Estudio del sistema eléctrico del edificio de gestión y control integral proyecto Gas-Anaco

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(2) UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA. ESTUDIO DEL SISTEMA ELÉCTRICO DEL EDIFICIO DE GESTIÓN Y CONTROL INTEGRAL PROYECTO GAS-ANACO. Br. Erik Humberto Sulbarán Valls. Mérida, Marzo 2008.

(3) iii UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA. ESTUDIO DEL SISTEMA ELÉCTRICO DEL EDIFICIO DE GESTIÓN Y CONTROL INTEGRAL PROYECTO GAS-ANACO Trabajo de Grado presentado como requisito parcial para optar al título de Ingeniero Electricista. Br. Erik H. Sulbarán V. Tutores: Prof. Nelson Ballester Prof. Juan C. Muñoz Asesor: Ing. Ignacio Mónaco. Mérida, Marzo 2008.

(4) ii UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA ELÉCTRICA. ESTUDIO DEL SISTEMA ELÉCTRICO DEL EDIFICIO DE GESTIÓN Y CONTROL INTEGRAL PROYECTO GAS-ANACO. Br. Erik H. Sulbarán Valls. Trabajo de Grado, presentado en cumplimiento parcial de los requisitos exigidos para optar al título de Ingeniero Electricista, aprobado en nombre de la Universidad de Los Andes por el siguiente Jurado.. _____________________________. ______________________________. Prof. Marisol Dávila. Prof. Juan Carlos Muñoz. C.I. 10.107.821. C.I. 13.524.436. _______________________________ Prof. Lelis N. Ballester C.I. 13.098.939.

(5) iii. DEDICATORIA. Aprovecho estas líneas para dedicar este trabajo a la universidad, a mis amigos y muy especialmente a mi familia pues sin su ayuda nada de esto seria posible hoy, y mas que un logro personal es un logro que se lo debo a ellos, por todo su apoyo, palabras de aliento, comprensión y la ayuda en los momentos que mas los necesite. Los quiero. “Todo nombre que es precedido por la abreviatura “Ing.” lleva a cuestas un sin número de noches de esfuerzo procesando números y ecuaciones para convertirse en lo que es hoy: un artista del ingenio, la lógica y la practicidad; un constructor de naciones”. Erik Sulbarán.

(6) iv AGRADECIMIENTO El trabajo que hoy se ve culminado es el producto de la ayuda de muchas personas que gracias a dios estuvieron a mi lado y a las que hoy quiero agradecer en estas líneas que se me conceden: A Dios todopoderoso, a la Santísima Virgen y al Dr. José Gregorio Hernández por responder a todas las suplicas hechas y cuidarme a mi y a mi familia todos los días. A la Universidad de los Andes, y a todos sus profesores por ser la institución que forma a grandes profesionales encargados de llevar al progreso y desarrollo a mi querido país Venezuela. A mi Mamá Ingrid, gracias por ser la mejor madre del mundo, gracias por estar y ser mi pilar de apoyo cada una de las veces que sentí que no podía, que me sentí cansado, por ser mi alegría, no tengo palabras para agradecer todo lo que haces por mi y viéndote hoy logro entender lo que significa el amor de una madre a su hijo. Nada de esto seria posible sin ti. A mi Papá Jesús, gracias por ser el mejor papá del mundo, gracias por ser un ejemplo a seguir, gracias por nunca perder la sonrisa y el animo a pesar de tu problema, gracias por dármelo a mi, que aun teniendo un problema que al lado del tuyo es pequeñito supiste decirme las palabras que necesitaba. Solo le pido a Dios que algún día me deje ser, aunque sea la mitad del buen padre que eres tú, eres la persona que más admiro en el mundo. No tengo como agradecerles tanto a ambos. A mi Hermanita Erika, por toda la ayuda que me diste y por los consejos cada ves que los necesite, ahora a enfrentar esta nueva etapa que se nos presenta en la vida. Te quiero hermanita. A Geral, gracias por todo el apoyo que me has dado a lo largo de esta carrera en la que has estado desde el inicio, gracias por haberme ayudado y venir en mi auxilio cada ves que lo necesite, gracias por entrar en mi vida y ser esa persona tan especial, quiero estar siempre contigo. Te amo..

(7) v. A mi Familia, son muchos para nómbralos a todos aquí, pero se les quiere y se les agradece a todos el cariño y la ayuda para mi formación, especialmente a mi Abuela Francisca y a mi Abuelo Chucho y los que se encuentran mas cerca: German, Sonia, Rubén, Rubencito, Elena, Alfredo, Marcos, Nancy, Marilin, Edwing. A mis Abuelos Clementina y Domingo, quisiera que estuvieran aquí para poder celebrar este triunfo con ustedes y poder darles las gracias, pero se que en el cielo están celebrando juntos este alegría en mi vida. A Todos mis Amigos, gracias por ayudarme en toda esta carrera que emprendemos en esta etapa de nuestras vidas y en especial a: Amarelis, Paco, Tazzo, Nestor, Sasha, Sra Mirva, Sr Jose, Nadia, Yessika, Londa. A todos gracias. A Empresas Y&V, por darme la oportunidad de desarrollar este trabajo de tesis y hacerme sentir como en familia y trabajar en un ambiente tan agradable y con tantas personas que me trataron como a uno mas de ellos. Gracias al departamento de electricidad y el departamento de Civil, son personas únicas y que no se encuentran todos los días y el trato recibido es fue el mejor del mundo en especial a: Marielba, Juan, Mariely, Marilina, Antonia, Jaanfer, Iris, Lilian, Yonny, Thery. A mi tutor Industrial, Ing. Ignacio Mónaco por ser mas que un tutor un amigo y compartir tantos conocimientos y toda la ayuda prestada. A mi tutor Académico, Prof. Nelson Ballester por toda la ayuda para la realización de este trabajo de grado.. A Todos Gracias….

(8) vi. Sulbarán, Erik. Estudio del sistema eléctrico del edificio de gestión y control integral proyecto gas-anaco. Universidad de Los Andes. Tutores: Prof. Lelis N. Ballester, Prof. Juan Carlos Muñoz. Abril 2008. Resumen. Como parte de un proyecto de rediseño en el proceso de explotación de gas natural en el estado Anzoátegui, PDVSA crea una serie de centros operativos que optimizarán el manejo de este hidrocarburo. Sumado a esto se crea una red de comunicación entre estos centros operativos que tienen como centro de información el Edificio de Gestión y Control Integral (EGCI). En el presente trabajo se realizó el diseño de las instalaciones eléctricas del EGCI del proyecto Gas-Anaco basado en una serie de normas entre las cuales se destacan las normas PDVSA, C.E.N., IEEE, ANSI y NFPA. Se diseño la iluminación interior y exterior (programas DIALUX y CALCULUX respectivamente). Se hizo el estudio de flujo de carga con lo cual se modeló el sistema diseñado verificando que los valores de caída de tensión, corriente en barras y circuitos ramales se enmarcaran en los limites previstos por las normas y el cálculo previo diseño. Se realizó también el análisis de cortocircuito verificando que los niveles de corriente de falla se adecuaran a las protecciones usadas y a los niveles permitidos por las normas. Finalmente se diseñó la malla de puesta a tierra y el sistema de protección contra descargas atmosféricas. En el software ETAP se diseñó la malla de puesta a tierra por el método de Elementos Finitos con lo que se consiguió que los niveles de tensiones de paso y toque resultaran dentro de los valores máximos permitidos asegurando la seguridad de las personas. Para el sistema de protección contra descargas atmosféricas se utilizó el método de la esfera rodante colocando las puntas franklin de manera tal que al rodar la esfera de radio dado sobre el edificio esta no toque al edificio en ninguno de sus puntos, en el caso de equipos eléctricos se utilizó mástiles con radio de choque de 30 m asegurando así la protección de estos antes eventos atmosféricos.. Descriptores: Diseño, iluminación, flujo de carga, cortocircuito.

