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(2) UNE-EN 50423-1:2006. -2-. INTRODUCCIÓN NACIONAL En esta Norma UNE-EN 50423-1 se incluyen, como anexo nacional normativo, los Aspectos Normativos Nacionales (NNA) para España, que corresponden a la parte 6 de la Norma Europea EN 50423-3:2005.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(3) NORMA EUROPEA EUROPEAN STANDARD NORME EUROPÉENNE EUROPÄISCHE NORM. EN 50423-1 Enero 2005. ICS 29.240.20. Versión en español. Líneas eléctricas aéreas de más de 1 kV hasta 45 kV inclusive en corriente alterna Parte 1: Requisitos generales Especificaciones comunes. Overhead electrical lines exceeding AC 1 kV up to and including AC 45 kV Part 1: General requirements. Common specifications.. Lignes électriques aériennes dépassant 1 kV AC jusqu'à 45 kV AC. Partie 1: Exigences générales. Spécifications communes.. Freileitungen über AC 1 kV bis einschlieβblich AC 45 kV. Teil 1: AllgemeineAnforderungen. Gemeinsame Festlengungen.. Esta norma europea ha sido aprobada por CENELEC el 2004-10-01. Los miembros de CENELEC están sometidos al Reglamento Interior de CEN/CENELEC que define las condiciones dentro de las cuales debe adoptarse, sin modificación, la norma europea como norma nacional. Las correspondientes listas actualizadas y las referencias bibliográficas relativas a estas normas nacionales, pueden obtenerse en la Secretaría Central de CENELEC, o a través de sus miembros. Esta norma europea existe en tres versiones oficiales (alemán, francés e inglés). Una versión en otra lengua realizada bajo la responsabilidad de un miembro de CENELEC en su idioma nacional, y notificada a la Secretaría Central, tiene el mismo rango que aquéllas. Los miembros de CENELEC son los organismos nacionales de normalización de los países siguientes: Alemania, Austria, Bélgica, Chipre, Dinamarca, Eslovaquia, Eslovenia, España, Estonia, Finlandia, Francia, Grecia, Hungría, Irlanda, Islandia, Italia, Letonia, Lituania, Luxemburgo, Malta, Noruega, Países Bajos, Polonia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza.. CENELEC COMITÉ EUROPEO DE NORMALIZACIÓN ELECTROTÉCNICA European Committee for Electrotechnical Standardization Comité Européen de Normalisation Electrotechnique Europäisches Komitee für Elektrotechnische Normung SECRETARÍA CENTRAL: Rue de Stassart, 35 B-1050 Bruxelles 2005 Derechos de reproducción reservados a los Miembros de CENELEC.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(4) UNE-EN 50423-1:2006. -4-. PRÓLOGO Esta norma europea fue preparada por el Comité Técnico TC 11, Líneas eléctricas aéreas que exceden de 1 kV en corriente alterna (1,5 kV en corriente continua), de CENELEC. El texto del proyecto fue sometido al Procedimiento de Aceptación Única (UAP) y fue aprobado por CENELEC como Norma Europea EN 50423-1 el 2004-10-01. Esta norma europea debe leerse conjuntamente con la Norma Europea EN 50341-1:2001. Se fijaron las siguientes fechas: − Fecha límite en la que la norma europea debe adoptarse a nivel nacional por publicación de una norma nacional idéntica o por ratificación. (dop). 2005-10-01. − Fecha límite en la que deben retirarse las normas nacionales divergentes con esta norma. (dow). 2007-10-01. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(5) -5-. UNE-EN 50423-1:2006. ÍNDICE Página INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................. 7. 1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN ............................................................................. 7. 2 2.1 2.2 2.3. DEFINICIONES, SÍMBOLOS Y NORMAS PARA CONSULTA ................................... Definiciones ............................................................................................................................ Lista de símbolos.................................................................................................................... Normas para consulta............................................................................................................. 7 7 8 8. 3 3.1. BASES DE DISEÑO .............................................................................................................. Generalidades.......................................................................................................................... 8 8. 4 4.1 4.2 4.3. ACCIONES SOBRE LAS LÍNEAS ..................................................................................... Introducción ........................................................................................................................... Acciones, aproximación general ........................................................................................... Acciones, aproximación empírica.......................................................................................... 9 9 9 11. 5 5.0 5.1 5.3 5.4. REQUISITOS ELÉCTRICOS ............................................................................................. Generalidades......................................................................................................................... Clasificación de las tensiones ................................................................................................ Coordinación del aislamiento................................................................................................ Distancias de aislamiento internas y externas. ..................................................................... 11 11 11 11 12. 6 6.1 6.6. SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA.................................................................................. Objeto ..................................................................................................................................... Inspección del lugar y documentación sobre sistemas de puesta a tierra .......................... 23 23 23. 7 7.1 7.5 7.6 7.7. APOYOS................................................................................................................................. Consideraciones iniciales del diseño..................................................................................... Apoyos de madera.................................................................................................................. Apoyos de hormigón .............................................................................................................. Estructuras atirantadas.......................................................................................................... 23 23 23 23 23. 8 8.5 8.6. CIMENTACIONES............................................................................................................... Diseño geotécnico ................................................................................................................... Ensayos de carga..................................................................................................................... 24 24 24. 9 9.1 9.6. CONDUCTORES Y CABLES DE TIERRA DE LÍNEAS AÉREAS CON O SIN CIRCUITOS DE TELECOMUNICACIONES ........................................................... Introducción ........................................................................................................................... Requisitos generales................................................................................................................ 24 24 24. 10 10.1 10.2 10.4 10.5 10.7. AISLADORES ....................................................................................................................... Introducción ........................................................................................................................... Requisitos eléctricos normalizados....................................................................................... Requisitos para el comportamiento bajo contaminación ................................................... Requisitos para los arcos de potencia................................................................................... Requisitos mecánicos .............................................................................................................. 24 24 25 25 25 25. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(6) UNE-EN 50423-1:2006. -6-. 