calculos lineas tranmision

8/17/2019 calculos lineas tranmision

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CALCULOS JUSTIFICATIVOS

Datos:

- Punto de llegada:

- Punto de salida:

- Potencia de transmisión: 150 MW

- Altura máxima de la línea es de msnm.

- Altura mínima de la línea es de msnm.

Puntos a tratar

a) Trazo de la ínea.!) "eterminar del ni#el de tensión.

c) $elección del ti%o de material & cali!re del conductor.

d) "eterminar el ti%o de aislamiento: "istancias' ti%o & cantidad de aisladores.

e) "eterminar el n(mero & u!icación de ca!les de guarda.

) "eterminar la geometría de la %uesta a tierra

g) "e inir los ti%os de estructuras: $eleccionar el material' el ti%o & su silueta

*) + ectuar los calculos mecánicos del conductor.i) + ectuar los cálculos de cargas so!re la estrucutura' %ara las di erentes

*i%ótesis.

,) "ise-o de la cadena de aisladores & sus *erra,es

) "i!u,ar el %lano a escala /: 1 5000 2: 1 1000' el %er il de un tramo de 3

4M

l) Plantilla de estructuras del %er il ela!orado

a) TRAZO DE LA LÍNEA:

ongitud de la línea: 11. 64m.


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2er Plano Ad,unto.

DETERMINACIÓN DEL NIVEL DE TENSION

as tensiones normalizadas:

78+ suministro: 30 42' 19 42' ;;0 42

Tensiones existentes en la zona:

8o dis%oni!le

Re a!"#n e$%"r"!a &e n"'e &e tens"on:


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L P V *1.0= P: 4W : 4m.

94.11*1500001.0=V

83.133=V 42

Re a!"#n &e St" :

100609.15.5

P LV += P: 4W : 4m

100

150000

609.1

94.115.5 +=V

54.213=V 42

Pro&u!to ( * ($:

V +(V) ( * ($,;.9 600 < 600010 1000 < 90 00090 10000 < 900 00030 100000 = ;00000019 1000000 < 5 500 000;;0 5 500 000 < ;0 000 000

4W x 4m. > ?150000)@?11. 6) > 1 1 000

"e acuerdo a este criterio el #alor 1 1 000 se encuentra en el rango de

19 42.

Cr"ter"o &e Poten!"a natura :


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42 99 33 19 ;;0 965MW ;. 10. 1 .6 6 .5 1;0 900 ?1 7onduc. Base' sim%le terna)MW CC CC ;6.; 5 .5 150 9 0 ?; 7onduc. Base' sim%le terna)

"e acuerdo al criterio de %otencia natural la %otencia de 150 MW seencuentra en el rango de ;;0 42 ?"u%lex).

Con! us"#n:

os di erentes criterios nos lle#an a tomar la decisión de Due nuestro

#olta,e o ni#el de tensión al cual de!e tra!a,ar nuestra línea es de ;;0

42. ?+ste ni#el de tensión está normalizado en el 7.+.E. & en el 7.8.+.)

+l numero de conductores %or ase es de ; ?conductor du%lex)


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SELECCIÓN DEL TIPO DE MATERIAL - CALI.RE DEL CONDUCTOR

T"%o &e $ater"a :

a altura máxima a la cual estara ex%uesta la línea es de * > 6350. $e trata de

la región $ierra & %or lo tanto la to%ogra ía es agresi#a.

+ntonces el material Due tendremos Due usar es el ACSR ?Aleación de Aluminio con alma de acero).

Fa Due este' tiene !a,o %eso' !uena conducti#idad' & !uen com%ortamiento

mecanico.

Ca "/re &e !on&u!tor:

Ca%a!"&a& ter$"!a:

Asumimos un 7osG>0. 0

φ cos**3 V

P I = P: 4W 2: 42

8.0*220*3

150000= I

06.492= I Am%.

7orriente de dise-o:

I Id *25.1=

07.615= Id Am%.

$eg(n el catalogo de!emos usar el conductor H$TIE7/ %ara una corriente de

dise-o de:

623= Id Am%.