(9) vii. ÍNDICE GENERAL APROBACIÓN……………………………………………………………...... ii DEDICATORIA……………………………………………………………….. iii AGRADECIMIENTO…………………………………………………………. iv RESUMEN…………………………………………………………………….. viii INTRODUCCIÓN……………………………………………………………....1 pp Capítulo 1: EL PROBLEMA......................................................................................................3 1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA............................................................................3 1.2 JUSTIFICACIÓN................................................................................................................5 1.3 OBJETIVOS........................................................................................................................6 1.3.1 Objetivo General......................................................................................................6 1.3.2 Objetivos Específicos ..............................................................................................6 1.4 METODOLOGIA................................................................................................................6 Capítulo 2: EMPRESAS Y&V ...................................................................................................8 2.1 EMPRESAS Y&V...............................................................................................................8 2.2 FILOSOFIA EMPRESARIAL ............................................................................................9 2.2.1 Principios Corporativos ...........................................................................................9 2.2.2 Misión de Empresas Y&V.......................................................................................9 2.2.3 Propósito Medular de Empresas Y&V ....................................................................9 2.3 COMPROMISO SOCIAL DE LA EMPRESA.................................................................11 Capítulo 3: BASES, CRITERIOS DE DISEÑO Y ESPECIFICACIONES DE CONTRUCCIÓN ................................................................................................12 3.1 DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO ..................................................................................12 3.2 CRITERIOS DE DISEÑO ................................................................................................14 3.2.2 Análisis de cargas ..................................................................................................15 3.2.3 Estudio de flujo de carga .......................................................................................16 3.2.4 Estudio de cortocircuito.........................................................................................16 3.2.5 Diagrama unifilar...................................................................................................17 3.2.6 Cables y conductores .............................................................................................17 3.2.7 Equipos eléctricos..................................................................................................18 3.2.8 Otras Consideraciones Generales de Diseño serán: ..............................................21 3.3 ESPECIFICACIONES DE EQUIPOS Y MATERIALES................................................22 3.3.1 Canalizaciones Internas .........................................................................................22 3.3.2 Cajas de salida, de paso, derivación o de empalme en l........................................24 3.3.3 Conductores para circuitos ramales de alumbrado ................................................25 3.3.4 Tableros de baja tensión ........................................................................................27 3.3.5 Interruptores de palanca.........................................................................................30 3.3.6 Equipos eléctricos..................................................................................................31 3.3.7 Sistema de puesta a tierra ......................................................................................32.

(10) viii. 3.3.8 Sistema de protección contra descargas atmosféricas ...........................................34 3.3.9 Sistema de iluminación y tomacorrientes..............................................................35 3.3.10Tendido y conexiones de cables de media y baja tensión ........................................35 Capítulo 4: INSTALACIÓN EN BAJA TENSIÓN ................................................................38 41. CÁLCULO DE LOS NIVELES DE ILUMINACIÓN .....................................................38 4.1.1 Iluminación Interior...............................................................................................38 4.1.2 Iluminación Exterior..............................................................................................40 4.1.3 Herramientas de cálculo ........................................................................................40 4.2 RESULTADOS DE CÁLCULOS DE ILUMINACIÓN ..................................................41 4.2.1Iluminación Interior............................................................................................................41 4.2.2 Iluminación Exterior..............................................................................................43 4.3 CALCULO DE ALIMENTADORES Y CIRCUITOS RAMALES.................................45 4.3.1 Cálculo de Circuitos Ramales de Iluminación Interior y Tomacorrientes ............45 4.3.2 Resultados..............................................................................................................45 4.4 CIRCUITOS RAMALES DE EQUIPOS ELÉCTRICOS ................................................49 4.4.1 Capacidad de Corriente .........................................................................................49 4.4.2 Capacidad de Distribución (Caída de Tensión).....................................................50 4.4.3 Resultados..............................................................................................................51 4.5 ALIMENTADORES DE TABLEROS .............................................................................53 4.6 DIMENSIONAMIENTO DE CANALIZACIONES ........................................................55 4.7 DIMENSIONAMIENTO DE BARRAS DE TABLEROS, CENTRO DE DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA (CDP) Y TRANSFORMADORES ...........................59 4.7.1 Transformadores....................................................................................................59 4.7.2 Barras de Centros de Distribución de Potencia .....................................................60 4.7.3 Tableros de Servicios.............................................................................................60 Capítulo 5: MEDIA TENSIÓN Y PROTECCIÓN CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS ..............................................................................................63 5.1 DESCRIPCIÓN DE ETAP POWERSTATION ...............................................................63 5.2 ESTUDIO DE FLUJO DE CARGA .................................................................................64 5.2.1 Bases y Premisas para el Estudio de Flujo de Carga.............................................64 5.2.2 Descripción del Sistema Eléctrico.........................................................................65 5.2.3 Escenarios y Casos de Estudio ..............................................................................65 5.2.4 Resultados..............................................................................................................68 5.3 ESTUDIO DE CORTOCIRCUITO ..................................................................................69 5.3.1 Bases y Premisas para el Estudio de Cortocircuito. ..............................................69 5.3.2 Resultados..............................................................................................................70 5.4 MALLA DE PUESTA A TIERRA ...................................................................................72 5.4.1 Bases y Premisas para la Malla de Puesta a Tierra................................................73 5.4.2 Datos de entrada al programa de cálculo...............................................................73 5.4.3 Resultados..............................................................................................................75 5.5 CÁLCULO DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS.............................................................................................................77 5.5.1 Edificaciones .........................................................................................................78 5.5.2 Equipos ..................................................................................................................79 CONCLUSIONES......................................................................................................................81.

(11) ix. RECOMENDACIONES ............................................................................................................83 REFERENCIAS .........................................................................................................................84 ANEXOS…………………………………………………………………………………….....86.

(12) x. LISTA DE TABLAS Tabla. pp.. 3-1.. Niveles de Iluminación para Diseño. 9. 3-2.. Factores de Reflectancia. 10. 3-3.. Niveles de Tensión a Utilizar. 11. 3-4.. Caídas de Tensión Permisibles. 12. 3-5.. Distancia para soporte de tuberías de acero galvanizado. 20. 3-6.. Altura de montaje de interruptores y tomacorriente. 21. 3-7.. Aislamiento para media tensión. 33. 3-8.. Aislamiento para baja tensión. 34. 4-1.. Resumen de los Cálculos de Iluminación. 38. 4-2. Distancia circuitos de iluminación Exterior. 40. 4-3.. Resumen de los Circuitos de Tomacorrientes. 43. 4-4.. Circuitos ramales de equipos eléctricos. 48. 4-5. Alimentadores para Tableros. 51. 4-6. Requerimientos para canalización. 52. 4-7. Canalizaciones de equipos eléctricos. 54. 5-1.. Resultados de Flujo de Carga para el Caso 1. 64. 5-2.. Resultados de Flujo de Carga para el Caso 2. 64. 5-3.. Resultados de Flujo de Carga para el Caso 3. 64. 5-4.. Resultados del Análisis de Cortocircuito para el Caso 1. 67. 5-5.. Resultados del Análisis de Cortocircuito para el Caso 2. 68. 5-6.. Resultados del Análisis de Cortocircuito para el Caso 3. 68. 5-7. Cálculo de la Malla de Tierra. 74. 5-8. Tensiones de Toque y Paso. 74.

(13) xi. LISTA DE FIGURAS Figura. pp. 1-1. Antiguo distrito Gas-Anaco. 2. 1-2. Nuevo distrito Gas-Anaco. 3. 4-1. Ubicación de Luminarias y Circuitos Ramales. 44. 4-2. Ubicación de Tomacorrientes y Circuitos Ramales. 45. 5-1. Diagrama Unifilar del EGCI. 62. 5-2. Diagrama Unifilar Caso 1. 63. 5-3. Diagrama Unifilar Caso 2. 64. 5-4. Diagrama Unifilar Caso 3. 64. 5-5.. Redes de Secuencia para el Cálculo de Corriente de Falla Monofásica a Tierra.. 73. 5-6. Terminales Aéreos en Techos Planos. 75. 5-7. Modelo de Esferas de Protección. 76. 5-8. Mástil sencillo. 77.