10.10 10.11 10.12 10.13 10.14 10.16. Características y dimensiones de los aisladores ............................................................... Requisitos para los ensayos de tipo ................................................................................... Requisitos de ensayo por muestreo ................................................................................... Requisitos para los ensayos individuales .......................................................................... Resumen de los requisitos de ensayo................................................................................. Selección, entrega e instalación de aisladores ................................................................... 25 25 25 26 26 26. 11. EQUIPAMIENTO DE LAS LÍNEAS. HERRAJES Y ACCESORIOS DE LAS LÍNEAS AÉREAS .............................................................................................................. Requisitos eléctricos ........................................................................................................... Características y dimensiones de los herrajes................................................................... 26 26 26. 11.2 11.9. ANEXO E (Normativo). REQUISITOS ELÉCTRICOS.......................................................... 27. ANEXO F (Informativo). REQUISITOS ELÉCTRICOS.......................................................... 27. ANEXO P (Informativo). ENSAYOS SOBRE AISLADORES Y CADENAS DE AISLADORES DE LÍNEAS AÉREAS CON MATERIALES AISLANTES DE PORCELANA Y VIDRIO................................... 28. AISLADORES.................................................................................... 30. ANEXO NACIONAL (Normativo) ASPECTOS NORMATIVOS NACIONALES PARA ESPAÑA.................................................................... 31. ANEXO Q (Informativo). AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(7) -7-. UNE-EN 50423-1:2006. INTRODUCCIÓN Esta norma está basada en la Norma EN 50341-1 − Líneas eléctricas aéreas de más de 45 kV en corriente alterna. Parte 1. Requisitos generales. Especificaciones comunes. Como ayuda para el uso de esta norma, se ha mantenido la misma numeración que en la Norma EN 50341-1, corrigiendo, reemplazando o agregando algo al texto correspondiente. En consecuencia, contrariamente a lo habitual, los capítulos de esta norma no están numerados de forma secuencial. Con el fin de evitar confusiones cuando nos referimos a los NNAs, los NNAs de la Norma EN 50341 (es decir Norma EN 50341-3), son designados aquí como “NNAs asociado” a la Norma EN 50341. Cualquier otra referencia a los NNAs en esta norma corresponde a los NNAs propios de la Norma EN 50423-3; estos últimos pueden ser NNA enteramente nuevos o NNAs de la Norma EN 50341-3, corregidos y puestos al día. 1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN Esta norma se aplica a los cables conductores de líneas aéreas desnudos o recubiertos, y a los conjuntos de cables aéreos aislados con una tensión nominal de más de 1 kV hasta 45 kV incluidos, de corriente alterna y con una frecuencia asignada por debajo de 100 Hz. En general se aplicará la Norma EN 50341-1. Esta Norma EN 50423-1, especifica los requisitos suplementarios y las simplificaciones que se aplican solamente para esta gama de tensiones. En correspondencia con la Norma EN 50341-1, aquí se especifican los requisitos generales que deben aplicarse para el diseño y la construcción de nuevas líneas aéreas y para garantizar que la línea es adecuada en relación con la seguridad de las personas, mantenimiento, funcionamiento y respeto al medio ambiente. Esta norma no se aplica a: − líneas aéreas eléctricas que estén dentro de zonas eléctricas cerradas, como se define en el Documento de Armonización HD 637 S1; − catenarias de vías de ferrocarriles electrificados, a menos que sea un requisito explícitamente exigido por otra norma. 2 DEFINICIONES, SÍMBOLOS Y NORMAS PARA CONSULTA Como en la Norma EN 50341-1, con las siguientes adiciones: 2.1 Definiciones 2.1.14 Conductor (de línea aérea) 2.1.14.1 conductor recubierto: Conductor cubierto por una funda hecha de material aislante, para proteger de un contacto accidental con otros conductores recubiertos y con las partes puestas a tierra. A causa de la ausencia de blindaje, estos conductores no están suficientemente aislados para considerarse a prueba de contacto. 2.1.14.2 sistemas de cables aéreos aislados: Sistema en el cual cada conductor está cubierto por una funda hecha de material aislante, que protege completamente contra las corrientes de fuga entre fases o con las partes puestas a tierra. En la mayoría de los casos, cada conductor de fase tiene una pantalla. Ejemplos de tales sistemas de cables aéreos aislados son: conductores aéreos cableados en haz (Aerial Bundled Conductor “ABC”), cables subterráneos trenzados y cables trenzados autosoportados y los sistemas de cables "universales". 2.1.107 apoyos de madera laminada: “Madera Laminada” es una abreviatura para designar los apoyos formados con láminas de madera pegadas. En esta norma, el término se refiere a los apoyos fabricados con láminas de madera pegadas, por oposición a los apoyos de madera natural.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(8) UNE-EN 50423-1:2006. -8-. 2.2 Lista de símbolos Se utilizarán los mismos símbolos que en la Norma EN 50341-1, añadiendo los siguientes: Símbolo. Significado. Referencia. a. Separación entre dos apoyos de una estructura a la mitad de su altura. 4.2.2.4.4. c. Distancia mínima entre conductores en la mitad del vano. 5.4.3.1. d. Diámetro del cable/línea aislado/a. Tabla 5.4.3. dm. La media de los diámetros principales de dos apoyos separados. 4.2.2.4.4. f. Flecha del conductor a una temperatura de +40 ºC. 5.4.3.1. ka. Coeficiente según la tabla 5.4.3.1. 5.4.3.1. lk. Longitud en m de cualquier cadena de aisladores que se inclina perpendicularmente a la dirección de la línea. 5.4.3.1. 2.3 Normas para consulta Se utilizarán las mismas referencias que en la Norma EN 50341-1, añadiendo las siguientes: Referencia. Título. EN 12843. Productos prefabricados de hormigón. Mástiles y apoyos.. EN 142291). Apoyos de madera para líneas aéreas. Requisitos.. EN 50341-1. Líneas eléctricas aéreas de más de 45 kV en corriente alterna. Parte 1 Requisitos generales. Especificaciones comunes.. EN 50341-3. Líneas eléctricas aéreas de más de 45 kV en corriente alterna. Parte 3 Aspectos Normativos Nacionales.. EN 50397-11). Conductores recubiertos para líneas aéreas y sus accesorios asociados, para tensiones asignadas superiores a 1 kV e inferiores a 36 kV en c.a. Parte1: Conductores recubiertos.. IEC 61952. Aisladores para líneas aéreas. Aisladores compuestos rígidos de peana para corriente alterna de tensión nominal superior a 1 000 V.. 3 BASES DE DISEÑO 3.1 Generalidades En general se aplicará la Norma EN 50341-1. Si hubiera alguna excepción, debe ser especificada en los NNAs. Este capítulo de la norma contiene las bases y los principios generales para el diseño de las líneas aéreas con tensiones nominales asignadas de más de 1 kV c.a. hasta 45 kV c.a. incluidos, (tanto para líneas aéreas con conductores desnudos como líneas aéreas con conductores aislados y sistemas de cables aéreos aislados). El quinto párrafo del apartado 3.1 de la Norma EN 50341-1, debe ser sustituido por lo siguiente:. 1) En fase de proyecto.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(9) -9-. UNE-EN 50423-1:2006. En principio hay dos aproximaciones usadas para determinar los valores numéricos de acciones y los factores parciales. La primera está basada en la evaluación estadística de datos meteorológicos, datos experimentales y observaciones de campo (más tarde llamada "aproximación general") de acuerdo con la teoría probabilística de fiabilidad descrita en la Norma IEC 60826. Una segunda aproximación (más tarde llamada "aproximación empírica"), es la que se basa en los datos obtenidos (datos históricos) de una larga experiencia de construcciones de líneas aéreas. Estos criterios de diseño pueden ser especificados en los respectivos NNAs. 4 ACCIONES SOBRE LAS LÍNEAS 4.1 Introducción En lo que se refiere a las acciones sobre las estructuras, las líneas eléctricas aéreas con tensiones nominales de más de 1 kV hasta 45 kV incluidos en c.a., deben diseñarse conforme a la Norma EN 50341-1 y los NNAs asociados. Los siguientes capítulos especifican los requisitos complementarios y las simplificaciones a aplicar solamente para esta gama de tensiones. 