PROYECTO TECNICO DE LINEA DE MEDIA TENSION 20 kv Y CENTRO DE TRANSFORMACIÓN DE 315 kvas PARA POLIDEPORTIVO SITO EN LA UNIVERSIDAD CARLOS III DE

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PROYECTO TECNICO DE LINEA DE MEDIA

TENSION 20 kV Y CENTRO DE

TRANSFORMACIÓN DE 315 kVAS PARA

POLIDEPORTIVO SITO EN LA UNIVERSIDAD

CARLOS III DE LEGANÉS (MADRID)

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Índice

Capítulo 1. GENERALIDADES ... 7

1.1 Objeto del proyecto ... 7

1.2 Ubicación ... 7

1.3 Propiedad ... 9

1.4 Autor del proyecto ... 9

1.5 Antecedentes y clasificación del edificio. ... 9

1.6 Reglamentación ... 9

Capítulo 2. LINEA DE MEDIA TENSION 20 kV ...13

2.1 DESCRIPCION DE LA INSTALACION. ...13

2.1.1 Trazado. ...13

2.1.2 Descripción de la LMT. ...13

2.1.3 Canalización. ...14

2.1.4 Cálculos eléctricos. ...14

Capítulo 3. CENTRO DE TRANSFORMACION 315 kVA ...16

3.1 CARACTERISTICAS GENERALES DEL CENTRO DE TRANSFORMACION. ....16

Características de las celdas prefabricadas. ...16

3.2 POTENCIA INSTALADA. ...16

3.3.1 Obra Civil. ...17

3.3.2 Instalación eléctrica. ...19

3.3.3 Puesta a tierra. ...28

3.3.4 Instalaciones secundarias. ...30

3.3.5 Equipos de seguridad. ...31

3.3.6 Normas de ejecución de las instalaciones. ...31

3.3.7 Instalación eléctrica. ...32

3.3.8 Condiciones de uso, mantenimiento y seguridad. ...32

3.3.9 Certificados y documentación. ...34

3.3.10 Libro de mantenimiento. ...34

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Capítulo 4. LINEAS DE BAJA TENSION DE ALIMENTACION A CUADRO ELECTRICO 35

4.2 CONDUCTORES. ...35

4.3 CUADRO DE INTERRUPTOR DE BAJA TENSION. ...35

4.4 TRAZADO Y CANALIZACION...35

Capítulo 5. CALCULOS ...36

5.1 CALCULOS JUSTIFICATIVOS. CENTRO DE TRANSFORMACION. ...36

5.1.1 Intensidad de Alta Tensión...36

5.1.2 Intensidad de Baja Tensión. ...36

5.1.3 Cortocircuitos. ...37

5.1.4 Dimensionamiento del embarrado. ...38

5.1.5 Comprobación por densidad de corriente. ...38

5.1.6 Selección de las protecciones de alta y baja tensión. ...40

5.1.7 Dimensionado de la ventilación del CT. ...40

5.1.8 Dimensionado del pozo apagafuegos. ...40

5.1.9 Calculo de las instalaciones de puesta a tierra. ...41

Capítulo 6. PLIEGO DE CONDICIONES. ...50

6.1 Datos generales. ...50

6.1.1 Objeto del pliego de condiciones. ...50

6.1.2 Alcance. ...50

6.1.3 Bases de diseño y montaje. ...51

6.1.4 Normas y reglamentos. ...51

6.1.5 Disposiciones legales. ...52

6.2 Normalización de materiales. ...52

6.3 Especificaciones. ...53

6.3.1 Canalización eléctrica. ...53

6.3.2 Conductores. ...55

6.3.3 Cuadros de mando y protección. ...57

6.3.4 Aparamenta eléctrica. ...59

6.4 Ensayos. ...59

6.4.1 Cables. ...60

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6.4.2 Cuadros eléctricos. ...61

Capítulo 7. ESTUDIO BASICO DE SEGURIDAD Y SALUD. ...64

7.1 Objeto. ...64

7.2 Justificación del estudio básico de seguridad y salud ...64

7.3 Características de la obra ...64

7.3.1 Descripción general de la obra. ...64

7.3.2 Promotor, presupuesto, plazo de ejecución y número de trabajadores. 65 7.3.3 Unidades constructivas...66

7.4 Análisis y evaluación de los riesgos. ...66

7.4.1 Riesgos evitables ...66

7.5 Maquinaria de obra y medios auxiliares ...70

7.5.1 Martillo neumático y eléctrico ...70

7.5.2 Máquinas herramienta ...71

7.5.3 Radiales ...72

7.5.4 Taladros ...73

7.5.5 Herramientas manuales ...74

7.6 Medios Auxiliares ...75

7.6.1 Andamios sobre ruedas ...75

7.6.2 Andamios tubulares ...77

7.6.3 Escaleras de mano ...78

7.7 Instalaciones de Higiene y Bienestar ...79

7.7.1 Vestuarios y Aseos. ...79

7.8 Medicina preventiva y primeros auxilios ...80

7.8.1 Botiquín de Primeros Auxilios ...80

7.8.2 Asistencia a accidentados ...80

7.9 Legislación aplicable a la obra ...81

Capítulo 8. LISTADO DE PLANOS. ...85

8.1 Listado de planos. ...85

Capítulo 9. PRESUPUESTO. ...86

Capítulo 10. CONCLUSIONES. ... 116

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Índice de Figuras

Ilustración 1. Mapa de situación ... 7 Ilustración 2. Mapa de situación (imagen aérea). ... 8 Ilustración 3. Polideportivo. ... 8

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Índice de Tablas

Tabla 1. Características del conductor empleado en la LMT. ...14 Tabla 2. Características eléctricas del conductor empleado en la LMT. ...14 Tabla 3. Características generales celdas. ...19

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7

Capítulo 1. GENERALIDADES

1.1 Objeto del proyecto

El presente proyecto tiene por objeto el estudio técnico-economico de las modificaciones a realizar en las instalaciones de alta tensión de la Universidad Carlos III de Leganés (Madrid), así como la adecuación de las mismas al Reglamento Electrotécnico de Alta Tensión, para que por parte de los organismos correspondientes de la administración, se autorice su ejecución y posterior puesta en servicio.

Las modificaciones a realizar consisten en independizar el suministro de alta tensión del polideportivo, por medio de una nueva línea de media tensión y un nuevo centro de transformación a ubicar en las instalaciones del polideportivo.

1.2 Ubicación

La instalación, objeto del presente proyecto, se encuentra situado dentro del complejo de la Universidad Carlos III, ubicado en la calle Butarque 18 de Leganés (Madrid)

Ilustración 1. Mapa de situación

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Ilustración 2. Mapa de situación (imagen aérea).

Ilustración 3. Polideportivo.

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9 1.3 Propiedad

La instalación, objeto del presente proyecto, pertenece a la Universidad Carlos III de Madrid, con CIF Q2818029G y dirección fiscal en la calle Butarque, 15, 28911 Leganés (Madrid).

1.4 Autor del proyecto

El autor del presente proyectos es D. Benjamín Hermosa García, Ingeniero Técnico Industrial, colegiado en el Colegio Oficial de Ingenieros Técnicos Industriales de Madrid (C.O.I.T.I.M.) con el número 17.485.

1.5 Antecedentes y clasificación del edificio.

Es objeto de este proyecto el definir las actuaciones necesarias para la instalación de una línea de media tensión 20kV y un centro de transformación de 320 kVAs para suministro eléctrico a un polideportivo situado en el complejo de la Universidad Carlos III de Madrid, además de servir de base para obtener de la Administración las preceptivas autorizaciones de legalización y puesta en marcha de las instalaciones anteriormente reseñadas.

El edificio destinado a polideportivo se encuentra actualmente en funcionamiento, alimentado en baja tensión desde un CT común a otras instalaciones del propio complejo universitario. El objetivo de esta reforma es la independización de la instalación de alta tensión, manteniendo el mismo punto de suministro en alta tensión de la compañía e instalando una nueva línea y un nuevo CT para uso exclusivo de este polideportivo.

1.6 Reglamentación

Son de aplicación los Reglamentos y Normas vigentes en España para este tipo de instalaciones, particularmente:

 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.