Por cada conductor circulara:

3125.3112

623

≈== I Am%. ase


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Tem%eratura máxima > 90J7

"e la ta!la ?Encremento de tem%eratura 2s. 7orriente)

79.21=φ mm

9.3724

* 2

=Π= DS mm ;

Ca !u o e0e!to !orona

Kradiente critico:

cm KV g o /13≤

msnmh 4650=

0895.12

79.21

2=== Dr cm

Para conductor "u%lex:

S r

D Lnr

eS

r

g

**2

1

+

=

Asumimos una " > 00cm ?%or ser una linea de ;;0 42)

25*095.1

800*0895.1*2

3

220

25

0895.11

Ln g

+

=

KV g 083.12=

cm KV cm KV g /083.12/13 >= O(1

7omo #emos 19 42 cm L1;.0 9 42 cm' %or lo tanto el cali!re del conductor

cum%le con la condicion.

Per&"&as &e %oten!"a:

%3%


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φ 22 cos*100

%V

P R P =∆

( ) 22 8.0*220150*101.0*100

% =∆ P

%3%0489.0% 0.53


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Krado de %olucion: ligero ?zona sin industria con !a,a densidad de

#i#iendas & sin Duemado de residuos).

Ca !u o &e nu$ero &e a"s a&ores %or ;ra&o &e %o u!"on

*L1000 msnm

i

e

d

d Vm N

*1 =

"onde:

♦ 2m: Tensión máxima de ase.

245=Vm

♦ d e: Krado de %olución ligera: d e >9.;

♦ di: "istancia de uga del aislador: Para nuestro caso utilizaremos el

aislador de Porcelana esmaltada de marrón' clase 5;=9.

ue tiene un d i>11.5QQRL; .;1cm.

aisladores N

N

165.15

21.29

2.3*3

245

1

1

≈=

=

8 1>13 aisladores.

Ca !u o &e nu$ero &e a"s a&ores %or so/retens"on &e $an"o/ra

w

r m

E f f KV N **

32

2 =

"onde:

♦ 42: Tensión máxima de linea.

245= KV

♦ m: Bactor de so!retension %or manio!ra' %ara ;;042 seg(n ta!la m >

1.


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♦ fhm fh fr *=

410)1000(25.11 −−+= H fh

410)10004500(25.11 −−+= fh

4375.1= fh m

08.1= fhm

2alor o!tenido de ta!la' usando una Tem%eratura %romedio de ;0J7 &

un S de *umedad de ;0S' o!teniendo 6g m 9' & con este dato

entramos al gra ico !1 & o!tenemos el #alor de *m.

fhm fh fr *=08.1*4375.1= fr

5525.1= fr

♦ + > 9;

Para una linea ale,ada del mar' de%osito de sal eDui#alente es igual a

0.039mg cm ; ' con este #alor entramos a la ta!la & %ara un aislador

standart o!tenemos:

0.5 990.39 U0. 5 90

U > 9;

Ieem%lazando en la ormula:

w

r m

E f f KV N

**

3

22 =

325525.1*8.1*245

3

22

= N

aisladores N 185.172 ≈=

8 ; >1 aisladores

Lon;"tu& &e a !a&ena:


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A"s a&or L< cm6.144

35 =

Para estru!tura /as"!a : 8c > 1 aisladores

c>16.3x;9>9.93 m V 9.50 m

Para estru!tura &e an! a=e: 8c 1 > ;9 aisladores

c>16.3x;9>9.5 m

CONCLUSIONES

Las estru!turas /as"!as !ontaran !on 48 a"s a&oresLas estru!turas &e an! a=e !ontaran !on 46 a"s a&ores


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DISTANCIAS DE AISLAMIENTO

D"stan!"a a terreno

mm Dt

Dt

iVmf Dt

5.7498.7

743.0*150245

3.5

1503.5

≈=

+=

∗

+=δ

C2 !u o &e a 0 e!>a? 0:

Para este cálculo necesitamos datos del conductor' el cual o!tenemos de

las ta!las del a!ricante.

Peso: W>9.06; 4g m

Tiro de rotura: TI>;6 ;1 4g

A*ora a%licamos la órmula de la lec*a:

0

2

8

*

T aW

f =

"onde:

:a 2ano %romedio' asumiremos el #alor de ;50m.%ara ;;04#.