4.2 Acciones, aproximación general 4.2.2.1.6 Velocidad del viento a una altura arbitraria h sobre el suelo Vh. Para los elementos de las líneas aéreas con una altura máxima de 20 m, se permite un valor constante de la presión dinámica del viento, calculado a 10 m de altura como se indica en la Norma EN 50341-1. Los requisitos específicos deben darse en los NNAs. 4.2.2.3 Fuerza del viento sobre cualquier elemento de la línea. La definición de Gx dada en la Norma EN 50341-1 es válida para todos los apoyos. En los apartados siguientes, se dan los valores simplificados de los factores de resonancia estructural para los conductores y los apoyos. 4.2.2.4.1 Fuerzas del viento sobre los conductores. Tabla 4.2.5 Factores de vano Gc Factor de vano Gc en función del vano de viento L. Categoría del terreno. Fórmulas. 100 m. 200 m. 300 m. I. 1,30 – 0,073 ln (L). 0,96. 0,91. 0,88. II. 1,30 – 0,082 ln (L). 0,92. 0,87. 0,83. III. 1,30 – 0,098 ln (L). 0,85. 0,78. 0,74. IV. 1,30 – 0,110 ln (L). 0,79. 0,72. 0,67. NOTA 1 − Las fórmulas para Gc son una simplificación de la expresión general para Gx dada en el apartado 4.2.2.3 de la Norma EN 50341-1. El factor de vano ha sido estimado en base a un viento frontal, que cubre el vano a ambos lados del apoyo. NOTA 2 − Para el cálculo de la tensión en el conductor, se puede tener en cuenta una reducción en los efectos de la presión del viento, debido a la longitud del cantón, si las condiciones del terreno y la altura del conductor sobre el suelo permanecen constantes En tal caso, se puede aplicar un factor de vano basado en la longitud del cantón de la línea. NOTA 3 − Las fórmulas dadas anteriormente, no son válidas para vanos inferiores a 100 m. Los valores de Gc para vanos inferiores a 100 m, deben calcularse por interpolación lineal, entre Gc = 1,00 para 0 m de vano y el valor de Gc calculado para 100 m de vano.. 4.2.2.4.4 Fuerzas del viento sobre los apoyos. Los factores de arrastre representativos siguientes, Cpol, están basados en una esbeltez λ = 50. Para una mayor precisión, particularmente para un apoyo de sección rectangular, hay que referirse a la Norma ENV 1991:. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(10) UNE-EN 50423-1:2006. - 10 -. − apoyos tubulares metálicos, de composite y de hormigón armado, con sección circular. 0,7. − apoyos de madera (excepto los de madera laminada) con sección transversal circular y los apoyos tubulares metálicos y los de hormigón armado con sección duo-decagonal. 0,8. − apoyos tubulares metálicos y los de hormigón armado con sección rectangular o cuadrada. 1,5. − apoyos de hormigón armado con sección en "I" o en "H" (sin ninguna distinción por los huecos o aberturas). 1,6. − apoyos metálicos con sección en "H". 1,8. − apoyos tubulares metálicos, de hormigón armado y de madera laminada con sección hexagonal. 1,4. − apoyos de madera laminada con sección cuadrada. 1,8. − apoyos de madera laminada con sección rectangular. 1,9. − apoyos tubulares metálicos, de hormigón armado y de madera laminada con sección octogonal. 1,3. − apoyos tubulares metálicos, de hormigón armado y de madera laminada con sección decagonal y apoyos de madera laminada con sección duo-decagonal. 1,2. − apoyos de madera acoplados en forma de "A" con sección transversal circular (excepto los de madera laminada) •. en el plano del apoyo, la parte del apoyo expuesta al viento. •. en el plano del apoyo, la parte de la estructura expuesta al viento. •. perpendicular al plano del apoyo. 0,8 si a < 2 dm. 0. si 2 dm ≤ a ≤ 6 dm. 0,35. si a > 6 dm si a < 2 dm. 0,7 0,8. donde a. es la separación entre los dos apoyos a la mitad de la altura de la estructura. dm es la media de los diámetros principales de los dos apoyos Los coeficientes anteriores son suplementarios a los indicados en el apartado 4.2.2.4.4 de la Norma EN 50341-1. 4.2.4 Combinación de cargas de hielo y viento. A menos que se especifique otra cosa en los NNAs, deben considerarse los tres escenarios posibles: viento, viento más hielo y hielo sólo. 4.2.5 Efectos de la temperatura. Tiene validez lo indicado en el apartado 4.2.5 de la Norma EN 50341-1, exceptuando lo que se indica a continuación: Se pueden aplicar los efectos de la temperatura descritos en cinco situaciones de diseño, como se describe más abajo. No obstante, dependerá de qué otras situaciones climáticas puedan presentarse. 4.2.10 Casos de carga. Los requisitos deben ser especificados en los NNAs. 4.2.10.2 Casos de carga estándar. Para el control de la fiabilidad y de las funciones adecuadas en condiciones de servicio de la línea aérea, se pueden definir en los NNAs las opciones de casos de carga, incluyendo los casos de carga estándar especificados en la tabla 4.2.7 de la Norma EN 50341-1.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(11) - 11 -. UNE-EN 50423-1:2006. 4.2.11 Factores parciales para las acciones. Se debe hacer referencia a los factores de carga contenidos en la tabla 4.2.8 de la Norma EN 50341-1, "si así se especifica en los NNAs". 4.3 Acciones, aproximación empírica Los requisitos del apartado 4.3 de la Norma EN 50341-1, son aplicables para esta gama de tensiones. Los apartados 4.2.2.4.1, 4.2.2.4.3, 4.2.2.4.4, 4.2.4, 4.2.5, 4.2.10 y 4.2.11 del apartado 4.2 (Acciones, aproximación general), se aplicarán también para el apartado 4.3, salvo que se especifique lo contrario en los NNAs. 5 REQUISITOS ELÉCTRICOS 5.0 Generalidades En lo que respecta a los requisitos eléctricos, las líneas aéreas de rango nominal de tensiones por encima de 1 kV hasta 45 kV incluidos en c.a., deben diseñarse generalmente conforme a la Norma EN 50341-1 y los NNAs asociados, salvo lo que se indique en la presente norma. Los siguientes capítulos especifican los requisitos complementarios y las simplificaciones a aplicar sólo para esta gama de tensiones. 5.1 Clasificación de las tensiones En la tabla 5.1 se encuentran las tensiones nominales y sus correspondientes tensiones más elevadas de la red para el rango de tensiones considerado. Tabla 5.1 Tensiones nominales y sus correspondientes tensiones más elevadas de la red Tensión nominal Un kV. Tensión más elevada de la red Us kV. 3. 3,6. 6. 7,2. 10. 12. 15. 17,5. 20. 24. 22. 25. 30. 36. 35. 38,5. 45. 52. 5.3 Coordinación del aislamiento 5.3.5 Distancias de aislamiento eléctrico para evitar descargas 5.3.5.1 Generalidades. Se aplican las previsiones para la especificación de las distancias de aislamiento eléctrico básico dadas en el apartado 5.3.5 de la Norma EN 50341-1 y los NNAs asociados. En la gama de tensiones considerada, la distancia eléctrica básica a considerar debe ser la distancia a la cual el circuito eléctrico considerado resiste las sobretensiones debidas al rayo. Sin embargo, contrariamente a la Norma EN 50341-1, estas distancias mínimas se deben aplicar solamente para la especificación de las distancias internas de los componentes de la línea aérea.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(12) UNE-EN 50423-1:2006. - 12 -. 5.3.5.3 Método empírico Tabla 5.5 Distancias Del y Dpp (para la verificación de las distancias de aislamiento internas) Tensión más alta de la red US (kV). Del en metros. Dpp en metros. 3,6. 0,08. 0,1. 7,2. 0,09. 0,1. 12. 0,12. 0,15. 17,5. 0,16. 0,2. 24. 0,22. 0,25. 25. 0,23. 0,26. 36. 0,35. 0,4. 38,5. 0,38. 0,45. 52. 0,60*. 0,70. * Un valor de Del = 0,48 m se encuentra en la Norma EN 60071-1. El valor Del aquí indicado corresponde a la tabla 5.5 de la Norma EN 50341-1.. Para la verificación de las distancias de aislamiento externas al suelo y el cruce de obstáculos debe tomarse siempre Del = 0,60 m y para el cruzamiento con otras líneas eléctricas aéreas debe tomarse siempre Dpp = 0,7 m, independientemente de la tensión de la línea. Estas distancias eléctricas básicas se han considerado en las tablas 5.4.3.1, 5.4.4, 5.4.5.2, 5.4.5.3.2, 5.4.5.4 y 5.4.5.5 de acuerdo con la Norma EN 50341-1 (véase el apartado 5.3.5.3 Método empírico). 5.4 Distancias de aislamiento internas y externas 5.4.1 Introducción. Las distancias internas y externas, como se dan en las tablas 5.4.3 y 5.4.4, están determinadas desde un punto de vista técnico y se acepta que los Reglamentos Nacionales puedan usar diferentes valores (superiores o inferiores), lo que debe especificarse en los NNAs. Estas distancias de aislamiento se refieren a líneas con cables conductores desnudos y recubiertos y cables aéreos aislados. 