 Real Decreto 337/2014, de 9 de mayo, por el que se aprueban el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en instalaciones eléctricas de alta tensión, y sus Instrucciones Técnicas Complementarias ITC- RAT 01 a 23.

 Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión. Aprobado por Decreto 842/2002, de 02 de agosto, B.O.E. 224 de 18-09-2002.

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 Instrucciones Técnicas Complementarias, denominadas MI-BT. Aprobadas por Orden del MINER de 18 de septiembre de 2002.

 Ley 24/2013 de 26 de diciembre, del Sector Eléctrico.

 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 (B.O.E.

de 27 de diciembre de 2000).

 Autorización de Instalaciones Eléctricas. Aprobado por Ley 40/94, de 30 de diciembre, B.O.E. de 31-12-1994.

 Ordenación del Sistema Eléctrico Nacional y desarrollos posteriores.

Aprobado por Ley 40/1994, B.O.E. 31-12-1994.

 Real Decreto 614/2001, de 8 de junio, sobre disposiciones mínimas para la protección de la salud y seguridad de los trabajadores frente al riesgo eléctrico. Condiciones impuestas por los Organismos Públicos afectados.

 Real Decreto 1634/2006, de 29 de diciembre, por el que se establece la tarifa eléctrica a partir de 1 de enero de 2007.

 Decreto 6/2003 de 16 de enero, por el que se regulan las instalaciones de producción, transporte y distribución de energía eléctrica.

 Resolución de 8 de septiembre de 2006, de la Dirección General de Política Energética y Minas, por la que se modifica la de 14 de marzo de 2006, por la que se establece la tabla de potencias normalizadas para todos los suministros en baja tensión.

 Instrucción de 14 de octubre de 2004, de la Dirección General de Industria, Energía y Minas, sobre previsión de cargas eléctricas y coeficientes de simultaneidad en áreas de uso residencial y áreas de uso industrial.

 Instrucción de 17 de noviembre de 2004 de la Dirección General de Industria, Energía y Minas, sobre tramitación simplificada de determinadas instalaciones de distribución de alta y media tensión.

 Orden de 8 de octubre de 2003, del Departamento de Industria, Comercio y Turismo, por la que se regula el procedimiento de acreditación del cumplimiento de las condiciones de seguridad industrial de las instalaciones eléctricas de baja tensión, adaptándola a la nueva legislación

 Decreto 6/2003 de 16 de enero, por el que se regulan las instalaciones de producción, transporte y distribución de energía eléctrica.

 Instrucción Nº 1/2005/RSI sobre aplicación de la Guía Técnica prevista en el Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión.

 Instrucción Nº 2/2005/RSI sobre Locales de Pública Concurrencia.

 Instrucción Nº 3/2005/RSI sobre Instalaciones Eléctricas en Garajes.

 Resolución de 22 de enero de 2004, de la Dirección General de Industria, Energía y Minas, por la que se establecen el «Protocolo- Guía de Inspección»

y el modelo de «Certificado de Reconocimiento» de instalaciones eléctricas de baja tensión en locales con riesgo de incendio o explosión, previstos en la Orden de 11 de septiembre de 2003, de la Consejería de Economía, Industria e Innovación.

 Orden de 11 de septiembre de 2003, de la Consejería de Economía, Industria e Innovación, por la que se establecen procedimientos de actuación de los instaladores autorizados y de los organismos de control en el mantenimiento e inspección de las instalaciones eléctricas de baja tensión en locales de

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pública concurrencia, locales con riesgo de incendio o explosión y locales de características especiales.

 Orden de 8 de Marzo de 1996, de la Consejería de Industria, Trabajo y Turismo, sobre mantenimiento de instalaciones eléctricas de alta tensión.

 Resolución de 5 de julio de 2001, de la Dirección General de Industria, Energía y Minas, por la que se desarrolla la Orden de 25 de abril de 2001 sobre procedimientos de autorización de instalaciones de energía eléctrica de tensión superior a 1 kV.

 Reglamento de Verificaciones Eléctricas y Regularidad en el Suministro de Energía, Decreto de 12 Marzo de 1954 y Real Decreto 1725/84 de 18 de Julio.

 Real Decreto 2949/1982 de 15 de Octubre de Acometidas Eléctricas.

 NTE-IEP. Norma tecnológica de 24-03-1973, para Instalaciones Eléctricas de Puesta a Tierra.

 Normas UNE / IEC.

 Condiciones impuestas por los Organismos Públicos afectados.

 Ordenanzas municipales del ayuntamiento donde se ejecute la obra.

 Condicionados que puedan ser emitidos por organismos afectados por las instalaciones.

 Normas particulares de la compañía suministradora.

 Cualquier otra normativa y reglamentación de obligado cumplimiento para este tipo de instalaciones.

Normas y recomendaciones de diseño de aparamenta eléctrica:

 UNE-EN 62271-1. Estipulaciones comunes para las normas de aparamenta de Alta Tensión.

 UNE-EN 61000-4-X. Compatibilidad electromagnética (CEM). Parte 4:

Técnicas de ensayo y de medida.

 UNE-EN 62271-200. Aparamenta bajo envolvente metálica para corriente alterna de tensiones asignadas superiores a 1 kV e inferiores o iguales a 52 kV.

 UNE-EN 62271-102. Seccionadores y seccionadores de puesta a tierra de corriente alterna.

 UNE-EN 62271-103. Interruptores de Alta Tensión. Interruptores de Alta Tensión para tensiones asignadas superiores a 1 kV e inferiores a 52 kV.

 UNE-EN 62271-105. Combinados interruptor - fusible de corriente alterna para Alta Tensión.

 UNE-EN 62271-100. Interruptores automáticos de corriente alterna para tensiones superiores a 1 kV.

 UNE-EN 60255-X-X. Relés eléctricos.

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 UNE-EN 60801-2. Compatibilidad electromagnética para los equipos de medida y de control de los procesos industriales. Parte 2: Requisitos relativos a las descargas electrostáticas.

Normas y recomendaciones de diseño de transformadores:

 CEI 60076-X. Transformadores de Potencia.

 UNE 21428-1-1. Transformadores de Potencia.

 Reglamento (UE) Nº 548/2014 de la Comisión de 21 de mayo de 2014 por el que se desarrolla la Directiva 2009/125/CE del Parlamento Europeo y del Consejo en lo que respecta a los transformadores de potencia pequeños, medianos y grandes (Ecodiseño).

Normas y recomendaciones de diseño de transformadores (secos):

 UNE 20178. Transformadores de potencia tipo seco.

Asimismo, será de aplicación las normas UNE de obligado cumplimiento y recomendaciones UNESA para los materiales que puedan ser objeto de ellas y las prescripciones particulares que tengan dictadas los Órganos Oficiales Competentes, así como las recomendaciones medioambientales y ordenanzas municipales.

La instalación eléctrica de Alta Tensión que nos ocupa, deberá ser realizara por un instalador electricista autorizado y no se podrán realizar cambios en dicho Proyecto sin la autorización previa del Ingeniero autor del mismo.

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Capítulo 2. LINEA DE MEDIA TENSION 20 kV

2.1 DESCRIPCION DE LA INSTALACION.

2.1.1 Trazado.

Se proyecta una Línea de Media tensión RHZ1 3x(1x95) mm2 AL 20 kV desde el centro de seccionamiento y medida hasta el nuevo centro de transformación.

Desde el Centro de seccionamiento y medida, propiedad de la Universidad Carlos III, situado en el exterior del Betancourt junto al centro de seccionamiento del resto del edificio (el centro de seccionamiento no es objeto de este proyecto), se instalara una línea de media tensión de 3x(1x95) mm2 AL 20 kV hasta llegar a la nueva sala acondicionada, donde se ubicara el Centro de Transformación en la planta sótano -1 del polideportivo.

La línea se instalará bajo bandeja metálica ciega de 200x100 mm., una distancia de aproximadamente 300m. Conjuntamente a la LMT en la bandeja también se instalaran dos cables RZ1 0,6/1 kV 1x50 mm2 Cu, uno para la toma a tierra del neutro y otra para la T.T. de protección general del Centro de Transformación.

La línea de media tensión discurrirá, en su mayor parte, por las galerías de instalaciones destinadas para tal uso y existentes en el complejo. Se describe en los planos adjuntos el trazado de esta línea.

