metálicas de los locales.
- Las armaduras metálicas del centro de transformación. - Los blindajes metálicos de los cables.
- Las tuberías y conjuntos metálicos. - Las carcasas de los transformadores.
De igual manera se dispondrá por tanto de una puesta a tierra de servicio a la que se conectarán, según la instrucción MIE-RAT 13, los elementos necesarios de la instalación. La puesta a tierra de servicio será separada e independiente respecto a la puesta a tierra de protección.
Se conectará a la tierra de servicio entre otros los siguientes elementos: - Los neutros de los transformadores.
- Los circuitos de baja tensión de los transformadores de medida. - Los limitadores, descargadores, autoválvulas, pararrayos, etc.
- Los elementos de derivación a tierra de los seccionadores de puesta a tierra.
Con el fin de garantizar en el mayor grado posible, la seguridad de las personas que manejan los mandos del centro de transformación, además de dotarlo con un sistema de puesta a tierra como indica la MIE RAT 13, se tendrá a disposición del personal, guantes y calzados aislantes.
1.8.10.2 INVESTIGACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DEL SUELO: Según la tabla de la ITC BT 18, tabla 3 y sabiendo que nuestra naturaleza del terreno se basa en suelo pedregoso cubierto de césped, obtenemos un valor orientativo de la resistividad del terreno, que será de 300 a 500 Ωm (valor medio 400 Ωm).
1.8.10.3 DETERMINACIÓN DE LAS CORRIENTES MÁXIMAS DE PUESTA A TIERRA Y TIEMPO MÁXIMO CORRESPONDIENTE DE ELIMINACIÓN DE DEFECTO:
El cálculo que se ha empleado para el estudio de la instalación de tierras es el que la comisión de Reglamentos de UNESA ha desarrollado en “Método de cálculo y proyectos de instalaciones de puesta a tierra para Centros de Transformación de tercera categoría”.
En instalaciones eléctricas de alta tensión de tercera categoría, los parámetros de la red que definen la corriente de puesta a tierra son, la resistencia y la reactancia de las líneas. El aspecto más importante que debe tenerse presente en el cálculo de la corriente máxima de puesta a tierra es el tratamiento del neutro de la red. En este caso el neutro irá conectado rígidamente a tierra.
141 Cuando se produce un defecto a tierra, este se elimina mediante la apertura de un elemento de corte que actúa por la orden que le transmite un dispositivo que controla la intensidad de defecto.
A efectos de determinar el tiempo máximo de eliminación de la corriente de defecto a tierra, el elemento de corte será un interruptor cuya desconexión está controlada por un relé que establezca su tiempo de apertura. Los tiempos de apertura del interruptor, incluido el de extinción del arco, se consideran incluidos en el tiempo de actuación del relé.
1.8.10.4 DISEÑO PRELIMINAR DE LA INSTALACIÓN DE PUESTA A TIERRA:
1.8.10.4.1 Tierra de Protección:
Se conectarán a este sistema las partes metálicas de la instalación que no estén en tensión normalmente pero puedan estarlo a consecuencia de averías o causas fortuitas, tales como los chasis y los bastidores de los aparatos de maniobra, envolventes metálicas de las celdas, prefabricadas, cubas de los transformadores, envolventes metálicas de los cuadros de baja tensión.
Los cálculos realizados para la elección de la puesta a tierra quedan indicados en el documento cálculos; optando finalmente por un sistema de picas en rectángulo de 5 x 3 m cuyo código de identificación es 50–30/8/84 dentro del “Método de cálculo y proyecto de instalaciones de puesta a tierra para centros de transformación conectados a redes de tercera categoría” de UNESA.
1.8.10.4.2 Tierra de Servicio:
Los cálculos realizados para la elección de la puesta a tierra quedan indicados en el documento cálculos; optando finalmente por un sistema de 8 picas en hilera separadas 3 m cuyo código de identificación es 8/82 dentro del “Método de cálculo y proyecto de instalaciones de puesta a tierra para centros de transformación conectados a redes de tercera categoría” de UNESA.
1.8.10.4.3 Malla equipotencial:
La propia armadura de mallazo electro-soldado garantizará la perfecta equipotencialidad de todo el prefabricado. Como se indica en la recomendación UNESA las puertas y rejillas de ventilación no estarán conectadas al sistema equipotencial.
Entre la armadura equipotencialidad, embebida de hormigón, y las puertas y rejillas existirá una resistencia eléctrica superior a 10.000 ohmios.
142 Ningún elemento metálico unido al sistema equipotencialidad será accesible desde el exterior.
1.8.10.4.4 Tierra de pararrayos autoválvula:
El pararrayos autoválvula se encarga de evitar que una sobretensión que se produce en la red pueda afectar a la instalación del abonado. Tiene una tensión residual de 20 KV por lo tanto al ser la aparamenta de MT de 24 KV no es posible que se produzcan daños en ella. Tiene puesta a tierra independiente a través de una pica clavada en tierra de 2 m de longitud y 14 mm de diámetro.
1.8.10.4.5 Pararrayos Punta Franklin:
Se ha colocado una punta Franklin unida a una pica de 4 m de longitud y 14 mm de diámetro a través de un conductor de cobre desnudo de 50 mm2 de sección situada a una distancia de 29 m calculada con el método de la esfera rodante para una intensidad tipo de 10 KA.