5.4.3 Distancias de aislamiento en el vano y en el apoyo. Para calcular las distancias en el vano, pueden utilizarse otros métodos de cálculo distintos de los indicados en los apartados siguientes, definidos en los NNAs. 5.4.3.1 Distancias de aislamiento en el vano. Para calcular las distancias de aislamiento mínimas en medio del vano, bajo condiciones de diseño de viento, se usarán las fórmulas indicadas más adelante en este mismo apartado. Este método se debe utilizar siempre que no se especifique otro distinto en los NNAs. En el caso de condiciones de diseño con cargas de viento, la distancia mínima entre conductores de fase o entre conductor de fase y cualquier elemento metálico puesto a tierra, dependerán de los valores Dpp y Del respectivamente, indicados en la tabla 5.5. Estas variables se multiplicarán por el factor k1 que, en este cálculo, es igual a 0,75. Para ciertas condiciones de viento extremo, se hará referencia a los NNAs.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(13) - 13 -. UNE-EN 50423-1:2006. Cuando se emplee este cálculo, la distancia mínima c de los conductores en medio del vano sin viento, debe ser al menos: c = ka. [(f + lk)/10] + (0,75 Dpp) en m,. pero no menos que 0,32 ka para la situación fase – fase.. c = ka. [(f + lk)/10] + (0,75 Del) en m,. pero no menos que 0,32 ka para la situación fase – tierra.. donde f. es la flecha del conductor en m, a +40 ºC de temperatura sin viento;. lk. es la longitud en m, de la parte de la cadena de aisladores que oscila en un plano ortogonal a la dirección de la línea;. ka. es el coeficiente según la tabla 5.4.3.1;. Dpp es la distancia mínima de aislamiento fase-fase, en metros, que depende de la tensión y se encuentra en la tabla 5.5; Del es la distancia mínima de aislamiento fase-tierra, en metros, que depende de la tensión y se encuentra en la tabla 5.5. Cuando haya circuitos de diferentes tensiones de funcionamiento, en paralelo sobre apoyos comunes, se deben tomar los valores máximos de Dpp y Del. El ángulo de desvío indicado en la tabla 5.4.3.1 debe significar Tan–1 (sobrecarga de viento horizontal/peso del propio conductor más la cadena de aisladores, sí existe). La presión del viento máximo a +40 ºC, debe ser definida en los NNAs. Para los sistemas de conductores recubiertos, la distancia del conductor en el vano debe ser igual a un tercio de la calculada para una línea con conductores desnudos equivalente.. Tabla 5.4.3.1 Valores del coeficiente ka Rango de ángulos de oscilación del conductor/cadena de aisladores (grados). Coeficiente ka (en metros) Ángulo según la figura 5.4.3.1 0º a 30º. > 30º a 80º. > 80º a 90º. > o = 65,1. 3,0. 2,37. 2,21. Entre 55,1 y 65,0. 2,69. 2,21. 2,06. Entre 40,1 y 55,0. 2,37. 2,06. 1,96. < o = 40,0. 2,21. 1,96. 1,90. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(14) UNE-EN 50423-1:2006. - 14 -. Fig. 5.4.3.1 − Posición del conductor "2" respecto al eje vertical que pasa por el conductor "1" 5.4.3.2 Método aproximado para calcular las distancias de aislamiento con conductores de diferentes secciones transversales, materiales o flechas. En el caso de que haya conductores con diferentes secciones transversales, materiales o flechas en las diferentes fases, para el cálculo de las distancias se usarán los mayores valores de ka de la tabla 5.4.3.1 y la mayor flecha de cualquiera de los conductores. Además de las distancias para conductores sin viento, se deben estudiar las distancias cuando hay oscilación de los mismos. Se debe comprobar que cuando las presiones dinámicas de viento que actúan sobre los conductores individuales difieren en un 40%, la distancia de aislamiento se mantiene superior a 0,75 Dpp o 0,75 Del. 5.4.3.3 Influencia de la cadena de aisladores en la determinación de las distancias en los apoyos. Para la evaluación de las distancias de aislamiento en los apoyos, se debe considerar el ángulo de oscilación de cualquier cadena de aisladores que resulta del cociente de la carga del viento que actúa sobre el conductor y la cadena de aisladores dividida por el peso (carga muerta) del conductor más la cadena de aisladores. Por ello la carga de viento sobre el conductor se debe determinar utilizando la fórmula del apartado 4.2.4.5 para el método general, o la fórmula del apartado 4.3.2 de la Norma EN 50341-1 en caso del método empírico, excepto que cos2 ϕ = 1,00.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(15) Dpp k1. Dpp k1. 0,07. 0,25 k1. 0,25. 0,25. C. –. –. –. –. I. Del k1. Del k1. Del. Del. B. -. 0,2 k1. 0,2. 0,2. C. –. –. –. –. I. Dpp k1. Dpp k1. Dpp. Dpp. B. –. 0,25 k1. 0,25. 0,25. C. –-. 2dk1. 2d. 2d. I. Entre fases y/o circuitos. Del. Del k1. Del. Del. B. –. 0,2 k1. 0,2. 0,2. C. Como hay una pequeña probabilidad de que se produzca una sobretensión mientras el conductor es movido por el viento, la distancia puede reducirse aplicando un factor k1, que debe definirse en los NNAs.. Condiciones de carga sin viento. Condiciones de carga sin viento. Observaciones. NOTA 2 − El significado de los encabezamientos de las columnas es el siguiente: B: Conductores desnudos. C: Conductores recubiertos. I: Conductores aislados.. NOTA 1 − Si los conductores cubiertos no están aislados de los apoyos, por ejemplo utilizando grapas penetrantes, deben adoptarse las distancias mínimas indicadas en la tabla 5.5.. –. 0,1. 0,1. 0,1. I. Entre fases y partes puestas a tierra. En el apoyo. Si el punto de anclaje del cable de tierra a la torre está más alto que el del conductor de fase, la flecha del cable de tierra no debe ser mayor que la del conductor.. Línea aislada: Distancia entre circuitos: d es el diámetro del cable aislado.. Carga de viento extremo. Carga de viento excepto viento extremo. Dpp. Dpp. Temperatura máxima del conductor. Carga de hielo. B. Entre conductor de fase y cable de tierra. En el vano. Entre fases del mismo circuito. Sistema de protección. Caso de carga. Casos de distancias de aislamiento en el vano y en el apoyo m. Tabla 5.4.3 Distancias de aislamiento mínimas en el vano y en el apoyo. - 15 UNE-EN 50423-1:2006. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(16) El requisito básico es que una persona o un vehículo puedan pasar por debajo de la línea sin peligro. Cuando este caso no es aplicable (escalones, pendientes, etc.) la distancia puede ser reducida, con la condición de que la seguridad de las personas esté garantizada.. 3. 3. 2,5. 0,5. 0,5. 0,5. C. 0,5. 0,5. 0,5. I. 2,1. 2,1. 2,1. B. 1,5. 1,5. 1,5. C. 0,5. 0,5. 0,5. I. Árboles a los que sí se puede subir (véase la nota 3). Donde se pueda trepar a los árboles o subir por escaleras (huertos, arboledas, etc.) se debe aplicar una distancia tal, a la escalera o el árbol, que el trabajo cercano a la línea pueda hacerse sin peligro.. 0,5. 0,5. 0,5. B. Árboles a los que no se puede subir. Bajo la línea. 0,5. 0,5. 0,5. 0,5. 0,5. 0,5. 2,1. 2,1. 2,1. 1,5. 1,5. 1,5. 1,0. 1,0. 1,0. Árboles a los que sí se puede subir (distancia horizontal) (véase la nota 3) B C I. Si el riesgo de falta a tierra por la caída de un árbol no es aceptable, debe reducirse la altura de los árboles o limitar la distancia horizontal a la línea.. 0,6. 0,6. 0,6. Árboles a los que no se puede subir (distancia horizontal) B C I. Situados a un lado de la línea. Distancias a los árboles m. NOTA 4 − El significado de los encabezamientos de las columnas es el siguiente: B: Conductores desnudos. C: Conductores recubiertos. I: Conductores aislados.. NOTA 3 − Cuando sea apropiado, las Especificaciones del Proyecto deben definir a qué árboles se pueden subir las personas.. NOTA 2 − Estas distancias se basan en un vehículo de 5 m de altura.. NOTA 1 − En algunos países es práctica normal que los cables sobrevuelen los árboles, para evitar la tala; en este caso conviene definir la altura máxima posible que puedan alcanzar los árboles.. 5,6. 2,5. Observaciones. 5,6. 3. 5,6. 3. 3. I. Carga de viento. 5,6. 3. C. 5,6. 3. B. 5,6. 5,6. I. 5,6. C. 5,6. B. (Véase la nota 2). Montañoso o con fuertes pendientes (empinado). Temperatura máxima del conductor Carga de hielo. Sistema de protección. Caso de carga. Perfil normal del terreno. Distancias a tierra en terrenos sin obstáculos m. Tabla 5.4.4 Distancias mínimas a tierra en zonas alejadas de edificios, carreteras, ferrocarriles y vías fluviales navegables. UNE-EN 50423-1:2006 - 16 -. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(17) - 17 -. UNE-EN 50423-1:2006. 