2.1.2 Descripción de la LMT.

El conductor a emplear será de Aluminio, compacto de sección circular de varios alambres, cableados con obturación longitudinal y transversal para impedir la penetración del agua y con cubierta exterior de poliolefina de color rojo.

Las características principales de los conductores se indican en la siguiente tabla:

Denominación: RHZ1 12/20 kV 1x95

Diámetro exterior aprox. 30 mm Radio mínimo de curvatura 420 mm Espesor nominal aislamiento 5,5 mm Espesor nominal cubierta 2,7 mm Nº mínimo alambres conductor 15 mm Intensidad admisible aire a 40ºC 245 A

Peso 910 kg/km

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Tabla 1. Características del conductor empleado en la LMT.

2.1.3 Canalización.

Se proyecta una canalización en bandeja metálica perforada de 200x100 mm, en instalación sobre pared por medio de herrajes metálicos fijados a la misma.

2.1.4 Cálculos eléctricos.

A continuación, se detallan las características del conductor empleado y su comportamiento en la instalación.

Tipo Unipolar 12/20 kV Sección 1x95 mm2 Al Resistencia 0,320 ohms/km Reactancia 0,119 ohms/km

Tabla 2. Características eléctricas del conductor empleado en la LMT.

La intensidad máxima admisible en servicio continuo en el cable que se proyecta, es de 245 A., considerándolo alojado en una bandeja siendo únicamente una terna de cables.

Considerando un factor de potencia de 0,9, la potencia máxima a transportar por este conductor, a 20 kV, será:

𝑃 = √3 ∙ 𝑉 ∙ 𝐼 ∙ 𝑐𝑜𝑠𝜑 = 7.638 𝑘𝑊

Valor muy superior al que transportara el cable a plena carga.

La caída de tensión será:

𝑉(%) = 𝑃 ∙ 𝐿 ∙ 𝑅 + 𝑋 ∙ 𝑡𝑔𝜑

10 ∙ 𝑉²∙ 𝑐𝑜𝑠𝜑= 7.638 ∙ 0,25 ∙ 9,44 ∙ 10⁻⁵ = 0,18 % Lo que representa una caída de tensión de:

𝑉 =20.000

100 ∙ 0,18 = 36 𝑉 La pérdida de potencia por transporte será:

𝑃(%) = 𝑅

10 ∙ 𝑉²∙ 𝑐𝑜𝑠²𝜑∙ 𝐿 ∙ 𝑃 = 9,87 ∙ 10⁻⁵∙ 0,25 ∙ 7.638 = 0,189 %

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Lo que representa una pérdida por transporte de:

𝑃 =7.638

100 ∙ 0,189 = 14,43 𝑘𝑉

En conclusión, que para la longitud real del cable y para la potencia que transportara, la caída de tensión y la perdida de potencia, serán totalmente admisibles.

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Capítulo 3. CENTRO DE TRANSFORMACION 315 kVA

3.1 CARACTERISTICAS GENERALES DEL CENTRO DE TRANSFORMACION.

El Centro de Transformación, tipo cliente, objeto de este proyecto tiene la misión de suministrar energía, realizándose la medición de la misma en Media Tensión.

La energía será suministrada por la compañía Iberdrola a la tensión trifásica de 20 kV y frecuencia de 50 Hz, realizándose la acometida por medio de cables subterráneos.

La alimentación a la nueva instalación eléctrica será desde el Centro de Seccionamiento y Medida, situado en la planta baja del edificio Betancourt, mediante una línea de Media Tensión a través de la canalización en bandeja metálica descrita anteriormente.

Características de las celdas prefabricadas.

Las celdas a emplear serán de la serie CGM Cosmos de Ormazabal o de la serie SM6 de Schneider Electric o similar, celdas modulares de aislamiento en aire equipadas de aparallaje fijo que utiliza hexafluoruro de azufre (SF6) como elemento de corte y extinción de arco.

Responderán en su concepción y fabricación a la definición de aparamenta bajo envolvente metálica compartimentada de acuerdo con la norma UNE-EN 60298.

Los tipos generales de equipos de Media Tensión empleados en este proyecto son:

 Cgmcosmos: Equipo compacto de 3 funciones, con aislamiento y corte en gas, opcionalmente extensibles "in situ" a derecha e izquierda, sin necesidad de reponer gas.

 Cgmcosmos: Celdas modulares de aislamiento y corte en gas, extensibles "in situ" a derecha e izquierda, sin necesidad de reponer gas.

3.2 POTENCIA INSTALADA.

En función de la planificación realizada en previsión de la demanda energética para el edificio, se decide instalar un transformador de 315 kVAs.

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17 3.3 DESCRIPCION DE LA INSTALACION.

3.3.1 Obra Civil.

3.3.1.1 Local.

El centro de transformación objeto de este proyecto, estará ubicado en el interior del edificio destinado a otros usos, situado en una sala acondicionada para el propio transformador en la planta Sótano -1 del edificio destinado a polideportivo.

Anexo a esta sala se encuentra el cuarto donde se encuentra ubicado actualmente el Cuadro General de Baja Tensión, el cual no es objeto del presente proyecto.

Las dimensiones del local se detallan en planos adjuntos y son las necesarias para alojar las celdas correspondientes y transformadores de potencia, respetando en todo caso las distancias mínimas exigidas por el vigente reglamento de Alta Tensión.

3.3.1.2 Solera.

Se instalara un mallazo electrosoldado con redondos de diámetro no inferior a 4mm., formando una retícula no superior a 0,30 x 0,30 m. Este mallazo se conectara al sistema de tierras a fin de evitar diferencias de tensión peligrosas en el interior del Centro de Transformación. Este mallazo se cubrirá con una capa de hormigón de 10 cms. de espesor como mínimo y se rematara con mortero de cemento continuo bruñido y rutelado.

Se formará una solera de hormigón armado de, al menos, 10 cm de espesor, descansando sobre una capa de arena apisonada. Se preverán, en los lugares apropiados para el paso de cables, unos orificios destinados al efecto, inclinados hacia abajo y con una profundidad mínima de 0,4 m.

El forjado de la planta del centro estará constituido por una losa de hormigón armado, capaz de soportar una sobrecarga de uso de 350 kg/cm², uniformemente repartida.

3.3.1.3 Puerta.

La puerta se abrirá hacia el exterior y tendrá 2,30 m de altura y 1,40 m de anchura.

Las vías para el acceso de materiales permite el transporte, en camión, de las celdas y demás elementos pesados hasta el local.

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18 3.3.1.4 Pasamuros y bancadas.

Para el paso de los cables se realizaran unos pasamuros para pasar las bandejas de 200x100 mm. de entrada y salida de cableado. Estos se realizaran a la misma altura que el recorrido de las bandejas.

Para acceder con los cables de A.T. a las celdas se realizaran unas peanas de hormigón, de las dimensiones especificadas en planos adjuntos, de forma que se eleven las celdas y que permita darles la correcta curvatura a los cables. Se deberá respetar una distancia mínima de 100 mm. entre las celdas y la pared posterior a fin de permitir el escape de gas SF6 (en caso de sobrepresión demasiado elevada) por la parte debilitada de las celdas sin poner en peligro al operador.

Fuera de las celdas, la bancada ira recubierta con tapas de chapa estriada apoyadas sobre un cerco bastidor, constituido por perfiles recibidos en el piso.

3.3.1.5 Pavimentos y revestimientos.

Se colocara un suelo continuo aislante de goma, de 4 mm de espesor, para garantizar con mayor seguridad los valores de las tensiones de paso y contacto establecidos en la MIE-RAT-13.

El revestimiento de las paredes interiores se realizara con mortero de cemento y arena lavada de dosificación 1:4 con aditivo hidrófugo en masa y terminado fratasado en fino. No se utilizaran acabados en yeso.

3.3.1.6 Pintura.

Se empleara pintura al silicato para la terminación de paredes interiores y techo.

3.3.1.7 Ventilación.

Se dispondrá un sistema de ventilación y extracción forzada por medio de extractores de tipo centrífugo, y conducidos a fachada. Objeto de un proyecto independiente a este.

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19 3.3.2 Instalación eléctrica.