(14) 1. INTRODUCCIÓN En el diseño de toda instalación eléctrica se deben tomar en cuenta premisas como son: la seguridad, confiabilidad, ergonomía, flexibilidad, etc, a fin de que brinde a sus ocupantes satisfacción y comodidad para realizar sus labores. Todo diseño industrial debe contar con sistemas de iluminación, circuitos ramales para alimentar cargas, circuitos de tomacorrientes, malla de puesta a tierra, protección contra descargas atmosféricas las cuales se regirán por normas nacionales e internacionales a fin de asegurar su correcto funcionamiento y siguiendo un patrón común que pueda ser reconocido en cualquier parte del mundo Un sistema de iluminación adecuado es la base primordial para el buen desempeño de las funciones del personal dentro de cualquier edificación, así mismo el diseño de un sistema de puesta a tierra y protección contra fenómenos atmosféricos asegura la protección de personas y equipos dentro de este. En nuestro país el diseño de estos elementos se rige principalmente por el Código Eléctrico Nacional (CEN) y en el caso de este trabajo por las normas PDVSA puesto que este diseño se va a implementar en el Edificio de Gestión y Control Integral (EGCI) ubicado en el estado Anzoátegui. Basándose en las normas anteriores se dió inicio al diseño de la iluminación interior y exterior del EGCI tomando en cuenta el nivel de luminosidad de cada espacio, pues dependiendo de este nivel, unos ambientes necesitarán mayor carga lumínica que otros por el tipo de trabajo desarrollado dentro de estos. Al obtener la carga lumínica se diseñarán los circuitos ramales internos tomando en cuenta el tipo de carga (pasivas, activas, etc.) con la finalidad de determinar la demanda total del edificio y así diseñar la acometida y conocer la capacidad que deberán tener los transformadores que surtirán de energía al EGCI. Para validar el diseño elaborado se simuló el sistema en el software ETAP Powerstation construyendo el diagrama unifilar y estudiándolo mediante los módulos de flujo de carga y análisis de cortocircuito, en el que se verificaron: caídas de tensión, corrientes en conductores, factor de potencia, corrientes de cortocircuito, etc. Posteriormente, se procedió. al diseño de la malla de puesta a tierra para dar. cumplimiento a las tensiones de paso y de toque permitidas por las normas para brindarles protección. a los equipos y usuarios de esos equipos que se encuentren en el edificio..

(15) 2. Finalmente se procedió al diseño de la protección contra descargas atmosféricas mediante el método de la esfera rodante (en el caso de la edificación) y mástiles con radio de choque de 30 m (en el caso de equipos que se encuentre fuera del edificio) para dar completa seguridad al edificio..

(16) 3. CAPÍTULO 1 EL PROBLEMA. 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA En el estado Anzoátegui, Petróleos de Venezuela (PDVSA) desarrolla gran parte de. sus actividades en la extracción de petróleo y gas natural siendo esta una de las zonas más ricas en Venezuela en estos hidrocarburos. En un intento de optimizar la extracción de gas natural en este estado, PDVSA inició un proyecto de rediseño en la forma en el que este se procesa, es decir, desde su extracción hasta la última etapa del proceso, sustituyendo plantas por centros operativos los cuales van a cerrar un anillo de comunicación por medio de fibra óptica que comunicará todas las partes involucradas en el proceso. PDVSA fija como premisa la necesidad del Edificio de Gestión y Control Integral (EGCI) para que permita evaluar las condiciones operacionales de las instalaciones para la toma de decisiones, control, monitoreo y asistencia remota de todas las operaciones con una filosofía de integración total entre todas las partes así como también la modernización de la tecnología en los sistemas de Automatización, Informática y Telecomunicaciones para el control de procesos de producción del distrito Gas-Anaco. El alcance de este trabajo es el de diseñar la iluminación interna y externa, malla de puesta a tierra y protección contra descargas atmosféricas del edificio, garantizando así que cumpla su función en el monitoreo de la producción anual y un crecimiento hasta 2400 mil millones de pies cúbicos estándar diario (MMPCSD) y 35 millones de barriles diarios (MBD) de crudo liviano en forma confiable, segura y a menor costo operacional. El EGCI tiene como objetivo el monitoreo y control de las gestiones operacionales de las localidades de AREA MAYOR ANACO (AMA) la cual comprende las estaciones cercanas a la ciudad de Anaco y se encuentran ubicadas en el área geográfica de Santa Rosa,.

(17) 4. San Joaquín, Santa Ana y El Toco. El AREA MAYOR OFICINA (AMO) comprende las estaciones cercanas a las oficinas operacionales de Campo Mata y se encuentran ubicadas en el área geográfica de Ceibita, Soto-Maripiri, Mata-R, Zapatos y Aguasay. Desde allí se operará y manejará de manera oportuna, óptima y automática los procesos de producción de gas bajo una filosofía de operación integral, lo cual permitirá establecer indicadores que favorezcan el incremento del potencial de gestión del distrito Anaco.. Figura 1-1: Antiguo distrito Gas-Anaco.

(18) 5. Figura 1-2: Nuevo distrito Gas-Anaco. 1.2. JUSTIFICACIÓN En virtud de los compromisos que tiene PDVSA como fuente productora confiable de. gas natural y del incremento en la demanda de este hidrocarburo, por parte del mercado interno, esta empresa tiene como lineamiento la explotación acelerada de los yacimientos con grandes reservas de gas. Para esto se tiene previsto la ejecución del proyecto Gas-Anaco, el cual contempla la construcción de tres Centros Operativos en la primera etapa: Santa Rosa, San Joaquín, Zapato-MataR y cuatros Centros Operativos en la segunda etapa: Aguasay, Soto/Mapiri, La Ceiba y Santa Ana/El Toco, con sus respectivas estaciones de recolección. Adicionalmente se contempla la construcción de la Planta de Acondicionamiento de Gas, la cual está ubicada en el área de San Joaquín. Para el correcto funcionamiento del proyecto se creó el Edificio de Gestión y Control Integral Proyecto Gas-Anaco el cual va a integrar todos los Centros Operativos/Estaciones de Recolección, coordinación entre ellos, control de procesos, automatización, etc, así como también la comunicación entre todas las partes del proceso y el centro de despacho de Gas..

(19) 6. Por tal motivo se necesita el diseño de la iluminación interior y exterior, malla de puesta a tierra y protección contra descargas atmosféricas con la finalidad de que el edificio cumpla las funciones para cual fue diseñado de manera óptima y confiable.. 1.3. OBJETIVOS. 1.3.1. Objetivo General •. Realizar el diseño de la instalación eléctrica del Edificio de Gestión y Control Integral del Proyecto Gas-Anaco.. •. Diseño de puesta a tierra y sistema de protección contra descargas atmosféricas del Edificio de Gestión y Control Integral del Proyecto Gas-Anaco.. 1.3.2. Objetivos Específicos •. Diseñar el alumbrado Interior y exterior utilizando la herramienta digital CALCULUX y DUALUX respectivamente.. •. Estudiar la herramienta ETAP para simulación del sistema en baja y media tensión. •. Preparar la base de datos eléctricos como información de entrada para el programa ETAP.. •. Realizar el estudio de flujo de carga. •. Hacer el estudio de cortocircuito: tanto para la falla trifásica como para la monofásica.. 1.4. METODOLOGIA El trabajo a realizar consiste en un Proyecto del Tipo Técnico en el cual se diseña una. propuesta de instalación eléctrica, malla de puesta a tierra y protección contra descargas atmosféricas para el Edificio de Gestión y Control Integral Proyecto Gas-Anaco (EGCI), a fin de dar solución al requerimiento de PDVSA. La metodología empleada para la realización del trabajo se basa en investigación y revisión de las normas que van a regir el diseño de las instalaciones del EGCI..

(20) 7. Para la realización de este trabajo se empezó por la revisión de las normas que va a regir el estudio para luego proceder al diseño como tal empezando por el de baja tensión como son: iluminación interior y exterior (software DIALUX y CACULUX respectivamente), tomacorrientes, etc para luego pasar al estudio en alta tensión con lo el software ETAP. El trabajo se estructuro de la siguiente manera:. •. Capítulo 1: El Problema. •. Capítulo 2: Empresas Y&V. •. Capítulo 3: Bases, criterio de diseño y especificaciones de construcción. •. Capítulo 4: Instalación en baja tensión. •. Capítulo 5: Media tensión y protección contra descargas atmosféricas. •. Conclusiones. •. Recomendaciones.