5.4.5 Distancias a edificios, carreteras, otras líneas y áreas recreativas 5.4.5.1 Generalidades. El objetivo de estas distancias es evitar que alguna persona u objeto que razonablemente pueda llevar una persona, se acerque a una distancia menor que Del de la línea eléctrica. Se consideran los siguientes casos: a) Distancias a edificios residenciales o de otro tipo, cuando la línea pasa por encima o adyacente a los edificios, o cerca de antenas u otras estructuras similares (véase la tabla 5.4.5.2). b) Distancias de las líneas que crucen carreteras, ferrocarriles y vías fluviales navegables (véase la tabla 5.4.5.3.1). c) Distancias de las líneas adyacentes o paralelas a carreteras, ferrocarriles y vías fluviales navegables (véase la tabla 5.4.5.3.2). d) Distancias de las líneas eléctricas que se cruzan o son paralelas a otras líneas eléctricas o líneas aéreas de telecomunicaciones (véase la tabla 5.4.5.4). e) Distancias a áreas recreativas, cuando la línea pasa por encima o por sus proximidades (véase la tabla 5.4.5.5). NOTA − Debido al incremento de requisitos de seguridad para cruzar sobre edificios, áreas recreativas, carreteras y otras líneas eléctricas, debería considerarse el uso de cadenas múltiples de aisladores, donde se prevea la posibilidad de un fallo mecánico de una cadena simple de aisladores.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(18) Con tejados resistentes al fuego y una inclinación mayor de 15º con la horizontal. 4. 5. 3. I. 5 4 3 5 4 3 0,6 0,6 0,6 Se considera normal, que una persona esté sobre el tejado, con una pequeña escalera para el mantenimiento. Se asume que durante una gran helada nadie subirá.. C. B. Con tejados resistentes al fuego y una inclinación menor o igual a 15º con la horizontal. 10,6. C 10,6. I. 10,6 10,6 10,6 10,6 10,6 10,6 – – – La distancia debe ser suficiente para evitar la posibilidad de que una tensión inducida pueda provocar un incendio.. 10,6. B. Con tejados no resistentes al fuego y con instalaciones sensibles al mismo, tales como gasolineras, etc.. 3. C. 3. I. 3 3 3 3 2 2 – – – Si esta distancia horizontal no se puede cumplir, debe respetarse la distancia vertical como si la línea sobrevolara el edificio.. 3. B. 2. 2. 2,6. 2. 2 2,6 2 2 2,6 2 2 2,6 2 2 2,6 2 2 – – – – – – La distancia Del = 0,6 debe ser respetada aún cuando la estructura pueda caerse hacia los conductores de la línea, suponiendo que los conductores están a la máxima temperatura y colgados verticalmente sin viento.. 2,6. Antenas, farolas, mástiles de banderas, paneles publicitarios, señales de aviso y estructuras similares. Antenas y Farolas, mástiles de banderas, paneles pararrayos publicitarios, señales de aviso y estructuras similares, sobre los que no se pueda permanecer B C I B C I. NOTA 1 − En algunos países no está permitido que los cables sobrevuelen o pasen muy cerca de los edificios y las distancias definidas en esta tabla no son de aplicación en los mismos. Esos países deberían definir en los NNAs, las distancias mínimas de aproximación de las líneas eléctricas a los edificios. NOTA 2 − El significado de los encabezamientos de las columnas es el siguiente: B: Conductores desnudos. C: Conductores recubiertos. I: Conductores aislados.. Sistema de protección B C I Temperatura máxima 3 3 2,5 del conductor Carga de hielo 3 3 2,5 Carga de viento 3 3 2,5 Carga de hielo extremo 0,6 0,6 0,6 Se considera normal Observaciones que una persona esté sobre el tejado, con herramientas de mano para el mantenimiento. Se asume que durante una gran helada nadie subirá.. Caso de carga. Líneas adyacentes a edificios (Distancia horizontal). Casos de distancias a edificios residenciales y de otro tipo m. Tabla 5.4.5.2 Distancias mínimas a edificios residenciales y de otro tipo. Cuando la línea sobrevuela el edificio. 5.4.5.2 Edificios residenciales y de otro tipo. UNE-EN 50423-1:2006 - 18 -. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(19) 2 –. 2,6 –. –. 2. 2. 2. 2. 2. I. –. –. –. 2,6. 2,6. 2,6. B. –. –. –. 2. 2. 2. C. –. –. –. 2. 2. 2. I. –. –. –. 2. 2. 2. C. –. –. –. 2. 2. 2. I. Distancia horizontal.. –. –. –. 2,6. 2,6. 2,6. B. –. –. –. 4. 4. 4. C. Distancia horizontal.. –. –. –. 4,6. 4,6. 4,6. B. –. –. –. 4. 4. 4. I. 2,6. –. –. 2,6. 2,6. 2,6. B. 2. –. –. 2. 2. 2. C. 2. –. –. 2. 2. 2. I. A las instalaciones de un teleférico, cuando la línea eléctrica cruza por debajo. Caso de carga especial 1.- Es el desplazamiento lateral del conductor que cruza por encima, debido a las diferentes cargas de viento a una temperatura definida en los NNAs, simultáneamente con la carga del conductor de tracción en su flecha mínima. Caso de carga especial 2.- Es el desplazamiento lateral del conductor que cruza por encima, debido a las diferentes cargas de viento a una temperatura definida en los NNAs, simultáneamente con la máxima tensión mecánica del cable de tracción aumentada un 25%. Para la evaluación de las distancias horizontales se deben considerar los siguientes casos: Desplazamiento lateral, debido al viento, del conductor de la línea aérea hacia los componentes fijos de la instalación del teleférico. Desplazamiento lateral de los cables del teleférico, hacia cualquier parte de la línea aérea, con un ángulo de desplazamiento máximo de 45º. Caso de carga especial 3.- Es la simultaneidad de la flecha mínima en el conductor de la línea que pasa por debajo, con la flecha máxima del cable de tracción del teleférico, teniendo en cuenta además la altura de la cabina. NOTA 1 − Para la distancia a los raíles de un ferrocarril, debería tomarse la distancia respecto a la altura del tren, mejor que respecto al raíl. Cuando se crucen ferrocarriles sin electrificar, deberían someterse las distancias a la aprobación de las autoridades ferroviarias por si estuviera prevista una futura electrificación. NOTA 2 − Cuando ocasionalmente ocurren cargas de hielo muy severas, pueden utilizarse distancias menores. NOTA 3 − El significado de los encabezamientos de las columnas es el siguiente: B: Conductores desnudos. C: Conductores recubiertos. I: Conductores aislados.. 2. 2,6. 2. C. 2. B. 2,6. 2. I. 2. 2,6. C. 2,6. 6,6. B. Carga de hielo (véase 6,6 6,6 6,6 2,6 2 2 la nota 2) Carga de viento 6,6 6,6 6,6 2,6 2 2 Caso de carga – – – 2,6 2 2 especial 1 Caso de carga – – – – – – especial 2 Caso de carga – – – – – – especial 3 Observaciones Para las carreteras secundarias, definidas como tales en los NNAs, la distancia puede reducirse en 1 m.. 6,6. 6,6. I 2,6. C. B 2. Sistema de protección Temperatura máxima del conductor. Caso de carga. A la rasante de la carretera o a la parte superior de los raíles (si no se usa un sistema de tracción eléctrico) (véase nota 1). Casos de distancias de líneas que cruzan carreteras, ferrocarriles y vías fluviales navegables m A la catenaria de A los cables de Sobre el gálibo auto- A puntos de fijación A los apoyos de los sistemas de tracción de los rizado de una vía de de un teleférico o los cables de tracción eléctrica teleféricos. navegación componentes fijos de soporte y de en ferrocarriles la catenaria de un tracción de un trolebuses o ferrocarril electrifiteleférico teleféricos cado. Tabla 5.4.5.3.1 Distancias mínimas de líneas que cruzan carreteras, ferrocarriles y vías fluviales navegables. 5.4.5.3 Carreteras y otras vías de comunicación. - 19 UNE-EN 50423-1:2006. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(20) 1,5. 1,5. –. Carga de hielo. Carga de viento. Caso de carga especial 4. –. 1,5. 1,5. 1,5. C. –. 1,5. 1,5. 1,5. I. 4,6. 4,6. 4,6. 4,6. B. 4. 4. 4. 4. C. –. 4. 4. 4. I. Respecto a los componentes de un teleférico. –. 1,5. 1,5. 1,5. B. –. 1,5. 1,5. 1,5. C. –. 1,5. 1,5. 1,5. I. Respecto al borde exterior de la calzada (incluyendo la cuneta) de una autopista, autovía, carretera principal o secundaria, o de una vía fluvial. –. 4. 4. 4. C. –. 4. 4. 4. I. Si está prevista la conversión a un sistema electrificado, la distancia será de 15 m.. –. 4. 4. 4. B. Distancia horizontal entre la parte más cercana de la línea aérea y el borde exterior más próximo de un ferrocarril.. NOTA 2 − El significado de los encabezamientos de las columnas es el siguiente: B: Conductores desnudos. C: Conductores recubiertos. I: Conductores aislados.. NOTA 1 − Caso de carga especial 4.- Adicionalmente se debe asumir que el desplazamiento lateral de los cables de soporte y de tracción de un teleférico, forma un ángulo de 45º respecto a la dirección de la línea aérea.. Si esta distancia horizontal no se pudiera cumplir, se deben respetar las distancias de cruce de ferrocarriles según la tabla 5.4.5.3.1. 