3.3.2.1 Características de la red de alimentación.

La red de la cual se alimenta el Centro de transformación es del tipo Aéreo, con una tensión de 20 kV, nivel de aislamiento según la MIE-RAT 12, y una frecuencia de 50 Hz.

3.3.2.2 Características de la aparamenta de media tensión.

Características generales de los tipos de aparamenta empleados en la instalación:

Tensión asignada 24 kV

Tensión soportada entre fases y entre fases y tierra

A frecuencia industrial (50 Hz), 1 minuto 50 kV ef.

A impuso tipo rayo 125 kV cresta.

Intensidad asignada en funciones de línea 400 A Intensidad asignada en interrup. Automatico 400 A Intensidad asignada en ruptofusibles 200 A Intensidad nominal admisible de corta duración

Durante un segundo 20 kA ef.

Valor de cresta de la intensidad nominal admisible 40 kA cresta.

Es decir, 2,5 veces la Int. Max. Adm. Corta durac.

Grado de protección envolvente IP307 (UNE 20324)

Tabla 3. Características generales celdas.

El conductor de puesta a tierra estará dispuesto a todo lo largo de las celdas según UNE-EN 60298, y estará dimensionado para soportar la intensidad admisible de corta duración.

El embarrado estará sobredimensionado para soportar sin deformaciones permanentes los esfuerzos dinámicos que en un cortocircuitos se puedan presentar y que se detallan en el apartado de cálculos.

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20 3.3.2.2.1 Celdas.

3.3.2.2.1.1 Celda de Línea.

 Remonte Cliente: cgmcosmos-rc Celda remonte de cables

Celda con envolvente metálica, fabricada por ORMAZABAL o similar, formada por un módulo con las siguientes características:

La celda cgmcosmos-rb-pt de remonte está constituida por un módulo metálico con aislamiento y corte en gas, que incorpora en su interior un embarrado superior de cobre y un seccionador de puesta a tierra del embarrado principal. Presenta también captadores capacitivos para la detección de tensión en los cables de acometida y puede llevar un sistema de alarma sonora de puesta a tierra, que suena cuando habiendo tensión en la línea se introduce la palanca en el eje del seccionador de puesta a tierra. Al introducir la palanca en esta posición, un sonido indica que puede realizarse un cortocircuito o un cero en la red si se efectúa la maniobra.

Características eléctricas:

- Tensión asignada: 24 kV - Clasificación IAC: AFL Características físicas:

o Ancho: 365 mm o Fondo: 735 mm o Alto: 1740 mm o Peso: 40 kg

 Protección General: cgmcosmos-v Interruptor automático de vacío

La celda cgmcosmos-v de interruptor automático de vacío está constituida por un módulo metálico con aislamiento en gas, que incorpora en su interior un embarrado superior de cobre, y una derivación con un seccionador rotativo de tres posiciones, y en serie con él, un interruptor automático de corte en vacío, enclavado con el seccionador. La puesta a tierra de los cables de acometida se realiza a través del interruptor automático. La conexión de cables es inferior-frontal mediante bornas enchufables. Presenta también captadores capacitivos para la detección de tensión en los cables de acometida y puede llevar un sistema de alarma sonora de puesta a tierra, que suena cuando habiendo tensión en la línea se introduce la palanca en el eje del seccionador de puesta a tierra. Al introducir la palanca en esta posición, un

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sonido indica que puede realizarse un cortocircuito o un cero en la red si se efectúa la maniobra.

- Tensión asignada: 24 kV

- Intensidad asignada: 400 A - Nivel de aislamiento

o Frecuencia industrial (1 min) a tierra y entre fases: 50 kV o Impulso tipo rayo a tierra y entre fases (cresta): 125 kV

- Capacidad de cierre (cresta): 400 A

- Capacidad de corte en cortocircuito: 20 kA - Clasificación IAC: AFL

Características físicas:

o Ancho: 480 mm o Fondo: 850 mm o Alto: 1740 mm o Peso: 218 kg

Otras características constructivas:

o Mando interruptor automático: manual RAV o Relé de protección: ekor.rpg-201A

 Medida: cgmcosmos-m Medida

La celda cgmcosmos-m de medida es un módulo metálico, construido en chapa galvanizada, que permite la incorporación en su interior de los transformadores de tensión e intensidad que se utilizan para dar los valores correspondientes a los aparatos de medida, control y contadores de medida de energía.

Por su constitución, esta celda puede incorporar los transformadores de cada tipo (tensión e intensidad), normalizados en las distintas compañías suministradoras de electricidad.

La tapa de la celda cuenta con los dispositivos que evitan la posibilidad de contactos indirectos y permiten el sellado de la misma, para garantizar la no manipulación de las conexiones.

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22 - Tensión asignada: 24 kV

- Clasificación IAC: AFL Características físicas:

o Ancho: 800 mm o Fondo: 1025 mm o Alto: 1740 mm

o Peso: 165 kg

o Transformadores de medida: 3 TT y 3 TI

De aislamiento seco y construidos atendiendo a las correspondientes normas UNE y CEI, con las siguientes características:

Transformadores de tensión

- Relación de transformación: 22000/V3-110/V3 V - Sobretensión admisible

en permanencia: 1,2 Un en permanencia y 1,9 Un durante 8 horas - Medida

o Potencia: 25 VA o Clase de precisión: 0,5 Transformadores de intensidad

- Relación de transformación: 5 - 10/5 A - Intensidad térmica: 80 In (mín. 5 kA)

- Sobreint. admisible en permanencia: Fs <= 5 - Medida

o Potencia: 15 VA o Clase de precisión: 0,5 s

 Seccionamiento Cliente: cgmcosmos-l Interruptor-seccionador

La celda cgmcosmos-l de línea, está constituida por un módulo metálico con aislamiento y corte en gas, que incorpora en su interior un embarrado superior de cobre, y una derivación con un interruptor-seccionador rotativo, con capacidad de corte y aislamiento, y posición de puesta a tierra de los cables de acometida inferior- frontal mediante bornas enchufables. Presenta también captadores capacitivos

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23

ekor.vpis para la detección de tensión en los cables de acometida y alarma sonora de prevención de puesta a tierra ekor.sas.

- Intensidad asignada: 400 A

- Intensidad de corta duración (1 s), eficaz: 21 kA

- Intensidad de corta duración (1 s), cresta: 52,5 kA - Nivel de aislamiento

o Frecuencia industrial (1 min) a tierra y entre fases: 28 kV o Impulso tipo rayo a tierra y entre fases (cresta): 75 kV

- Capacidad de cierre (cresta): 52,5 kA - Capacidad de corte

o Corriente principalmente activa: 400 A o Clasificación IAC AFL

Características físicas:

- Ancho: 365 mm - Fondo: 735 mm - Alto: 1740 mm - Peso: 95 kg

- Mando interruptor: motorizado tipo BM

 Protección Transformador 1: cgmcosmos-v Interruptor automático de vacío Celda con envolvente metálica, fabricada por ORMAZABAL o similar, formada por un módulo con las siguientes características:

La celda cgmcosmos-v de interruptor automático de vacío está constituida por un módulo metálico con aislamiento en gas, que incorpora en su interior un embarrado superior de cobre, y una derivación con un seccionador rotativo de tres posiciones, y en serie con él, un interruptor automático de corte en vacío, enclavado con el seccionador. La puesta a tierra de los cables de acometida se realiza a través del interruptor automático. La conexión de cables es inferior-frontal mediante bornas enchufables. Presenta también captadores capacitivos para la detección de tensión en los cables de acometida y puede llevar un sistema de alarma sonora de puesta a tierra, que suena cuando habiendo tensión en la línea se introduce la palanca en el eje del seccionador de puesta a tierra. Al introducir la palanca en esta posición, un sonido indica que puede realizarse un cortocircuito o un cero en la red si se efectúa la maniobra.

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24 Características eléctricas:

- Intensidad asignada: 400 A - Nivel de aislamiento

o Frecuencia industrial (1 min) a tierra y entre fases: 50 kV o Impulso tipo rayo a tierra y entre fases (cresta): 125 kV - Capacidad de cierre (cresta): 400 A

- Capacidad de corte en cortocircuito: 20 kA - Clasificación IAC: AFL

- Características físicas:

· Ancho: 480 mm

· Fondo: 850 mm

· Alto: 1740 mm

· Peso: 218 kg

- Otras características constructivas:

· Mando interruptor automático: manual RAV

· Relé de protección: ekor.rpg-201A 3.3.2.2.1.2 Transformador 315 kVAs.