T0> Tiro de tem%lado. 7u&a ormula es:

.78.4449

24721*18.0

*

0

0

0

Kg T

T

T K T R

=

=

=

Asumiendo un #ano !asico de a>;50m %ara ;;042

Iem%lazando Xstos #alores en la ormula de la lec*a o!tenemos:

78.4449*8

400*042.3 2

= f

0 < 4 ,5 $@4 $


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D"stan!"a >or"Bonta

diVm

l f K Dh*150

++=

734.01502455.37.1370.0∗

++= Dh

m Dh 1.5=

>0. %or gran cantidad de #ientos

D"stan!"a entre !on&u!tor a%o o,

A%licamos la ormula de se%aración entre conductor & so%orte %ara calcular *;.

md

d

diVLm

d

2.11

734.03/242

*006.006.01

*006.006.01

=

+=

+=

Lon;"tu& &e a !ru!eta

6540


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Lon;"tu& &e a !ru!eta

°=+= 65.............1 β β Lcsend Lcrut

mm Lcruceta

sen Lcruceta

5.437.4

6550.32.1

≈=

+=

8ue#o "* > ?;@6.9 ) ?;@0.5)> . 6 m

7a!le de Kuarda

Para u!icar se considera el ángulo de a%antallamiento o%timo con res%ecto

al conductor más ele#ado de!e de ser 90J.

U>6. tan?90J)> .695 m

"cg> .695=9.5>6. 95 m

CONFI URACIÓN EOM TRICA DEL SOPORTE


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"onde: c> ongitud de la cadena de aisladores/cg> altura del ca!le de guarda"min> "istancia al terrenoB> Blec*a del conductor.d1> distancia del conductor al a%o&o.

DETERMINACION DEL N MERO - U.ICACIÓN DE CA.LES DE UARDA,

"e!ido al alto 8i#el Esoceraunico de la zona colocaremos ; ca!les deguarda.

L!ru!eta

L!

F e!>a

&$"n

G!;

&4


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a u!icación del ca!le guarda se calculará %or el MXtodo +lectrogeomXtrico.

Primeramente #eamos la distri!ución del ca!le guarda.

Cara!ter st"!as De Ca/ e De uar&a

+l ca!le de guarda seleccionado de!erá so%ortar los es uerzos

mecánicas *ec*os %or el conductor A7$I YHstric*N sin Due se excedade su es uerzo mínimo de rotura esta!lecida. $e *a ado%tado un ángulo

de %rotección de 90Z el mismo Due es considerado %ara so%ortes de

*asta 90 metros de altura.

De0"n"!"#n &e . "n&a=e E0e!t"'o,

$on los ángulos de !linda,e Due e#itan la caída de descargas

atmos Xricas so!re los conductores de ase cu&a magnitud de corriente

tiene un #alor muc*o ma&or a un #alor mínimo esta!lecido.

+sta corriente Due da inicio a una alla en el aislamiento es conocida con

el nom!re de corriente de lameo' la misma Due es unción del

aislamiento de la línea & la im%edancia característica de los conductores

de ase.


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Se e!!"#n &e 2n;u o &e . "n&a=e

Para el análisis de !linda,e una línea transmisión tra!a,amos con el

ángulo de c°= 30α

Deter$"na!"#n &e a a tura &e u/"!a!"#n:

"el gra ico tenemos:

3

6º30hh

Tg = & sa!emos Due cruceta>5.10m

.60.757.7

º30

40.4

º30

40.4

7.010.5

7.0

3

6

3

6

6

6

guardadecabledel amarredealturalaesuemh

Tg Tg

hh

ecuacionlaenreem!lasar al uemh

h

Lh cruceta

≈=

==

=⇒−=⇒

−=⇒

3, $4,3$

7,9$

7,5$


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Esta/" "&a& T r$"!a De Ca/ e De uar&a

"e acuerdo a las normas internacionales' la máxima tem%eratura Due

de!e de so%ortar el conductor de acero gal#anizado es de ;00Z7.

Teniendo en consideración los mXtodos a%licados %or la 2"+ %ara el

cálculo de la corriente de corto circuito son de 1;50 alla mono asica

máxima a tierra & un tiem%o de duración de 100 mili segundos' se tiene

una tem%eratura de 39Z7 & %ara el caso de ;00 mili segundos es de 1;

Z7.

Tensa&o De Ca/ e De uar&a De A!ero a 'an"Ba&o

Para el caso del tensado del ca!le de acero gal#anizado Due #iene a ser

el ca!le de guarda se ado%ta el criterio Due la lec*a del ca!le de guarda

sea el 0S del conductor. [a,o este criterio el es uerzo o%timo del ca!le

de guarda en condiciones medias ?+.".$.) corres%ondiente

a%roximadamente al 19. S del tiro de rotura.

CONFI URACIÓN ENERAL:


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3, $

/ Total >6. 6 ;.39 ;.3 ;.39 3.; .90>; .6 mH Total =27.50m que es la altura total de la torre.

,K$

3,K6$

K,38$

8, 7$

3,K $

,6 $

4$

44,4 $

3,K $

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