1,5. Temperatura máxima del conductor. Observaciones. B. Sistema de protección. Caso de carga. Respecto al gálibo o a los componentes de un sistema de tracción eléctrica de un ferrocarril o un trolebús. Casos de distancias de líneas próximas a carreteras, ferrocarriles y vías fluviales navegables m. Tabla 5.4.5.3.2 Distancias mínimas de líneas próximas a carreteras, ferrocarriles y vías fluviales navegables. UNE-EN 50423-1:2006 - 20 -. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(21) B. C. I. B. C. I. m Distancia horizontal entre un eje vertical, que pasa por el conductor de la línea eléctrica desplazado lateralmente y los componentes de la línea de telecomunicación. B. (Véase la nota 1) C. I (Véase Nota 2). m Distancias entre los conductores de líneas pertenecientes a compañías diferentes. Líneas paralelas sobre apoyos comunes. B. C. (Véase la nota 1) I. Líneas paralelas o convergentes sobre apoyos distintos m. NOTA 1 − Si una de las líneas adyacentes tiene una tensión nominal superior a 45 kV, véase la tabla 5.4.5.4 de la Norma EN 50341-1. NOTA 2 − Línea aislada: “d” es el diámetro del cable/línea aislada. NOTA 3 − El significado de los encabezamientos de las columnas es el siguiente: B: Conductores desnudos. C: Conductores recubiertos. I: Conductores aislados.. Temperatura máxima 1 1 1 – – – 0,7 0,5 2d 1 1 1 del conductor Carga de hielo 1 1 1 – – – 0,7 0,5 2d 1 1 1 Carga de viento 1 1 1 2 2 2 0,7 0,5 2d 1 1 1 Observaciones Se debe tener especial cuidado respecto a las líneas que se cruzan y las líneas paralelas. La distancia de aislamiento debe ser mayor que 1,1 veces la distancia de descarga o de arco de la cadena de aisladores asom (definida como la distancia más corta en línea recta, entre las partes con tensión y las partes puestas a tierra). Debería tenerse en cuenta Si circuitos de diferentes compañías se Si la distancia horizontal no se pudiera cumplir, se debe respetar la colocan sobre apoyos comunes, la posi- el posible desplazamiento distancia vertical entre el conductor ble influencia de uno sobre otro debe ser del conductor de uno u reducida al mínimo; por ejemplo debería otro circuito de las dos más bajo de la línea superior y las considerarse el uso de crucetas giratorias, líneas. partes en tensión o puestas a tierra permutación o transposición de fases, de la línea inferior consecuencias de la rotura de aisladores, problemas de inducción y de mantenimiento.. Sistema de protección. Caso de carga. Distancia vertical entre el conductor más bajo de la línea superior y las partes en tensión o puestas a tierra de la línea inferior. (Véase la nota 1). Cruzamiento de líneas. Tabla 5.4.5.4 Distancias mínimas a otras líneas eléctricas o a líneas aéreas de telecomunicaciones. 5.4.5.4 Otras líneas eléctricas o líneas aéreas de telecomunicaciones. - 21 UNE-EN 50423-1:2006. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(22) 7,6. 7,6. Carga de hielo. Carga de viento. 7,6. 7,6. 7,6. C. 7,0. 7,0. 7,0. I. 8,6. 8,6. 8,6. C. 8,0. 8,0. 0. I. En el caso de un trampolín, se debe asegurar que una persona no pueda aproximarse a una distancia inferior a Del.. 8,6. 8,6. 8,6. B. 1,6. 1,6. 1,6. C. 1,0. 1,0. 1,0. I. Se debe considerar el nivel máximo del agua o la mayor altura de las instalaciones de la orilla, sean fijas o móviles.. 1,6. 1,6. 1,6. B. Respecto a las estructu- Respecto al gálibo ras más altas de las autorizado en zonas de piscinas navegación deportiva o de recreo. 3,6. 3,6. 3,6. B. 3,6. 3,6. 3,6. C. 3,0. 3,0. 3,0. I. 3,6. 3,6. 3,6. C. 3,0. 3,0. 3,0. I. Si la distancia horizontal no se pudiera cumplir, se deben respetar las distancias verticales definidas en esta tabla para las líneas que sobrevuelan.. 3,6. 3,6. 3,6. B. Respecto a estructuras fijas Distancia horizontal a de instalaciones deportivas, todas las instalaciones recreativas como apoyos de salida y llegada, instalaciones de camping o cualquier estructura que se pueda izar o a la que se pueda trepar.. Líneas en proximidad m. NOTA 2 − El significado de los encabezamientos de las columnas es el siguiente: B: Conductores desnudos. C: Conductores recubiertos. I: Conductores aislados.. NOTA 1 − En algunos países no está permitido, en general, sobrevolar o pasar cerca de las áreas recreativas y las distancias dadas en esta tabla no serán de aplicación en ellos. Estos países deberían definir en los NNAs, las distancias mínimas a las que pueden acercarse las líneas eléctricas.. En el caso de deportes con lanzamiento de objetos o disparos, se debe asegurar que la aproximación al conductor sea mayor que 2 m + Del.. 7,6. Temperatura máxima del conductor. Observaciones. B. Sistema de protección. Caso de carga. Respecto a las áreas deportivas en general. Líneas que sobrevuelan m. Tabla 5.4.5.5 Distancias mínimas a áreas recreativas. 5.4.5.5 Áreas recreativas (jardines, áreas deportivas, etc.). UNE-EN 50423-1:2006 - 22 -. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(23) - 23 -. UNE-EN 50423-1:2006. 6 SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA 6.1 Objeto En lo referente al diseño, instalación y ensayos del sistema de puesta atierra, las líneas eléctricas aéreas con tensiones nominales de más de 1 kV hasta 45 kV incluidos en c.a., deben ser concebidas generalmente de acuerdo a la Norma EN 50341-1 y los NNAs asociados. 6.6 Inspección del lugar y documentación sobre sistemas de puesta a tierra Puede confeccionarse un plano de situación de cada sistema de puesta a tierra, según la Norma EN 50341-1. Cuando vayan a instalarse sistemas de puesta a tierra idénticos, se recomienda un plano de situación genérico. 7 APOYOS 7.1 Consideraciones iniciales de diseño Para el cálculo y construcción de los apoyos, las líneas eléctricas aéreas con tensión nominal de más de 1 kV a.c. hasta 45 kV a.c. incluidos, deben diseñarse generalmente conforme a la Norma EN 50341-1 y los NNAs asociados. Los siguientes capítulos especifican los requisitos complementarios y las simplificaciones a aplicar para esta gama de tensiones. En lo que respecta al diseño según la aproximación empírica, los principios mecánicos de diseño pueden ser especificados en los NNAs. 7.1.1 Resistencia de diseño estructural de un poste. La resistencia de diseño estructural (Rd) de un poste (véase el apartado 3.7.3 de la Norma EN 50341-1) en flexión, es la carga horizontal aplicada en la cima del poste, indicada por el fabricante del poste, para una determinada profundidad de cimentación, sin considerar ninguna carga vertical. 7.1.2 Resistencia de pandeo. Para las estructuras autosoportadas, cuando las cargas verticales son elevadas y/o las condiciones del suelo sean mediocres (suelo pobre) y/o la longitud libre de pandeo sea considerable, hay que considerar el pandeo de la estructura. 7.2.6 Madera. Los apoyos de madera deben ser especificados de acuerdo con los requisitos de las Normas EN 14229, EN 12465, EN 12479, EN 12509, EN 12510 y EN 12511. 7.5 Apoyos de madera Además de los requisitos de la Norma EN 50341-1, hay en Europa una gran diversidad de criterios de cálculo, todos aprobados por la práctica. Si es necesario, los requisitos se deben tratar en los NNAs. 7.5.1 Generalidades. Se deben cumplir los requisitos de la Norma ENV 1995-1-1, excepto cuando se especifique otra cosa en las Normas EN 14229, EN 12465, EN 12479, EN 12509, EN 12510 y EN 12511. La experiencia industrial indica que el factor de modificación Kmod anotado en la tabla 3.1.7 de la Norma ENV 1995-1-1, debe ser igual a 1,0 para todos los apoyos de madera maciza. Para los apoyos en madera laminada, los factores Kmod se deben ajustar a los requisitos de la Norma ENV 1995-1-1. 7.6 Apoyos de hormigón Las dimensiones y fabricación deben respetar la Norma EN 12843 (en preparación). 7.7 Estructuras atirantadas Los tirantes para los apoyos de madera o los constituidos por material aislante, deben ser equipados con aisladores, de modo que la distancia entre la parte más baja del aislador y el suelo deba ser por lo menos de 3,0 m (por razones mecánicas y eléctricas) (véase el Documento de Armonización HD 637 S1), a menos que el tirante no esté eléctricamente unido a la tierra en el lado del suelo o el lado de la estructura.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(24) UNE-EN 50423-1:2006. - 24 -. Para los apoyos de madera, el tirante debe llevar un aislador si el tirante está a menos de 2 m del conductor con tensión. Para le resto de apoyos, los tirantes deben estar incluidos en la puesta a tierra del soporte y equipados con un aislador, si así se indica en las Especificaciones del Proyecto. 