El Transformador trifásico reductor de tensión, construido según las normas citadas anteriormente, de marca ORMAZABAL o similar, con neutro accesible en el secundario, de potencia 315 kVA y refrigeración natural seco, de tensión primaria 20 kV y tensión secundaria 420 V en vacío (B2).

- Regulación en el primario: +/- 5%, +/- 2,5%

- Tensión de cortocircuito (Ecc): 6%

- Grupo de conexión: Dyn11

- Protección incorporada al transformador: Termómetro

Sus características mecánicas y eléctricas se ajustaran a la norma UNE 21538, siendo las siguientes:

 Potencia nominal: 315 kVAs.

 Tensión nominal primario: 20.000 V.

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25

 Regulación en el primario: +/-2,5%, +/-5%.

 Tensión nominal secundario en vacío: 420 V.

 Tensión de cortocircuito: 6 %.

 Grupo de conexión: Dyn11.

 Nivel de aislamiento:

Tensión de ensayo a onda de choque 1,2/50 s 125 kV.

Tensión de ensayo a 50 Hz, 1 min, 50 kV.

Conexión en el lado de alta tensión.

 Juego de puentes III de cables AT unipolares de aislamiento seco RHZ1, aislamiento 12/20 kV, de 95 mm² en Al con sus correspondientes elementos de conexión.

Conexión en el lado de baja tensión.

 Juego de puentes III de cables BT unipolares de aislamiento seco, aislamiento 0,6/1 kV, de 3x240 mm² en Cu para las fases y 2x240 mm² Cu para el neutro.

Cuadro de protecciones en media tensión, automatismo y control.

 Unidad de Protección: ekor.rpg

Unidad digital de protección desarrollada para su aplicación en la función de protección con interruptor automático. Es autoalimentado a partir de 5 A a través de transformadores de intensidad toroidales, comunicable y configurable por software con histórico de disparos.

Características

- Rango de Potencias: 50 kVA - 25 MVA - Funciones de Protección:

o SobreintensidadFases (3 x 50/51) o Neutro (50N/ 51 N)

o Neutro Sensible (50Ns/51Ns)

o Disparo exterior: Función de protección (49T)

o Reenganchador: Función de protección (79) [Con control integrado ekorRPGci]

o Detección de faltas de tierra desde 0,5 A

o Posibilidad de pruebas por primario y secundario

o Configurable por software (RS-232) y comunicable (RS-485)

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26 o Histórico de disparos

o Medidas de intensidad de fase y homopolar: I1, I2, I3 e Io o Autoalimentación a partir de 5 A en una fase

o Opcional con control integrado (alimentación auxiliar) Elementos:

- Relé electrónico que dispone en su carátula frontal de teclas y display digital para realizar el ajuste y visualizar los parámetros de protección, medida y control. Para la comunicación dispone de un puerto frontal RS232 y en la parte trasera un puerto RS485 (5 kV).

- Los sensores de intensidad son transformadores toroidales de relación 300 A / 1 A y 1000 A / 1 A dependiendo de los modelos y que van colocados desde fábrica en los pasatapas de las celdas.

- Para la opción de protección homopolar ultrasensible se coloca un toroidal adicional que abarca las tres fases. En el caso de que el equipo sea autoalimentado (desde 5 A por fase) se debe colocar 1 sensor adicional por fase.

- La tarjeta de alimentación acondiciona la señal de los transformadores de autoalimentación y la convierte en una señal de CC para alimentar el relé de forma segura. Dispone de una entrada de 230 Vca para alimentación auxiliar exterior.

- El disparador biestable es un actuador electromecánico de bajo consumo integrado en el mecanismo de maniobra del interruptor.

Otras características:

- Ith/Idin = 20 kA /50 kA - Temperatura = -10 ºC a 60 ºC - Frecuencia = 50 Hz; 60 Hz ± 1 % - Ensayos:

o De aislamiento según 60255-5

o De compatibilidad electromagnética según CEI 60255-22-X, CEI 61000-4-X y EN 50081-2/55011

- Climáticos según CEI 60068-2-X - Mecánicos según CEI 60255-21-X

- De potencia según CEI 60265 y CEI 60056

Así mismo este producto cumple con la directiva de la Unión Europea sobre compatibilidad electromagnética 89/336/EEC y con la CEI 60255 Esta conformidad es resultado de un ensayo realizado según el artículo 10 de la directiva, y recogido en el protocolo B131-01-69-EE acorde a las normas genéricas EN 50081 y EN 50082.

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3.3.2.3 Características material vario de alta tensión.

Embarrado general celdas SM6.

El embarrado general de las celdas SM6 se construye con tres barras aisladas de cobre dispuestas en paralelo.

Piezas de conexión celdas SM6.

La conexión del embarrado se efectúa sobre los bornes superiores de la envolvente del interruptor-seccionador con la ayuda de repartidores de campo con tornillos imperdibles integrados de cabeza allen de M8. El par de apriete será de 2,8 m.da.N.

3.3.2.4 Características de la aparamenta de baja tensión.

La salida de Baja Tensión estará protegida mediante un interruptor automático de las siguientes características.

 Interruptor automático tetrapolar en Cuadro de Distribución en Baja Tensión, tipo NSX de Schneider Electric o similar de intensidad nominal 630 A, con bloque de relés magnetotérmicos para protección contra sobrecargas y cortocircuitos.

3.3.2.5 Medida de la energía eléctrica.

La medida de energía se realizara mediante un cuadro de contadores conectado al secundario de los transformadores de intensidad y de tensión de la celda de medida.

 Armario de poliéster reforzado con fibra de vidrio (según norma de la compañía suministradora), placa de montaje abatible con regletas de pruebas incorporadas, preparado para alojar en su interior debidamente montado y conexionado, el equipo de medida, con enchufe de 10 A, e interruptor bipolar de protección el cual debe tener corrientes desde un cuadro de socorro, una regleta de verificación y una roseta para línea telefónica.

 Contador eléctrico combinado a cuatro hilos de alta precisión.

Fabricado por Landis Gyr o Circutor para medida de energía activa (clase 0,5) en ambos sentidos y reactiva (clase 1) en los cuatro cuadrantes, con display LCD multifunción. Parametrizable y configurable por software, con interface de comunicación RS232 para consulta o trasmisión directa de los estados originales del contador

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marcados en los registros. Montaje saliente con registrador de medidas integrado para 1 punto de medida, conforme prescripciones RPM + ITC.

 En el equipo se tiene que programar al menos dos contratos, será parametrizado de acuerdo a la tarifa contratada y podrá registrar:

 Potencias contratadas, una para cada periodo horario.

 Energías activas, una para cada periodo horario.

 Energías reactivas, una para cada periodo horario.

 Excesos de potencia, una para cada periodo horario.

 1 Ud. de instalación bajo tubo de material plástico, liso, rígido y libre de halógenos, M40, para los circuitos de intensidad y de tensión, canalizados independientemente, con una longitud aproximada de 10 metros. Los conductores serán de cobre, unipolares, con tensión de aislamiento 0,6/1 kV, aislamiento en Polietileno Reticulado y cubierta en Poliolefina (no propagador de incendio y libre de halógenos) de 6 mm2 para intensidades y 6 mm2 H07V 750V PVC, no propagador de la llama, para tensiones, en los colores normalizados por la compañía suministradora.

3.3.3 Puesta a tierra.

3.3.3.1 Tierra de protección general.

Se conectaran a tierra los elementos metálicos de la instalación que no estén en tensión normalmente, pero que puedan estarlo a causa de averías o circunstancias externas.

Las celdas dispondrán de una pletina de tierra que las interconectara constituyendo el colector de tierras de protección.

3.3.3.2 Tierra de neutro.

Se conectara el neutro del transformador.

3.3.3.3 Tierras interiores.

Las tierras interiores del centro de transformación tendrán la misión de poner en continuidad eléctrica todos los elementos que deban estar conectados a tierra con sus correspondientes tierras exteriores.