(21) 8. CAPÍTULO 2 EMPRESAS Y&V. 2.1. EMPRESAS Y&V Empresas Y&V es una corporación de servicios de clase mundial, de sólida trayectoria. y liderazgo en las áreas de ingeniería y construcción, de operación y mantenimiento, y de gestión ambiental, especializada en los sectores petrolero, petroquímico, industrial y de infraestructura, con base en Venezuela y operaciones en América Latina , Estados Unidos y Canadá. Ubicada en las ciudades de Caracas, Puerto la Cruz, Punto Fijo y Maracaibo se encuentra en las regiones de más alto crecimiento y desarrollo industrial teniendo como uno de sus principales clientes a Petróleos de Venezuela (PDVSA), que es la mayor empresa petrolera de Venezuela. Consolidada como tal en 1985, la corporación Empresas Y&V reúne a compañías filiales con más de cincuenta años de experiencia en el área de ingeniería para el desarrollo de proyectos de inversión. La moderna plataforma tecnológica sobre la cual basa su gestión, la alta capacidad gerencial de su personal y su fortaleza financiera caracterizan a esta corporación, que igualmente se distingue por la agilidad y la flexibilidad que le permiten adaptarse a la estructura y necesidades de sus clientes, de sus socios y de los proyectos a ser ejecutados. Sin duda, la eficaz naturaleza de Empresas Y&V ha sido clave para el desarrollo de esta organización, reconocida como la corporación de servicios con los más altos niveles de crecimiento en los últimos diez años en Venezuela, y así se sitúa entre las tres empresas líderes de su área..

(22) 9. 2.2. FILOSOFIA EMPRESARIAL. 2.2.1 Principios Corporativos Los principales valores que marcan el proceder y las actividades diarias de Empresas Y&V son el respeto al individuo y al medio ambiente, la integridad y el compromiso, así como la búsqueda de la excelencia en cada labor que se ejecuta. De igual forma, se cree firmemente en la posibilidad de un desarrollo sustentable y en la obligación de contribuir favorablemente al progreso de la sociedad y de las comunidades que reciben su influencia. Se supervisa que estos principios guíen la actuación de todos y cada uno de sus empleados, donde quiera que se encuentren ejecutando su labor, y esperamos que los mismos sean compartidos por sus socios y clientes. 2.2.2. Misión de Empresas Y&V Prestar servicios de excelencia que excedan las expectativas de. sus clientes y. maximicen la satisfacción de trabajadores y accionistas dentro de un entorno ético y moral orientado al servicio del individuo, de la sociedad y de la conservación del ambiente. 2.2.3. Propósito Medular de Empresas Y&V Ser una organización de servicios de clase mundial que promueva el desarrollo de su. personal y de la sociedad. Servicios: Y&V Ingeniería y Construcción. •. Empresa de más de 50 años de experiencia en el diseño y desarrollo de soluciones en el área de ingeniería de consulta y construcción para los sectores de petróleo y de gas, petroquímico, industrial y de infraestructura. Sus servicios estan orientados a: •. Ingeniería conceptual, básica y de detalles. •. Gestión de procura. •. Gerencia de construcción. •. Inspección de obras.

(23) 10. •. Gerencia integral de proyectos. •. Proyectos llave en mano (Ingeniería, Procura y Construcción IPC) Y&V Construcción y Montaje. •. Empresa de probada capacidad técnico-financiera para acometer obras de ingeniería, creada para ofrecer soluciones integrales en el área de la construcción, con beneficios en costos, calidad, tiempos de ejecución y seguridad para el cliente. Esta empresa ofrece sus servicios como: •. Contratista general de obras civiles, eléctricas y mecánicas para la industria petrolera y de gas. •. Construcción de plantas industriales y edificaciones corporativas Y&V Operación y Mantenimiento. •. Desde 1968 presta servicios técnicos gerenciales en la operación y mantenimiento de plantas, especialmente en los sectores petrolero y de gas, petroquímico e industrial. Su oferta de servicio esta enmarcada por: •. Instalaciones de producción de petróleo y de gas. •. Facilidades industriales y de manufactura. •. Plantas aguas abajo de petróleo y petroquímica. •. Ingeniería de mantenimiento Y&V Ecoproyectos. •. Desarrolla soluciones orientadas al crecimiento de las empresas petroleras y de gas, petroquímicas e industriales, en armonía y respeto con el equilibrio ambiental. Posee la certificación RASDA, otorgada por el Ministerio de Ambiente y de los Recursos Naturales de Venezuela, que permite el manejo de desechos susceptibles de degradar el ambiente. Esta empresa realiza: •. Estudios básicos y de valoración de impactos ambientales. •. Saneamiento ambiental. •. Gerencia de sistemas ambientales.

(24) 11. 2.3. •. Entrenamiento y ejecución de la certificación ISO 14000. •. Auditorias ambientales y consecución de licencias y permisos COMPROMISO SOCIAL DE LA EMPRESA EMPRESAS Y&V reúne una larga historia de colaboración. y apoyo. con un. importante número de organizaciones dedicadas al trabajo de educación, formación y recuperación de la infancia y juventud venezolanas. Igualmente, Empresas Y&V consolida programas de acción social en cada una de las comunidades ubicadas en las áreas de influencia de los proyectos que ejecuta. Con la finalidad de lograr metas más precisas en el área de asistencia y educación a la población infantil, EMPRESAS Y&V constituyó la FUNDACIÓN Y&V, la cual está encargada del diseño y ejecución de proyectos de atención a este grupo objetivo. Para garantizar la viabilidad económica de los propuestas a ser ejecutadas en el marco de sus planes de responsabilidad social, EMPRESAS Y&V destina el 10% de los beneficios que arroja su gestión a la FUNDACIÓN Y&V. La FUNDACIÓN Y&V ha realizado importantes aportes a instituciones de reconocida trayectoria, tales como: Fe y Alegría, Damas Salesianas, Fundana, Casa Hogar Mi Pequeño Rebaño y Salud y Familia.

(25) 12. CAPÍTULO 3 BASES, CRITERIOS DE DISEÑO Y ESPECIFICACIONES DE CONTRUCCIÓN 3.1. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO Se desea diseñar el sistema de iluminación y tomacorrientes del Edificio de Gestión y. Control Integral del proyecto Gas-Anaco. El edificio contará con oficinas, salas de baño, habitaciones, recepción, salón de reuniones, cuarto de baterías, cuarto para los servidores, cuarto eléctrico, cónsolas de control las cuales estarán ubicadas en el centro del edificio, libre de efectos de resplandor, tanto de luz artificial como de luz natural. La iluminación en el centro de control debe ser la suficiente y la apropiada para todas las tareas visuales. Los niveles de iluminación serán calculados para un plano de trabajo de 75 cm. sobre el nivel del piso en áreas interiores, según lo indicado en la norma COVENIN 224993 [Código Eléctrico Nacional, 1999] y la guía de diseño PDVSA 90619.1.088 [1993] “Cálculos de Niveles de Iluminación”. El nivel de iluminación requerido por espacio, se indica en la tabla Nº III-1 de acuerdo a la guía de diseño PDVSA 90619.1.087 [1993]. Tabla Nº 3-1. Niveles de Iluminación para Diseño. Áreas Oficinas, uso general Áreas de consolas y escritorios Salas de control Salas de generadores Baños Escaleras. Nivel de Iluminación Promedio (Lux ) 700 484 404 242 242 151.