7.9.7 Protección de los apoyos de madera. La segunda fase de este capítulo en la Norma EN 50341-1, debe sustituirse por lo siguiente: Debe prestarse una particular atención a agujeros, taladros y ensamblajes, sean hechos antes o después de la impregnación con agente preservante. 7.10.1 Escalada. El diseño de estas estructuras debe tener en cuenta los requisitos para una escalada segura. Cada NC debe registrar en los NNAs el método para escalar con seguridad por estos apoyos. 8 CIMENTACIONES Se aplicará lo dispuesto en la Norma EN 50341-1. Las especificaciones detalladas y los requisitos suplementarios deben ser especificados en los NNAs o en las Especificaciones del Proyecto. 8.5 Diseño geotécnico 8.5.1 Generalidades. Las líneas aéreas con una tensión nominal de más de 1 kV hasta 45 kV incluidos en c.a., donde se usen apoyos de madera como apoyos, deben normalmente utilizar cimentaciones como las indicadas en el apartado 8.5.3. Un relleno de buena calidad o de hormigón, puede ser necesario para suelos pobres. 8.6 Ensayos de carga Los ensayos de carga de los cimientos de estos apoyos serán necesarios solamente donde un histórico de servicios no satisfactorios sea conocido. 9 CONDUCTORES Y CABLES DE TIERRA DE LÍNEAS AÉREAS CON O SIN CIRCUITOS DE TELECOMUNICACIONES 9.1 Introducción En lo referente a las dimensiones de los conductores desnudos y cables de tierra aéreos, las líneas eléctricas aéreas desnudas con una tensión nominal de más de 1 kV hasta 45 kV incluidos en c.a., deben ser concebidas de acuerdo a la Norma EN 50341-1 y los NNAs asociados. Las líneas con conductores aislados (según la Norma EN 50397-1) y los sistemas de cables aéreos aislados con una tensión nominal de más de 1 kV hasta 45 kV incluidos en c.a., deben ser concebidas según esta norma. Los capítulos siguientes especifican los requisitos suplementarios y las simplificaciones aplicables únicamente a esta gama de tensiones. 9.6 Requisitos generales 9.6.3 Secciones transversales mínimas. Para evitar el riesgo de fallo por fatiga, no se deberían utilizar conductores formados por un solo hilo, ni conductores con una sección transversal igual o menor de 25 mm2, a menos que un histórico de servicios satisfactorios indique que tales conductores son convenientes. 10 AISLADORES 10.1 Introducción Los diseños de aisladores comprenden cadenas de unidades de aisladores del tipo caperuza y vástago o de larga línea de fuga tipo bastón o ”long rod”, aisladores de columna tipo “post”, aisladores rígidos tipo Pin y aisladores para riostras o tirantes.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(25) - 25 -. UNE-EN 50423-1:2006. NOTA − Las publicaciones IEC y/o EN cubren todos los tipos de aisladores excepto los aisladores para riostras o tirantes.. 10.2 Requisitos eléctricos normalizados El diseño de aisladores debe ser tal que se respeten las tensiones soportadas requeridas por los NNAs o por las Especificaciones del Proyecto. Estos requisitos son: Para todos los aisladores incluyendo las cadenas de aisladores:. Tensión soportada a frecuencia industrial bajo lluvia. Tensión soportada al choque por impulsos tipo rayo en seco (Ensayos realizados según las Normas EN 60383-1 y EN 60383-2 y solamente para las unidades de aisladores de composite según las Normas IEC 61109 y la IEC 61952). Para los aisladores rígidos tipo Pin o rígidos de peana o columna que no son resistentes a la perforación y para los aisladores de caperuza y vástago. Tensión soportada de perforación sobre un elemento (Ensayos realizados según la Norma EN 60383-1). 10.4 Requisitos para el comportamiento bajo contaminación Cuando sea requerido, los aisladores rígidos tipo Pin deben ser incluidos. 10.5 Requisitos para los arcos de potencia Cuando sea requerido, los aisladores rígidos tipo Pin deben ser incluidos. 10.7 Requisitos mecánicos El factor parcial para una cadena de aisladores para riostras o tirantes debe ser: γM = 2,0. 10.10 Características y dimensiones de los aisladores No hay normas EN o IEC para dimensionar los aisladores rígidos tipo Pin o aisladores para riostras o tirantes. Los requisitos deben darse en los NNAs o en las Especificaciones del Proyecto. 10.11 Requisitos para los ensayos de tipo 10.11.1 Ensayos de tipo normalizados Los ensayos de tipo de los aisladores rígidos tipo Pin se deben realizar según la Norma EN 60383-1. Los ensayos de tipo de los aisladores para riostras o tirantes se deben realizar según la Norma EN 60383-1. Los ensayos de tipo de los aisladores rígidos de peana o columna de composite se deben realizar según la Norma IEC 61952-1. 10.12 Requisitos de ensayos por muestreo Los ensayos por muestreo especificados sobre aisladores rígidos tipo Pin, deben realizarse sobre muestras tomadas aleatoriamente de cada lote de aisladores preparado para la entrega, según los principios de la Norma EN 60383-1. Los ensayos por muestreo sobre aisladores para riostras o tirantes, deben realizarse sobre muestras tomadas aleatoriamente de cada lote de aisladores preparado para la entrega, según los principios de la Norma EN 60383-1.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(26) UNE-EN 50423-1:2006. - 26 -. 10.13 Requisitos para los ensayos individuales Los ensayos individuales sobre aisladores rígidos tipo Pin, deben ser realizados conforme a la Norma EN 60383-1. Los ensayos individuales de serie sobre aisladores para riostras o tirantes, deben ser únicamente ensayos de inspección visual conforme a la Norma EN 60383-1. 10.14 Resumen de los requisitos de ensayo Los requisitos de ensayo apropiados, sobre aisladores de material cerámico o vidrio, están resumidos en el anexo P. El anexo P no incluye aisladores de composite, para los cuales los ensayos están detallados en las Normas IEC 61109 y IEC 61952. 10.16 Selección, entrega e instalación de aisladores La información relativa a la selección, entrega e instalación de aisladores se da en el anexo Q. 11 EQUIPAMIENTO DE LAS LÍNEAS. HERRAJES Y ACCESORIOS DE LAS LÍNEAS AÉREAS 11.2 Requisitos eléctricos 11.2.1 Requisitos aplicables a todos los herrajes y accesorios. El diseño de todos los herrajes debe ser tal, que sea compatible con los requisitos eléctricos especificados para la línea aérea (véase el apartado 5.3). Los descargadores de arco, no están normalmente diseñados para reducir la intensidad del campo eléctrico en los extremos bajo tensión para las líneas aéreas de tensión nominal inferior a 45 kV c.a. Los anillos de repartición de potencial o dispositivos similares, no se exigen normalmente para las cadenas de aisladores usadas en líneas aéreas de 45 kV c.a. o menos. 11.9 Características y dimensiones de los herrajes Los accesorios para sujetar los conductores a los aisladores rígidos de peana o columna o aisladores tipo Pin, deben diseñarse de modo que puedan resistir las fuerzas transversales debidas a la tensión mecánica resultante de la fuerza en los conductores, de acuerdo con los apartados 4.2 y 4.3 de la Norma EN 50341-1. Además, deben soportar los conductores de forma fiable en caso de desequilibrio de fuerzas de tensión mecánica. Este último requisito no se aplicará cuando los accesorios estén diseñados para permitir el deslizamiento del conductor. Si el conductor principal está unido a un cable auxiliar, sujeto a un segundo aislador rígido de peana o columna o tipo Pin, situado al lado del aislador principal, la conexión de los dos conductores debe resistir la fuerza debida a la máxima tensión mecánica que pueda aparecer para las condiciones especificadas de la línea.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(27) - 27 -. UNE-EN 50423-1:2006. ANEXO E (Normativo) REQUISITOS ELÉCTRICOS. No aplicable para tensiones nominales de más de 1 kV hasta 45 kV incluidos en c.a.. ANEXO F (Informativo) REQUISITOS ELÉCTRICOS. No aplicable para tensiones nominales de más de 1 kV hasta 45 kV incluidos en c.a.