La tierra interior de protección general se realizara con cable de 50 mm2 de cobre desnudo formando un anillo. Este cable conectara a tierra los elementos indicados en el apartado anterior e ira sujeto a las paredes mediante bridas de sujeción y

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conexión, conectando el anillo al final a una caja de seccionamiento con un grado de protección IP54.

La tierra interior de neutro se realizara con cable de 50 mm2 de cobre aislado formando un anillo. Este cable conectara a tierra los elementos indicados en el apartado anterior e ira sujeto a las paredes mediante bridas de sujeción y conexión, conectando el anillo al final a una caja de seccionamiento con un cardo de protección IP54.

Las cajas de seccionamiento de la tierra de protección general y neutro estarán separadas por una distancia mínima de 1 metro.

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30 3.3.4 Instalaciones secundarias.

3.3.4.1 Alumbrado.

En el interior del centro de transformación se instalara un mínimo de dos puntos de luz capaces de proporcional un nivel de iluminación suficiente para la comprobación y maniobra de los elementos del mismo. El nivel medio será como mínimo de 150 lux.

Los focos luminosos estarán colocados sobre soportes rígidos y dispuestos de tal forma que se mantenga la máxima uniformidad posible en la iluminación. Además, se deberá poder efectuar la sustitución de lámparas sin peligro de contacto con otros elementos en tensión.

Se dispondrá también un punto de luz de emergencia de carácter autónomo que señalizara los accesos al centro de transformación.

3.3.4.2 Ventilación.

Los conductos de ventilación forzada del centro deberán ser totalmente independiente de otros conductos de ventilación del edificio.

Las rejillas de admisión y expulsión de aire se instalaran de forma que un normal funcionamiento de la ventilación no pueda producir molestias a vecinos y viandantes.

Se dispondrá un sistema de ventilación y extracción forzada por medio de extractores de tipo centrífugo, y conducidos a cubierta. Objeto de un proyecto independiente a este.

3.3.4.3 Protección contra incendios.

De acuerdo con la instrucción MIERAT 14, el local dispondrá como mínimo de un extintor de eficacia equivalente 89B.

3.3.4.4 Medidas de seguridad.

Las celdas tipo SM6 dispondrán de una serie de enclavamientos funcionales que responden a los definidos por la Norma UNE-EN 60298, y que serán los siguientes:

 Solo será posible cerrar el interruptor con el seccionador de tierra abierto y con el panel de acceso cerrado.

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 El cierre del seccionador de puesta a tierra solo será posible con el interruptor abierto.

 La apertura del panel de acceso al compartimento de cables solo será posible con el seccionador de puesta a tierra cerrado.

 Con el panel delantero retirado, será posible abrir el seccionador de puesta a tierra para realizar el ensayo de cables, pero no será posible cerrar el interruptor.

Además de los enclavamientos funcionales ya definidos, algunas de las distintas funciones se enclavaran entre ellas mediante cerraduras según se indica en apartados anteriores.

3.3.5 Equipos de seguridad.

Dentro del centro de seccionamiento y en los lugares que correspondan, se colocara los siguientes elementos de seguridad:

 Carteles triangulares correspondientes a la señal de riesgo eléctrico de las dimensiones y colores que especifica la recomendación AMYS 1.4.10, modelo AE-10 en las puertas de acceso a los centros.

 Cuadro de instrucciones de Servicio y Seguridad.

 Placas de “Hombre fulminado”.

 Carteles indicativos con instrucciones de primeros auxilios. Su tamaño mínimo será UNE A3.

 Banqueta con alfombra aislante para 24 kV.

 Pértiga de maniobra 1,25 m para 24 kV.

 Pértiga de salvamento.

 Equipos de puesta a tierra.

 Equipo de respiración autónoma.

 Guantes aislantes para M.T. con aislamiento de 24 kV.

 Guantes aislantes para B.T. con aislamiento de 2,5 kV.

 Extintor eficacia mínima 89B.

 Esquema unifilar de M.T. serigrafiado en tablero de metacrilato con marco para colocarlo en la pared en sitio visible.

3.3.6 Normas de ejecución de las instalaciones.

Todas las normas de construcción e instalación del centro se ajustaran, en todo caso, a los planos, mediciones y calidades que se expresan, así como a las directrices que la Dirección Facultativa estime oportunas.

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Además del cumplimiento de lo expuesto, las instalaciones se ajustaran a las normativas que le pudieran afectar, emanadas por organismos oficiales y en particular las de la compañía suministradora.

El acopio de materiales se hará de forma que estos no sufran alteraciones durante su depósito en la obra, debiendo retirar y reemplazar todos los que hubieran sufrido alguna descomposición o defecto durante su estancia, manipulación o colocación en la obra.

3.3.7 Instalación eléctrica.

La aparamenta eléctrica que compone la instalación deberá ser sometida a los diferentes ensayos de tipo y de serie que contemplen las normas UNE o recomendaciones UNESA conforme a las cuales este fabricada.

Asimismo, una vez ejecutada la instalación, se procederá, por parte de la entidad acreditada por los organismos públicos competentes al efecto, a la medición reglamentaria de los siguientes valores:

 Resistencia de aislamiento de la instalación.

 Resistencia del sistema de puesta a tierra.

 Tensiones de paso y de contacto.

3.3.8 Condiciones de uso, mantenimiento y seguridad.

Prevenciones generales.

 Queda terminantemente prohibida la entrada en el local de esta estación a toda persona ajena al servicio y siempre que el encargado del mismo se ausente, deberá dejarlo cerrado con llave.

 Se pondrán en sitio visible del local, y a su entrada, placas de aviso

“Peligro de muerte”.

 En el interior del local no habrá más objetos que los destinados al servicio del centro de transformación, como banqueta, guantes, etc.

 No está permitido fumar ni encender cerillas ni cualquier otra clase de combustible en el interior del local del centro de transformación y en caso de incendio no se empleara nunca agua.

 No se tocara ninguna parte de la instalación en tensión, aunque este esté aislado.

 Todas las manobras se efectuaran colocándose convenientemente sobre la banqueta.

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 En sitio bien visible estará colocadas las instrucciones relativas a los socorros que deben prestarse en los accidentes causados por la electricidad, debiendo estar el personal instruido prácticamente a este respecto, para aplicarlas en caso necesario. También, y en sitio visible, debe figurar el presente Reglamento y esquema de todas las conexiones de la instalación, aprobado por la Consejería de Industria, a la que se pasara aviso en el caso de introducir alguna modificación en este centro de transformación, para su inspección y aprobación, en su caso.

Puesta en servicio.

 Se conectara primero los seccionadores de alta y a continuación el interruptor de alta, dejando en vacío el transformador.

Posteriormente, se conectara el interruptor general de baja, procediendo en último término a la maniobra de la red de baja tensión.

 Si al poner en servicio una línea se disparase el interruptor automático o hubiera fusión de cartuchos fusibles, antes de volver a conectar se reconocerá detenidamente la línea e instalaciones y, si se observase alguna irregularidad, se dará cuenta de modo inmediato a la empresa suministradora de energía.

Separación de servicio.

 Se procederá en orden inverso al determinado en apartado 8, o sea, desconectando la red de baja tensión y separando después el interruptor de alta y seccionadores.

 Si el interruptor fuera automático, sus relés deben regularse por disparo instantáneo con sobrecarga proporcional a la potencia del transformador, según la clase de la instalación.

 Si una vez puesto el centro fuera de servicio se desea realizar un mantenimiento de limpieza en el interior de la aparamenta y transformadores no bastara con haber realizado el seccionamiento que proporciona la puesta fuera de servicio del centro, sino que se procederá además a la puesta a tierra de todos aquellos elementos susceptibles de ponerlos a tierra. Se garantiza de esta forma que en estas condiciones todos los elementos accesibles estén, además de seccionados, puestos a tierra. No quedaran afectadas las celdas de entrada del centro cuyo mantenimiento es responsabilidad exclusiva de la compañía suministradora de energía eléctrica.

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 La limpieza se hará sobre banqueta, con trapos perfectamente secos, y muy atentos a que el aislamiento que es necesario para garantizar la seguridad personal, solo se consigue teniendo la banqueta en perfectas condiciones y sin apoyar en metales y otros materiales derivados a tierra.