(26) 13. Depósitos Closet de conserjería, cuartos de servicio. 118 38. Los factores de reflectancia de techos, pisos y paredes variarán de acuerdo al color de los mismos. Los valores típicos (guía PDVSA Nº 90619.1.088) se resumen en la tabla Nº 3-2. Tabla Nº 3-2. Factores de Reflectancia [PDVSA Calculo de niveles de iluminación, 1993, 4]. Color Blanco Gris claro y colores pasteles Gris medio y tonos de azul Colores oscuros. Porcentaje 80 50 30 10. Las luminarias a utilizar estarán definidas por el ambiente, para ello se tiene: •. Oficinas, sala de reuniones, sala de control, comedor, áreas de servicio: Luminarias fluorescentes de 3x32 W. •. Baños: Luminarias fluorescentes de 3x17 W. •. Recepción, dormitorios y sala de control: Luminarias tipo spot con lámparas tipo compactos fluorescentes (ahorradores de energía), modelo espiral de 26 W. El control del alumbrado se efectuará con interruptores y con detectores, estos últimos. permitirán encender/apagar las luminarias al percibir o dejar de percibir movimiento en los ambientes en donde se encuentren instalados; su uso dependerá del espacio. Por ejemplo: • Oficinas, baños, recepción: Detectores • Sala de control y áreas de servicio: Interruptores • Sala de reuniones: Detectores e interruptores Para el sistema de iluminación exterior se emplearán luminarias de alto nivel de iluminación y bajo mantenimiento, provistas de lámparas de sodio alta presión, 400 W. Asimismo existirá un alumbrado decorativo por las caminerías del edificio, para lo cual se contemplan postes de 3 m de altura con luminarias dotadas de lámparas de luz mixta de 160 W, 208 V..

(27) 14. 3.2. CRITERIOS DE DISEÑO Los requerimientos eléctricos para el EGCI deberán cubrir las necesidades que surjan. de la Plataforma de Automatización, Informática y Telecomunicaciones del Distrito Gas Anaco. Las capacidades de los equipos serán seleccionadas de acuerdo con los cálculos y las recomendaciones de las Normas PDVSA, IEEE, ANSI y NEMA, para garantizar que los materiales y equipos sean especificados para el servicio requerido. Los niveles de tensión del sistema eléctrico se definirán considerando los siguientes aspectos: •. Nivel de tensión requerido por la carga a ser servida.. •. Tensiones de nominales de todos los equipos a ser instalados.. •. Caídas de tensión permitidas. Los niveles de tensión seleccionados y rangos de variación, deberán estar de acuerdo. con el Standard IEEE Std. 141 [1993]. Se evaluará la capacidad de los equipos considerando los siguientes puntos según norma PDVSA 90619.1.050 [1993]: •. Demanda de ocho (8) horas.. •. Demanda de quince (15) minutos.. •. Caídas de tensión. •. Niveles de cortocircuito. Las demandas calculadas serán incrementadas en un 20% a fin de considerar cargas. futuras. Los criterios de selección de los niveles de tensión para el sistema de distribución eléctrica a implantar en las nuevas instalaciones estarán basados en lo recomendado por la Norma PDVSA N-201 [1993], como se indica en la Tabla Nº 3-3 “Niveles de Tensión a Utilizar”.

(28) 15. Tabla Nº 3-3. “Niveles de Tensión a Utilizar” Servicio Iluminación fluorescente Iluminación de emergencia Tomacorrientes de uso general Iluminación vías de acceso Motores no proceso ½ HP y menor Unidades de Aire Acondicionado Estaciones de trabajo (monitor, servidor, proyectores de video, etc.) Equipo Rectificador-Cargador Sistema de Potencia Ininterrumpida (UPS). Tensión Nominal. Tensión de Uso. 208/120 VAC, 3 F, 4 hilos, 60 Hz. 120 VAC, 1 F, 60 Hz. 208/120 VAC, 3 F, 4 hilos, 60 Hz 208/120 VAC, 3 F, 4 hilos, 60 Hz. 208 VAC, 2 F, 60 Hz. 480 VAC, 3 F, 4 hilos, 60 Hz. 480 VAC, 3 F, 60 Hz. 208/120 VAC, 3 F, 4 hilos, 60 Hz. 120 VAC, 1 F, 60 Hz. 208/120 VAC, 3 F, 4 hilos, 60 Hz 208/120 VAC, 3 F, 4 hilos, 60 Hz. 208 VAC, 3 F,60 Hz 208 VAC, 3 F, 4 hilos, 60 Hz. 120 VAC, 1 F, 60 Hz. En operación normal, las caídas de tensión permisibles en los alimentadores (en porcentaje de la tensión nominal de los sistemas) serán como se indica en la tabla Nº 3-4 “Caídas de tensión permisibles”, según lo especificado en la norma PDVSA 90619.1.082 [1993] “Calibre de los Conductores para Potencia e Iluminación” Tabla Nº 3-4. Caídas de Tensión Permisibles [PDVSA Calibre de los conductores de potecia e iluminación, 1993, 2]. Alimentador Circuitos de potencia • Alimentadores • Ramales Circuitos de iluminación • Alimentadores • Ramales. Porcentaje 2% 3% 2% 3%. 3.2.2 Análisis de cargas El estudio de carga será realizado en hoja de cálculo convencional que permitirá determinar la capacidad de transformadores y tableros a instalar para suplir las cargas de alumbrado interior/exterior, tomacorrientes, sistemas de aire acondicionado y ventilación.

(29) 16. forzada, agua caliente, hidroneumático, respaldo de energía eléctrica, y cualquier otra requerida. Este estudio contemplará el cálculo de la demanda de quince (15) minutos y ocho (8) horas, considerando los factores de diversidad y de operación, además se clasificarán las cargas de acuerdo a sus tipos (vitales, esenciales y no esenciales), y a su tipo de operación (continuas, intermitentes y de reserva). Para este estudio se utilizará como referencia el Código Eléctrico Nacional y el Manual de Ingeniería de Diseño de PDVSA [1993] para análisis de Carga. Los factores de demanda a utilizar son los indicados en la sección 220 del CEN, tablas 220-11 y 220-13. 3.2.3 Estudio de flujo de carga Se requiere para obtener los flujos de potencia del sistema a diseñar, así como los parámetros de tensión, corriente y factor de potencia del sistema bajo condiciones normales de operación y contingencia. Otros parámetros que se obtienen de este estudio son la pérdida total del sistema, las caídas de tensión a través de los diferentes circuitos (alimentadores, transformadores) y el factor de potencia global del sistema a régimen permanente, las condiciones de operación de los motores así como las tensiones en cada barra del sistema. El estudio se realizará utilizando la herramienta ETAP PowerStation 5.0.3C (Electrical Transient Analyzer Program) en conformidad con la Norma ANSI C84.1 [American Nacional Standards Institute, 1995]. 3.2.4 Estudio de cortocircuito El estudio de cortocircuito se hará para determinar los niveles de cortocircuito trifásico y monofásicos en las diferentes barras de 13,8 kV y 480 V para diferentes condiciones de operación del sistema eléctrico. El estudio se realizará utilizando la herramienta ETAP PowerStation 5.0.3C (Electrical Transient Analyzer Program) en conformidad con la Norma ANSI C.37 [American Nacional Standards Institute, 2000]..

(30) 17. Para este estudio PDVSA suministrará los niveles de cortocircuito del sistema eléctrico que alimentará al EGCI. 3.2.5 Diagrama unifilar En el diagrama unifilar estarán representados los diferentes circuitos de potencia incluyendo su protección. El diagrama incluirá la siguiente información: •. Origen de la acometida.. •. Tipo de acometida: aérea o subterránea.. •. Características de los transformadores de distribución involucrados: potencia nominal, relación de transformación, impedancia, conexión (estrella o delta), criterio de puesta a tierra del neutro, etc.. •. Relación de transformación y conexiones de transformadores de corriente y potencial.. •. Identificación y tamaño de las cargas individuales conectadas a cada interruptor de potencia y barras de distribución.. •. Características de los cables: cantidad de conductores, calibre y tipo de aislamiento.. •. Características de las barras de los tableros: tensión nominal, corriente nominal, frecuencia y corriente de cortocircuito momentáneo (simétrico o asimétrico).. •. Capacidad en amperios, MVA o kA de interrupción, kA momentáneo (si hay diferencia con el de interrupción), tensión y BIL.. •. Tensión de operación de los pararrayos.. 3.2.6 Cables y conductores Los cables a utilizar para los diferentes niveles de tensión, así como su tipo, cumplirán lo especificado en el punto Nº 15 “Métodos de Cableado” de la norma PDVSA Nº 201 [1994], “Obras Eléctricas” y lo indicado en la Guía de Diseño PDVSA 90619.1.057 [1993], “Selección de Cables”. Las cubiertas de los cables se seleccionarán de manera que soporten las condiciones adversas del medio ambiente..