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(28) UNE-EN 50423-1:2006. - 28 -. ANEXO P (Informativo) ENSAYOS SOBRE AISLADORES Y CADENAS DE AISLADORES DE LÍNEAS AÉREAS CON MATERIALES AISLANTES DE PORCELANA Y VIDRIO. Tabla P.1 Lista de referencia de ensayos Elementos de cadenas de aisladores. Cadenas de aisladores. Aisladores rígidos de peana (columna). Aisladores rígidos tipo Pin. Aisladores para riostras o tirantes. Bastón (Long rod) (Tipo A). Caperuza y vástago (Tipo B). Verificación de dimensiones. X. X. X. X. X. X. Ensayo de tensión soportada a frecuencia industrial bajo lluvia. Xa. Xa. X. X. X. X. Ensayo de tensión soportada a impulso tipo rayo en seco. Xa. Xa. X. X. X. –. Ensayo de resistencia termomecánica. X. X. –. –. –. –. Ensayo de carga de fallo mecánico o electromecánico. X. X. –. X. X. X. Ensayo de perturbaciones radioeléctricas (RIV). –. X. X. X. X. –. Ensayo de contaminación. –. –. Xb. X. X. –. Ensayo de arco de potencia. –. –. X. X. X. –. Ensayo de tensión de perforación por impulso. –. X. –. Xe. X. –. Ensayo de manguito de zinc. –. Xc. –. –. –. –. Ensayo de esfuerzo residual. –. X. –. –. –. –. Verificación de dimensiones. X. X. –. X. X. X. Verificación del sistema de enclavamiento y desplazamiento. X. X. –. –. –. –. Ensayo de ciclos térmicos (solamente aisladores de porcelana o vidrio recocido). X. X. –. X. X. X. Ensayo de carga de fallo mecánico o electromecánico. X. X. –. X. X. X. Ensayos de tipo estándard. Ensayos de tipo opcionales. Ensayos por muestreo. (Continúa). AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(29) - 29 -. UNE-EN 50423-1:2006. Tabla P.1 (Fin) Lista de referencia de ensayos Elementos de cadenas de aisladores. Cadenas de aisladores. Aisladores rígidos de peana (columna). Aisladores rígidos tipo Pin. Aisladores para riostras o tirantes. Bastón (Long rod) (Tipo A). Caperuza y vástago (Tipo B). Ensayo de choque térmico (solamente aisladores de vidrio templado). –. X. –. X. X. –. Ensayo de tensión soportada de perforación. –. X. –. Xe. X. –. Ensayo de porosidad (solamente aisladores de porcelana). X. X. –. X. X. X. Ensayo de galvanizado. X. X. –. X. –. –. Ensayo de tensión de perforación por impulso. –. X. –. –. X. –. Ensayo de manguito de zinc. –. Xc. –. –. –. –. Inspección visual. X. X. –. X. X. X. Ensayo mecánico. X. X. –. X (h > 300 m). –. –. Ensayo eléctrico. –. Xd. –. –. Xd. –. X. –. –. –. –. –. Ensayos por muestreo opcionales. Ensayos individuales. Ensayos individuales opcionales Examen por ultrasonidos a. Ensayo a realizar sobre una cadena estándar corta o un aislador de bastón.. b. Los ensayos de contaminación se realizan sobre cadenas de aisladores sin accesorios.. c. Este ensayo no es normalmente requerido para los sistemas con una tensión nominal < 45 kV c.a... d. Aplicable solamente a aisladores de material cerámico (véase la Norma EN 60383-1).. e. Aplicable a los aisladores rígidos de peana, que no son a prueba de perforaciones.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(30) UNE-EN 50423-1:2006. - 30 -. ANEXO Q (Informativo) AISLADORES. Q.1 Especificaciones sobre los aisladores Q.1.3 Requisitos de mantenimiento Se aplicará lo indicado en el apartado Q.1.3 de la Norma EN 50341-1, excepto lo siguiente: − no se exige: el acceso a los conductores por los aisladores; − no se exige: los dispositivos para enganchar los accesorios del equipo de mantenimiento sobre cadenas de suspensión y amarre. Se aplicará lo indicado en el apartado Q.1.4 de la Norma EN 50341-1, excepto lo siguiente: − no son pertinentes las limitaciones de niveles de ruido audible. Q.2 Selección de aisladores Se aplicará lo indicado en el capítulo Q.2 de la Norma EN 50341-1, agregando lo siguiente: − los aisladores de material cerámico o de vidrio, incluyen también aisladores rígidos tipo Pin y los aisladores para riostras o tirantes. − no se exige normalmente el recubrimiento de protección contra la corrosión con manguito de zinc para los aisladores de caperuza y vástago.. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(31) - 31 -. EN 50423-3-6:2005. ANEXO NACIONAL (Normativo). EN 50423-3-6:2005, Parte 3-6 de la Norma Europea EN 50423-3:2005*. Aspectos Normativos Nacionales (NNA) para España. Basado en la Norma EN 50423-1:2005. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
(32) EN 50423-3-6:2005. - 32 -. España. ÍNDICE Página INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................. 33. 1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN..................................................................... 34. 2 2.3. DEFINICIONES, SÍMBOLOS Y REFERENCIAS ................................................... Normas para consulta .................................................................................................... 34 34. 3 3.1. BASES DE DISEÑO ..................................................................................................... Generalidades ................................................................................................................. 34 34. 4 4.2.2.4.1 4.2.2.4.2 4.2.2.4.3 4.2.2.4.4 4.2.3.2 4.2.5 4.2.7 4.2.10.2 4.2.11. ACCIONES SOBRE LAS LÍNEAS............................................................................. Fuerzas del viento sobre los conductores .................................................................... Fuerzas del viento sobre las cadenas de aisladores..................................................... Fuerzas del viento sobre las torres de celosía.............................................................. Fuerzas del viento sobre los apoyos ............................................................................. Carga de hielo característica ........................................................................................ Efectos de la temperatura ............................................................................................. Cargas de seguridad...................................................................................................... Casos de carga estándar................................................................................................ Factores parciales para las acciones ............................................................................. 34 34 35 35 35 36 37 37 39 39. 5 5.2.1 5.3.3.2. 40 40. 5.4.5.4 5.4.5.5. REQUISITOS ELÉCTRICOS ..................................................................................... Corriente normal........................................................................................................... Coordinación de aislamiento para la tensión permanente a frecuencia industrial y para sobretensiones temporales ................................................................................ Casos de carga para el cálculo de las distancias de aislamiento ................................ Distancias de aislamiento en el vano y en el apoyo ..................................................... Distancias de aislamiento a tierra en zonas alejadas de edificios, carreteras, ferrocarriles y vías fluviales navegables ...................................................................... Distancias de aislamiento mínimas de líneas que cruzan carreteras, ferrocarriles y vías fluviales navegables ............................................................................................ Distancias de aislamiento mínimas de líneas paralelas a carreteras, ferrocarriles y vías fluviales navegables ............................................................................................ Otras líneas eléctricas o líneas aéreas de telecomunicaciones ................................... Áreas recreativas (jardines, áreas deportivas, etc.)..................................................... 6 6.2. SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA ......................................................................... Dimensionamiento a frecuencia industrial de los sistemas de puesta a tierra........... 51 51. 7. APOYOS ......................................................................................................................... 52. 8. CIMENTACIONES ....................................................................................................... 52. 9. CONDUCTORES Y CABLES DE TIERRA DE LÍNEAS AÉREAS CON O SIN CIRCUITOS DE TELECOMUNICACIONES...................................... 52. 10 10.2 10.7. AISLADORES............................................................................................................... Requisitos eléctricos normalizados .............................................................................. Requisitos mecánicos...................................................................................................... 52 52 53. 11. EQUIPAMIENTO DE LAS LÍNEAS − HERRAJES Y ACCESORIOS DE LAS LÍNEAS AÉREAS........................................................................................... 53. ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD, CONTROLES Y RECEPCIÓN.............. 53. 5.4.2.2 5.4.3 5.4.4 5.4.5.3.1 5.4.5.3.2. 12. 41 42 43 45 47 48 48 51. AENOR AUTORIZA EL USO DE ESTE DOCUMENTO A UNIVERSIDAD POLITECNICA VALENCIA-.
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