Prevenciones especiales.

 No se modificaran los fusibles y al cambiarlos se emplearan de las mismas características de resistencia y curva de fusión.

 Para transformadores con líquido refrigerante (aceite o silicona) no podrá sobrepasarse un incremento relativo de 60 K sobre la temperatura ambiente en dicho líquido. La máxima temperatura ambiente en funcionamiento normal está fijada, según norma CEI 76, en 40ºC, por lo que la temperatura del refrigerante en este caso no podrá superar la temperatura absoluta de 100ºC.

 Deben humedecerse con frecuencia las tomas de tierra. Se vigilara el buen estado de los aparatos, y cuando se observe alguna anomalía en el funcionamiento del centro de transformación, se pondrá en conocimiento de la compañía suministradora para corregirla de acuerdo con ella.

3.3.9 Certificados y documentación.

Se aportara, para la tramitación de este proyecto ante los organismos públicos, la documentación siguiente:

 Autorización administrativa.

 Proyecto, suscrito por técnico competente.

 Certificado de tensiones de paso y contacto, por parte de empresa homologada.

 Certificado de dirección de obra.

 Contrato de mantenimiento.

 Escrito de conformidad por parte de la compañía eléctrica suministradora.

3.3.10 Libro de mantenimiento.

Se dispondrá en este centro del correspondiente libro de manteamiento en el que se harán constar las incidencias surgidas en el transcurso de su ejecución y explotación.

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35

Capítulo 4. LINEAS DE BAJA TENSION DE ALIMENTACION A CGBT ACTUAL

4.1 DESCRIPCION DE LA INSTALACION.

Se instalara una Línea de Baja tensión desde el transformador hasta el Cuadro con interruptor de Baja tensión.

4.2 CONDUCTORES.

La línea de alimentación al C.G.B.T. se realizara con conductores RZ1-K 0,6/1kV de 3x(2x240)+2x240N Cu.

4.3 CUADRO DE INTERRUPTOR DE BAJA TENSION.

Se instalara un cuadro de Baja Tensión, tipo modular, modelo Prisma Plus de Schneider Electric o similar, para la protección de la salida del transformador conteniendo un interruptor automático, tipo NSX, de calibre 630A regulables.

De este cuadro, saldrá la línea de baja tensión hasta el Cuadro General de Baja Tensión del polideportivo, ubicado en la sala del CGBT, contigua al CT. Este CGBT no es objeto del presente proyecto.

4.4 TRAZADO Y CANALIZACION.

El trazado de la línea discurrirá por bandeja metálica perforada de 200x100mm. desde el Centro de Transformación hasta el CGBT, pasando por el Interruptor de Baja Tensión.

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36

Capítulo 5. CALCULOS

5.1 CALCULOS JUSTIFICATIVOS. CENTRO DE TRANSFORMACION.

5.1.1 Intensidad de Alta Tensión.

En un sistema trifásico, la intensidad primaria Ip viene determinada por la expresión:

𝐼_𝑃 = 𝑆

√3 ∙ 𝑉 Siendo:

S: Potencia del transformador en kVA.

U: Tensión compuesta primaria en kV = 20 kV.

Ip: Intensidad primaria en Amperios.

Por lo tanto, obtenemos que

𝐼_𝑃 = 𝑆

√3 ∙ 𝑉 = 315

√3 ∙ 20= 𝟗, 𝟎𝟗 𝑨

5.1.2 Intensidad de Baja Tensión.

En un sistema trifásico la intensidad secundaria Is viene determinada por la expresión:

𝐼_𝑆 = 𝑆

U: Tensión compuesta primaria en kV = 0,4 kV.

Ip: Intensidad secundaria en Amperios.

Por lo tanto, obtenemos que

𝐼_𝑆 = 𝑆

√3 ∙ 𝑉 = 433 𝑨

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37 5.1.3 Cortocircuitos.

5.1.3.1 Observaciones.

Para el cálculo de la intensidad de cortocircuito se determina una potencia de cortocircuito de 500MVA en la red de distribución, dato proporcionado por la Compañía suministradora.

5.1.3.2 Cálculo de las corrientes de cortocircuito.

Para la realización del cálculo de las corrientes de cortocircuito emplearemos las expresiones:

- Intensidad primaria para cortocircuito en el lado de alta tensión:

𝐼_𝐶𝐶𝑃 = 𝑆_𝐶𝐶

S: Potencia de cortocircuito de la red en MVA.

U: Tensión primaria en kV = 20 kV.

ICCP: Intensidad de cortocircuito primaria en Amperios.

- Intensidad primaria para cortocircuito en el lado de baja tensión:

No se van a realizar cálculos de esta intensidad ya que será menor que la calculada en el punto anterior.

- Intensidad secundaria para cortocircuito en el lado de baja tensión (despreciando la impedancia de la red de alta tensión):

𝐼_𝐶𝐶𝑆= 𝑆

√3 ∙ 𝑉_𝐶𝐶 100 ∙ 𝑉^𝑆 Siendo:

UCC: Tensión porcentual de cortocircuito del transformador.

US: Tensión secundaria en carga en voltios.

ICCS: Intensidad de cortocircuito secundaria en kA.

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38

5.1.3.3 Cortocircuito en el lado de alta tensión.

Utilizando la formula expuesta anteriormente con:

SCC: 500 MVA.

V: 20 kA.

Sustituyendo los valores tendremos una intensidad primaria máxima para un cortocircuito en el lado de Alta Tensión de:

ICCP=14,43 kA

5.1.3.4 Cortocircuito en el lado de baja tensión.

Utilizando la formula expuesta anteriormente y sustituyendo los valores, obtendremos que para una tensión porcentual de cortocircuito de un 6%, una intensidad de cortocircuito de:

𝐼_𝐶𝐶𝑆 = 𝑆

√3 ∙ 𝑉_𝐶𝐶 100 ∙ 𝑉^𝑆

= 10,8 𝑘𝐴

Siendo:

- UCC: Tensión de cortocircuito del transformador en tanto por ciento.

- ICCS: Intensidad secundaria máxima para un cortocircuito en el lado de baja tensión.

5.1.4 Dimensionamiento del embarrado.

Como resultado de los ensayos que han sido realizados a las celdas fabricadas por Schneider Electric, Ormazábal o similar, no son necesarios los cálculos teóricos ya que con los certificados de ensayo ya se justifican los valores que se indican tanto en esta memoria como en las placas de características de las celdas.

5.1.5 Comprobación por densidad de corriente.

La comprobación por densidad de corriente tiene por objeto verificar que el conductor indicado es capaz de conducir la corriente nominal máxima sin superar la densidad máxima posible para el material conductor. Esto, además de mediante cálculos teóricos, puede comprobarse realizando un ensayo de intensidad nominal, que con objeto de disponer de suficiente margen de seguridad, se considerará que es la intensidad del bucle, que en este caso es de 400 A.

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39

5.1.5.1 Comprobación por solicitación electrodinámica.

La intensidad dinámica de cortocircuito se valora en aproximadamente 2,5 veces la intensidad eficaz de cortocircuito calculada, por lo que:

Para la realización del cálculo de las corrientes de cortocircuito emplearemos las expresiones:

Intensidad primaria para cortocircuito en el lado de alta tensión:

𝐼_𝐶𝐶𝑃 = 𝑆_𝐶𝐶

- S: Potencia de cortocircuito de la red en MVA.

- U: Tensión primaria en kV = 20 kV.

- ICCP: Intensidad de cortocircuito primaria en Amperios.

Icc(din) = 36,1 kA

5.1.5.2 Comprobación por solicitación térmica. Sobreintensidad térmica admisible.

La comprobación térmica tiene por objeto comprobar que no se producirá un calentamiento excesivo de la aparamenta por defecto de un cortocircuito. Esta comprobación se puede realizar mediante cálculos teóricos, pero preferentemente se debe realizar un ensayo según la normativa en vigor. En este caso, la intensidad considerada es la eficaz de cortocircuito, cuyo valor es:

- Icc(ter) = 14,4 kA.

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40

5.1.6 Selección de las protecciones de alta y baja tensión.

5.1.6.1 Alta tensión.

No se instalaran fusibles de alta tensión al utilizar como interruptor de protección un disyuntor en atmosfera de hexafluoruro de azufre, y ser este el equipo destinado a interrumpir las corrientes de cortocircuito cuando se produzcan.