(31) 18. 3.2.7 Equipos eléctricos 3.2.7.1 Transformadores de Distribución Los transformadores de distribución se seleccionarán y especificarán de acuerdo con lo expresado en la guía de diseño PDVSA N-201 [1994]. Los transformadores tendrán primario con conexión delta y secundario con conexión estrella, neutro puesto a tierra sólidamente. Deberán tener tomas de ± 2 x 2,5 % de la tensión nominal. No deberán exceder los niveles de ruido indicados en las Normas NEMA. Los transformadores de distribución principal se instalarán en el exterior, serán inmersos en aceite con relación de transformación 13.8/480-277 kV, y para instalación interior serán del tipo seco con relación de transformación 480/208-120 kV. El material de los arrollados será cobre. Los transformadores instalados a nivel del terreno deberán estar (tipo Pad Mounted instalados a la intemperie) protegidos por una cerca cuando la instalación esté expuesta a daños o pueda presentar peligros a personas. La capacidad del transformador será calculada en base a la demanda de operación máxima continúa en ocho (8) horas y basándose en: •. Que el arranque del motor más grande conectado a la subestación no produzca una caída de tensión en los terminales del secundario del transformador mayor de un 20% de la tensión de operación.. •. Cargas intermitentes multiplicadas por un factor de demanda.. •. Cargas de iluminación y tomas multiplicadas por un factor de demandas aplicables.. •. Cargas misceláneas continuas. La sumatoria de cargas calculada será incrementada en 20% como previsión para. cargas futuras. Los tanques de los transformadores deberán tener dos puntos de conexión a la red de tierra principal..

(32) 19. 3.2.7.2. Centro de Distribución de Potencia de Baja Tensión (CDP) La tensión de uso será de 480 V y dicho CDP tendrá las siguientes características:. autosoportante, de tipo modular y sus partes principales estarán encerradas y separadas por barreras metálicas conectadas a tierra.. A tal efecto contará con los siguientes. compartimientos: •. Barras. •. Protección principal. •. Baja tensión (mando, control, medición, etc.). El CDP tendrá dos barras principales y estará equipado con dos (2) interruptores de. llegada y uno (1) de enlace. Estos estarán conectados de manera de obtener un sistema de transferencia automático con enclavamiento eléctrico. Para el diseño de las celdas se considera que la tensión y la frecuencia de la fuente de alimentación no variarán más allá de: Tensión:. ± 10%. Frecuencia:. ± 5%. Las celdas, operando continuamente a su carga nominal, y bajo las condiciones ambientales especificadas, no deberán exceder los siguientes aumentos de temperatura: •. Del aire en los compartimientos:. 20ºC.. •. De temperatura de barras y conexiones: 45ºC El CDP de 480 V será para uso interior, con protección contra la corrosión, la acción. de hongos, parásitos, polvos corrosivos, humedad y cualquier otro agente externo.. 3.2.7.3. Generador de Emergencia Para dimensionar el generador de emergencia. se deberá cumplir las siguientes. premisas: •. El generadores tendrán como unidad motriz primaria motor diesel.. •. Se usará arranque eléctrico para poner en funcionamiento el generador. El arranque deberá ser de 12 ó 24 VCC y a tal fin deberá llevar la batería correspondiente, la cual deberá ser de bajo mantenimiento. •. Confiabilidad mínima del sistema de generación = 99,4%.

(33) 20. •. La reactancia subtransitoria del eje directo (Xd”) debe estar entre el 8% y 12%.. •. Vida útil mayor a 20 años (considerando máximo tres períodos de reparación).. •. Factor de potencia en operación normal = 80%. •. El generador será conectado a la transferencia automática.. •. El generador contará con un regulador capaz de mantener el voltaje dentro de ± 2% del valor nominal para cualquier cambio de carga entre 0% y 100% de la carga nominal y deberá mantener una estabilidad de voltaje de ± 0,5% en cualquier condición de régimen permanente. •. Cada unidad deberá ser diseñada para servicio de emergencia durante 24 horas/día y deberá ser adecuada para instalación en área no clasificada. 3.2.7.4. Tableros Eléctricos Los tableros eléctricos se dimensionarán de acuerdo a la demanda de 15 minutos. resultante del Análisis de Carga efectuado. Estarán compuestos por tres barras de fase, una barra de neutro y proveerá una barra de tierra de la capacidad adecuada, según lo especificado en los diagramas de tableros y unifilar correspondientes. El montaje podrá ser en pared o superficial, según se indique. Los tableros para uso interior serán NEMA 12. Todas las barras conductoras serán de cobre. Las unidades de salida serán equipadas con interruptores termomagnéticos de caja moldeada de la capacidad indicada en los diagramas de tableros y unifilar. 3.2.7.5. Sistema de Potencia Ininterrumpible (UPS) El sistema de potencia ininterrumpible (UPS) se diseñará según la guía de. ingeniería No. 90619.1.055 [1993] “Equipo UPS”, de las Normas PDVSA. El sistema ininterrumpible será para uso industrial, del tipo doble conversión (el UPS alimenta la carga), diseñado para suministrar energía AC altamente regulada, con una autonomía de ocho (8) horas, libre de perturbaciones, incluso en caso de pérdida de la red de distribución de PDVSA. El sistema ininterrumpible constará de las siguientes partes: a) Rectificador/cargador de baterías.

(34) 21. b) c) d) e) f). Inversor estático Interruptor de transferencia estático Interruptor manual auxiliar (“By pass”) Tablero de distribución AC Banco de baterías de Níquel-Cadmio. La disposición de los equipos se realizará tomando en cuenta los lineamientos y recomendaciones de las normas PDVSA y el Código Eléctrico Nacional (CEN), a fin de realizar un arreglo funcional que satisfaga los requerimientos de espacio, operación y mantenimiento. El sistema contempla la alimentación de las computadoras y monitores de la sala de control y equipos de telecomunicaciones, servidores de red y protección. 3.2.8 Otras Consideraciones Generales de Diseño serán: •. El factor de mantenimiento considerado para el calculo de alumbrado será igual a 0,75 de acuerdo a la Norma PDVSA Nº 90619.1.087 “Niveles de Iluminación para Diseño”, sección 3.3.3 [1993]. •. Para los circuitos ramales de iluminación y tomacorrientes se verificará la caída de tensión para una variación máxima del 3 % hasta el tablero de servicio y un factor de potencia del 95 %, según el procedimiento descrito en la Norma PDVSA Nº 90619.1.082 [1993] “Calibre de los Conductores para Potencia e Iluminación”, sección 1.6.. •. Se colocarán tableros de servicio para los circuitos de iluminación, dotados de interruptores de 20 Amperios como mínimo. La carga inicial de un circuito ramal no excederá el 80% de la capacidad nominal del dispositivo de protección. Estos circuitos serán de 120 V. Exceptuando los circuitos para alumbrado exterior, los cuales serán de 208 V bifásicos.. •. Se distribuirán un máximo de 10 (diez) tomacorrientes por circuito considerando 200 VA por cada salida. Los circuitos de tomacorrientes se cargaran a un máximo del 80 % de su capacidad nominal.. •. El alumbrado de emergencia en pasillos, cuarto de servidores y sala de control se efectuará con las mismas lámparas fluorescentes del alumbrado convencional,.

(35) 22. utilizando adicionalmente un balasto de emergencia. En el cuarto eléctrico, sala de baterías y Unidades Manejadoras de Aire (UMA’s) se colocarán unidades de lámparas autocontenidas, con baterías selladas recargables, conectadas al tomacorriente más cercano a fin de mantener la batería permanentemente cargada. El nivel de iluminación promedio tendrá un valor de 22 lux.. 3.3. ESPECIFICACIONES DE EQUIPOS Y MATERIALES. 3.3.1. Canalizaciones Internas. Generalidades Todos los tubos que alojarán a los conductores de las diversas instalaciones, serán del tipo conduit rígido pesado para las instalaciones a la vista, EMT para las instalaciones embutidas según las normas del C.E.N., y PVC para el caso de las bancadas tal como se describe en estas especificaciones y demás documentos del proyecto. •. La sección obtenida en cada corte de tubo será circular, no permitiéndose cortes elípticos.. •. No se permitirán en las instalaciones, tubos de diámetros inferiores a 3/4".. •. En los tramos rectos, los tubos se conectaran mediante uniones adecuadas para tal fin. Las uniones deberán ser aprobadas para el uso destinado.. •. La fijación de los tubos a las cajas se hará con una tuerca del lado externo y con una tuerca y una boquilla del lado interno.. •. Las boquillas de 1" de diámetro y mayores serán del tipo aislante.. •. Los accesorios a usar serán galvanizados y deberán ser aprobados para el uso destinado.. •. Para evitar la entrada de materiales extraños, las bocas de los tubos deberán taparse durante la construcción con unas tapas plásticas aprobadas para el uso.. •. En los tubos vacíos deberá dejarse un alambre galvanizado de calibre #18 AWG, para facilitar la introducción de los conductores..

(36) 23. Tubería de Acero Galvanizado en Caliente a la Vista Los tubos de acero galvanizado se instalarán en aquellos sitios establecidos en los planos y documentos de referencia, apoyados sobre soportes. Las tuberías de acero galvanizado deberán estar soportadas según se indica en la tabla siguiente: Tabla Nº 3-5. Distancia para soporte de tuberías de acero galvanizado [PDVSA Diámetros de las tuberías eléctricas, 1993, 4]. Diámetro (Pulgadas) ½-1 1¼-2 2½-3 3½-5 6. Separación (m) 0,91 1,52 1,83 2,13 2,44. En aquellos sitios donde no se prevea estructura para una fijación apropiada de tubos de acero rígido galvanizado se deberá suministrar e instalar una soportería adicional necesaria para la fijación de la tubería. En general, la instalación de las canalizaciones debe hacerse según las rutas que se muestran en los planos y en forma recta siguiendo direcciones paralelas o perpendiculares a los ejes estructurales del edificio evitándose así las curvas innecesarias. Todos los tramos de tubería deben instalarse con un número máximo de piezas enteras, usando secciones únicamente cuando sean necesarios. También, se evitarán dobleces innecesarios y se deberán tomar las medidas necesarias para evitar la condensación de humedad. Todas las tuberías de acero galvanizado deben ser dobladas sólo con el método frío, y, mediante máquinas dobladoras motorizadas, sin que las mismas presenten ningún tipo de deformación y/o hundimiento. El radio mínimo de curvatura deberá estar de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Todas las conexiones entre tuberías y curvas realizadas en sitio, deben realizarse con manguitos roscados y deben enroscarse con más de cinco (5) vueltas. Todas las uniones entre tuberías deben ser revestidas con sellador. Si las tuberías son horizontales deben ser colocadas con nivel, si son verticales deben ser aplomadas y si tienen otras direcciones deben ser colocadas paralelas a las estructuras..

(37) 24. Todas las tuberías adosadas superficialmente deben ser fijadas a soportes auxiliares mediante abrazaderas "U" apropiadas. Los extremos de todos los tubos de acero galvanizado deben estar dispuestos con boquillas ("Bushing") antes de que se ejecute el tendido de los cables. 3.3.2 Cajas de salida, de paso, derivación o de empalme en l Generalidades Los tubos entrarán en cada caja, únicamente por los orificios destinados para ello. El diámetro del orificio de la caja debe estar en proporción con el diámetro del tubo que va a recibir, caso contrario se emplearán dispositivos apropiados para lograr el acoplamiento requerido. La entrada de los tubos se efectuará perpendicularmente a la caja. En los tramos rectilíneos, la distancia entre cajas consecutivas será de 30 m como máximo. Si hay curvas, esta distancia se reducirá a razón de 3 m por cada curva de 90°. Salvo otra indicación, las alturas de montaje sobre el nivel del piso acabado hasta el centro de la caja en consideración, serán las siguientes: Tabla Nº 3-6. Altura de montaje de interruptores y tomacorriente. Cajas para Apliques sobre espejos sanitarios Interruptores Pulsadores Tomacorrientes de Fuerza especial Tomacorrientes en baños Tomacorrientes. Altura (m) 2,0 1,30 1,30 1,20 1,15 0,50. Características de Construcción Las cajas y las tapas serán construidas en chapas de acero galvanizado y deberán ser aptas para el uso destinado. Los soportes, abrazaderas y demás accesorios serán de acero galvanizado..

(38) 25. Las dimensiones de las cajas de paso serán de acuerdo a lo expresado en la tabla 37016(a) del C.E.N. Las cajas utilizadas para las salidas de alumbrado serán octogonales de 4"x 1 ½” y estarán provistas de discos removibles a los lados en las bases según los requerimientos. Las cajas de pared utilizadas para alojar tomacorrientes, e interruptores, serán rectangulares de dimensiones 4"x 2”x1 ½ " y estarán provistas de discos removibles a los lados y en la base según los requerimientos. Cuando las cajas de tiro o de empalme estén embutidas en paredes de porcelanas, cerámica o similares, las tapas deberán llevar una empacadura apropiada a fin de evitar la entrada de humedad. Salvo otra indicación, las dimensiones y características de construcción de estas cajas estarán de acuerdo al C.E.N. Las cajas de características diferentes a las indicadas anteriormente, serán especificadas en cada caso. 3.3.3 Conductores para circuitos ramales de alumbrado Generalidades Los conductores objetos de estas especificaciones deberán estar de acuerdo a los requerimientos del C.E.N. Los conductores para los circuitos ramales serán de cobres, monopolares, de sección circular tipo THW, 600 V. Para los alimentadores serán THW o TTU 600 V, según se indique. Los calibres de los conductores están dados según los requerimientos de NORVEN. Los conductores en general serán trenzados. Salvo otra indicación, el calibre mínimo será #12 AWG. Cableado •. Los tramos de cables deberán ser continuos de un terminal a otro, hasta donde lo permitan las longitudes comercialmente obtenibles. En caso de requerirse empalmes en un tramo, estos deberán hacerse en las cajas de empalme previstas para este fin. No se permitirán empalmes dentro de los ductos..

(39) 26. •. Se dejará en la longitud total de los conductores a instalar, la holgura necesaria para la conexión posterior a los equipos. La punta de los conductores deberá ser sellada adecuadamente para evitar la entrada de humedad. Se sugiere utilizar capuchones de material termocontraíble o en su defecto cinta plástica aprobada para tal uso.. •. El halado de cables por tuberías será de acuerdo al Código Eléctrico Nacional y siguiendo las recomendaciones del fabricante del cable, en todo caso el halado será manual y no podrá usarse equipo motorizado.. •. Se deberá suministrar todos los bornes, bloques terminales y terminaciones necesarias no suministrados con el equipo y deberá hacer todas las conexiones necesarias para obtener una instalación completa y lista para operar.. •. Los conductores de cobre usarán conectores de presión o de tornillos apropiados para el caso y el calibre del conductor.. •. Los colores de los cables a utilizar deberán ser: o. o. o. Alimentación de Acometida a tableros: Fases: Color de aislante negro Neutro: Color de aislante blanco Puesta a tierra: Color de aislante verde Alimentación de cargas monofásicas Fase A: Color de aislante rojo Fase B: Color de aislante negro Fase C: Color de aislante azul Neutro: Color de aislante blanco o gris claro Puesta a Tierra: Color de aislante verde Alimentación de cargas trifásicas: Fases: Color de aislante negro Puesta a Tierra: Color de aislante verde. Los conductores pertenecientes a circuitos monofásicos (fases, neutro y tierra) o trifásicos (fases y tierra) deben instalarse todos en el mismo ducto; es decir, los conductores de un circuito, por ningún concepto deben ser instalados separadamente y en ductos diferentes. Identificación de los Alimentadores Los alimentadores y circuitos ramales serán identificados en ambos extremos con anillo de goma marcables, empleando el mismo código usado en los planos del proyecto..