5.1.6.2 Baja tensión.

La salida de Baja Tensión del transformador se protegerá mediante un interruptor automático.

La intensidad nominal y el poder de corte de dicho interruptor serán como mínimo iguales a los valores de intensidad nominal de Baja Tensión e intensidad máxima de cortocircuto de Baja Tensión indicados en los apartados anteriores.

5.1.7 Dimensionado de la ventilación del CT.

A pesar de que se instalara un sistema de ventilación natural, también se adoptara un sistema de ventilación forzada. Para el cálculo del caudal de aire necesario se aplicara la siguiente expresión:

𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 (𝑚³⁄ ) = 𝑃𝑒𝑟𝑑𝑖𝑎𝑠 (𝑘𝑊) ∙ 216 ℎ Obtenemos por lo tanto:

𝐶𝑎𝑢𝑑𝑎𝑙 (𝑚³⁄ ) = 14,43 ∙ 216 = 𝟑. 𝟏𝟏𝟔, 𝟖𝟖 ℎ

Por lo tanto será necesario un caudal de renovación de 3.120 m³/h. Dado que este caudal es inferior a 1m³/s (3.600m³/h) podrá ser expulsado por una rejilla de ventilación instalada en la pared (según indicaciones del Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios).

5.1.8 Dimensionado del pozo apagafuegos.

Al emplear un transformador encapsulado en resina epoxy, no es necesario disponer de un foso para la recogida de aceite, al no existir en este.

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41

5.1.9 Calculo de las instalaciones de puesta a tierra.

5.1.9.1 Investigación de las características del suelo.

Según la investigación previa del terreno donde se instalara este Centro de Transformación y tras las oportunas mediciones, se determina una resistencia media superficial de 120 Ωm.

5.1.9.2 Determinación de las corrientes máximas de puesta a tierra y tiempo máximo correspondiente de eliminación de defecto.

Según los datos de la red proporcionados por la compañía suministradora, el tiempo máximo de desconexión del defecto es de 0,25/2 segundos, existiendo un reenganche rápido a 300 ms. Por ello el tiempo a considerar en el cálculo de tierras será de 0,25 s. Los valores de K y n para calcular la tensión máxima de contacto aplicada, según MIE-RAT-13 en el tiempo de defecto proporcionado por la compañía son:

K=72 n=1

Por otra parte, el neutro de la red de distribución en Media Tensión está aislado. Por esto, la intensidad máxima de defecto dependerá de la capacidad entre la red y tierra. Dicha capacidad dependerá no solo de la línea a la que está conectado el Centro de transformación, sino también de todas aquellas líneas tanto aéreas como subterráneas que tengan su origen en la misma subestación de cabecera, ya que en el momento en que se produzca un defecto (y hasta su eliminación) todas estas líneas estarán interconectadas.

En este caso, según datos proporcionados por la empresa distribuidora, la longitud de las líneas aéreas es de 30 kms y la longitud de las líneas subterráneas es de 50 kms.

Las expresiones a emplear para calcular la intensidad de defecto son:

𝐼_𝑑 = 20000

√3 ∙ √𝑅𝑡² + 𝑋𝑐² Donde:

- Rt: Resistencia del sistema de puesta a tierra.

- Xc: Impedancia inductiva (1/(3·w·c).

- C: Capacidad de la red (La·Ca+Ls·Cs).

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42 - w: Pulsación de la red (2·3,14·50).

- La: Longitud de las líneas aéreas en kms.

- Ls: Longitud de las líneas subterráneas en kms.

- Ca: Capacidad homopolar líneas aéreas de MT (0,005E-6 far/km).

- Cs: Capacidad homopolar líneas subterráneas de MT (0,25E-6 far/km).

Según los datos proporcionados por la compañía Electrica:

- La: 30 kms.

- Ls: 50 kms.

Por lo que obtenemos:

- C=12,65 E-6 faradios - Xc=83,92

5.1.9.3 Diseño preliminar de la instalación de puesta a tierra.

5.1.9.3.1 Tierra de protección.

Se conectaran 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 cabinas prefabricadas y carcasas de los transformadores.

Para los cálculos a realizar emplearemos las expresiones y procedimientos según el

“Método de cálculo y proyecto de instalaciones de puesta a tierra para centros de transformación de tercera categoría”, editado por UNESA, conforme a las características del centro de transformación objeto del presente cálculo, siendo, entre otras, las siguientes:

Para la tierra de protección optaremos por un sistema de las características que a continuación se indican:

- Identificación: código 5/32 del método de cálculo de tierras de UNESA.

- Parámetros característicos:

Kr = 0,135 Ω/(Ω·m).

Kp = 0,0252 V/(Ω·m·A).

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43 - Descripción:

Estará constituida por 3 picas en hilera unidas por un conductor horizontal de cobre desnudo de 50 mm² de sección.

Las picas tendrán un diámetro de 14 mm. y una longitud de 2.00 m. Se enterraran verticalmente a una profundidad de 0,5 m. y la separación entre cada pica y la siguiente será de 3,00 m. Con esta configuración, la longitud del conductor desde la primera pica hasta la última será de 6 m., dimensión que tendrá que haber disponible en el terreno.

Se pueden emplear otras configuraciones siempre y cuando los paramentos Kr y Kp de las configuraciones escogida sean inferiores o iguales a los indicados en el párrafo anterior.

La conexión desde el Centro hasta la primera pica se realizara con cable de cobre aislado de 0,6/1kV protegido contra daños mecánicos.

5.1.9.3.2 Tierra de servicio.

Se conectaran a este sistema el neutro del transformador, así como la tierra de los secundarios de los transformadores de tensión e intensidad de la celda de medida.

Las características de las picas serán las mimas que las indicadas para la tierra de protección. La configuración escogida se describe a continuación.

- Identificación: código 5/32 del método de calculo de tierras de UNESA.

- Paramentros caracteristicos:

Kr = 0,135 Ω/(Ω·m).

Kp = 0,0252 V/(Ω·m·A).

- Descripción:

Estará constituida por 3 picas en hilera unidas por un conductor horizontal de cobre desnudo de 50 mm² de sección.

Las picas tendrán un diámetro de 14 mm. y una longitud de 2.00 m. Se enterraran verticalmente a una profundidad de 0,5 m. y la separación entre cada pica y la siguiente será de 3,00 m. Con esta configuración, la longitud del conductor desde la

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primera pica hasta la última será de 6 m., dimensión que tendrá que haber disponible en el terreno.

Se pueden emplear otras configuraciones siempre y cuando los paramentos Kr y Kp de las configuraciones escogida sean inferiores o iguales a los indicados en el párrafo anterior.

La conexión desde el Centro hasta la primera pica se realizara con cable de cobre aislado de 0,6/1kV protegido contra daños mecánicos.

El valor de la resistencia de puesta a tierra de este electrodo deberá ser inferior a 37 Ω. Con este criterio se consigue que un defecto a tierra en una instalación de Baja Tensión protegida contra contactos indirectos por un interruptor diferencial de sensibilidad 650 mA, no ocasione en el electrodo de puesta a tierra una tensión superior a 24 Voltios (37·0,650).

Existirá una separación mínima entre las picas de la tierra de protección y las picas de la tierra de servicio a fin de evitar la posible transferencia de tensiones elevadas a la red de Baja Tensión. Dicha separación está calculada en el apartado 1.1.9.8.

5.1.9.4 Calculo de la resistencia del sistema de tierras.

5.1.9.4.1 Tierra de protección.

Para el cálculo de la resistencia de puesta a tierra de las masas del Centro (Rt), intensidad y tensión de defecto correspondientes (Id, Ud), utilizaremos las siguientes formulas:

- Resistencia del sistema de puesta a tierra, Rt:

𝑅_𝑡 = 𝑘_𝑟∙ 𝜎 - Intensidad de defecto, Id:

𝐼_𝑑 = 20000

√3 ∙ √(𝑅𝑛 + 𝑅𝑡)²+ 𝑋𝑛² - Tensión de defecto, Ud:

𝑈𝑑 = 𝐼𝑑 ∙ 𝑅𝑡