(40) 27. Empalmes Se evitará en lo posible el desperdicio de cables, pero el corte se hará con la suficiente longitud de holgura para facilitar su conexión. Los empalmes deberán ser continuos desde su origen hasta su destino y bajo ningún concepto se aceptarán empalmes o conexiones en lugares no establecidos en la fase del proyecto, por lo que se deberá reemplazar los tramos de cables que hayan sido incorrectamente cortados. Cuando se requieran, los empalmes deberán ejecutarse según lo indicado en el C.E.N. hechos en las tanquillas o cajas destinadas para tal fin, utilizando material aprobado para empalme, del tamaño, tipo y nivel de tensión de los cables y en estricto acuerdo con las instrucciones del fabricante del cable.. Características Constructivas de los Conductores Los conductores deberán construirse de acuerdo a las normas NORVEN correspondientes y en lo referente a los conductores con aislamiento termoplástico, los mismos deberán llevar el sello de aprobación de NORVEN. 3.3.4 Tableros de baja tensión Instalación Todos los tableros de distribución a instalar serán para uso interior, embutidos en pared o a la vista, salvo indicación contraria en los planos. Las actividades básicas a realizarse para la instalación y conexión del tablero serán, pero no se limitarán a las siguientes: •. Traslado del equipo hasta su sitio de instalación.. •. El tablero deberá ser revisado cuidadosamente para determinar si ha sufrido daños durante el transporte.. •. Los tableros serán colocados en el lugar de montaje definitivo y nivelado, en caso de ser necesario se introducirá bajo chapas metálicas de espesor apropiado hasta lograr la correcta nivelación del equipo..

(41) 28. •. Cuando se trate de varios cuerpos unidos entre sí, se pondrá especial cuidado en que no se produzcan esfuerzos en las uniones entre las diferentes unidades.. •. El cableado de interconexión entre módulos deberá ser ordenado y permitir una fácil inspección. Todo el cableado deberá estar identificado de acuerdo a los planos del proyecto.. •. Se deberán ejecutar las conexiones de la estructura metálica del equipo y de la barra de tierra, a la malla de tierra.. •. Se conectará los cables de control, fuerza y señales en los puntos indicados en los planos de cableado, utilizando para ello medios adecuados tales como terminales, conectores, etc.. •. Los cables serán fijados por medio adecuados (Tie-rap, cinta encerada, etc.) a los elementos previstos para tal fin. No se permitirán cables o conductores soportados desde los terminales.. •. Los cables se instalarán paralelos en forma ordenada y convenientemente amarrados.. •. Las conexiones a las borneras, terminales, etc., se harán en forma rígida y ordenada sin cruzamientos, dejando un bucle que permita la posible desconexión del cable con comodidad.. •. Todos los cables serán identificados según se indique en los planos de cableado utilizando cintas adhesivas numeradas especialmente para este fin.. •. Los cables de control y señales se podrán identificar con anillos plásticos numerados.. Características Eléctricas •. Las barras de fase y neutro serán de cobre electrolítico, plateadas, con una densidad de corriente máxima de 150 A/cm2. La estructura de las barras será dispuesta de tal forma de obtener rotación de fase en los polos de los interruptores adyacentes (R,S,T, etc.). Las barras de fase y neutro deberán fijarse al chasis mediante aisladores de baquelita adecuados. Cuando exista interruptor principal, la conexión entre el mismo y las barras se hará mediante pletina de cobre, siendo la capacidad de las barras mayor o igual a la del interruptor principal.

(42) 29. •. La capacidad de cortocircuito de las barras será, al menos, igual a la del interruptor automático con menor capacidad de ruptura al voltaje de servicio correspondiente.. •. De no existir interruptor principal, las barras principales vendrán provistas de terminales de presión tipo Cu/Al adecuados para el calibre del cable alimentador. La barra de neutro vendrá provista de los terminales requeridos según el calibre del cable alimentador. Estos terminales serán de presión tipo Al/Cu. Asimismo, la barra de neutro vendrá provista de terminales de tornillos para conexión de los neutros de los circuitos ramales. El número de terminales será cuando menos igual al número de circuitos, incluyendo los espacios de reserva.. •. Cuando los tableros sean del tipo "Acometida", la barra neutro deberá conectarse eléctricamente al chasis. Este tipo de tablero se especificará en cada caso, en las tablas de cargas correspondiente.. Interruptores Ramales El tablero contendrá interruptores automáticos termomagnéticos de operación manual, según se indica en las tablas de cargas. Los interruptores serán del tipo "Caja Moldeada". Tendrán características de disparo térmico inverso en sobrecarga y disparo instantáneo de acción magnética en cortocircuito. Los interruptores vendrán sellados de fábrica y con la calibración indicada al frente de los mismos. El mecanismo de disparo será de acción libre y la palanca de operación debe indicar claramente la posición del interruptor. En caso de disparo automático la palanca asumirá una posición intermedia ("TRIP"). La unidad de disparo estará calibrada para una temperatura ambiente de 40 grados. Identificación Los tableros deberán tener una placa de identificación en la cual figurará el nombre del fabricante, la tensión, la capacidad nominal de corriente y el número de fases, según los requerimientos del artículo 384-13 del C.E.N..

(43) 30. Por otra parte, en la zona frontal de cada tablero deberá fijarse una placa de baquelita u otro material aprobado, donde estarán grabadas las letras y las cifras necesarias para identificar al tablero. Cada uno de los interruptores de circuito, deberán identificarse con el número correspondiente, según se indica en las tablas de cargas. Las barras principales deberán identificarse mediante una cinta de material aislante adecuado, claramente visible (u otro método previamente apropiado) según el siguiente código de colores: Fases Color R Negro S Rojo T Azul Neutro Blanco Mirando el tablero de frente, la fase “R” será la de la izquierda, la "S" la central y la "T" la de la derecha. Todos los circuitos ramales que parten del tablero deberán estar identificados en la zona frontal o placa de identificación 3.3.5 Interruptores de palanca Generalidades En los sitios donde se indiquen, deberán suministrarse e instalarse interruptores de palanca. Salvo otra indicación, los interruptores de palanca se montarán en cajas metálicas, pudiéndose agrupar hasta dos o tres interruptores en la misma caja. Podrán ser unipolares y de tres vías según se indique en los planos respectivos. Los interruptores se ubicarán cerca de las puertas, del lado opuesto a las bisagras. Cuando se instalen individualmente la indicación "abierto" deberá quedar en la parte inferior. Características de Construcción Los interruptores serán del tipo convencional de palanca, aptos para uso interior e irán provistos de terminales para cableado lateral..

(44) 31. Salvo otra indicación cuando se instalen en paredes de cerámica, porcelana o similares los interruptores serán del tipo a prueba de intemperie, aun cuando no se indique específicamente en los planos correspondientes. Las tapas serán de acero inoxidable y deberán ser aptas para el uso destinado. Los interruptores de características diferentes a los anteriores serán especificados en cada caso. 3.3.6 Equipos eléctricos. Montaje La instalación de equipos eléctricos se realizará de acuerdo con lo indicado en los planos del proyecto e instrucciones del fabricante. Las estructuras de soporte deberán estar perfectamente pintadas de manera adecuada antes del montaje del equipo. Se ejecutará todas las pruebas necesarias al equipo, en presencia de PDVSA. Estas pruebas incluirán, pero no estarán necesariamente limitadas a pruebas de aislamiento entre barras; pruebas de funcionamiento de interruptores principales, funcionamiento de alarmas y operación de sistemas en general. Las pruebas serán realizadas de acuerdo a las especificaciones de diseño de los equipos. Conexionado El conexionado de los equipos deberá ser realizado por la empresa, de acuerdo a los diagramas de conexión del sistema que corresponda. Antes de iniciar los trabajos se verificará que el cable no tiene signos de presencia de humedad. En caso de observarse humedad en el cable, deberá desecharse los primeros 50 cm. de cable y observar nuevamente hasta obtener una sección totalmente seca, según indique PDVSA. La conexión del cable al equipo en cuestión debe ser realizada con conectores tipo orejas a compresión de cobre estañado y pernos de acero galvanizado..