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INFORME FINAL MODALIDAD DE GRADO TRABAJO DE PASANTÍA
DISEÑO Y ELABORACIÓN DE ESTUDIOS DE ALUMBRADO PÚBLICO,
REDES DE MEDIA TENSIÓN Y SUBESTACIÓN PROYECTO USMINIA
JULIÁN ALBERTO MORALES GOMEZ
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE INGENIERÍA
PROYECTO CURRICULAR INGENIERÍA ELÉCTRICA
BOGOTA D.C.
2019
DISEÑO Y ELABORACIÓN DE ESTUDIOS DE ALUMBRADO PÚBLICO,
REDES DE MEDIA TENSIÓN Y SUBESTACIÓN PROYECTO USMINIA
Trabajo de pasantía presentado como requisito para optar al título de:
INGENIERO ELÉCTRICO
Presentado por: JULIÁN ALBERTO MORALES GOMEZ
CODIGO: 20121007027
PASANTIA
Director por parte de la Universidad Distrital Francisco José De Caldas:
Ing. OSCAR DAVID FLOREZ CEDIEL
Director por parte de la empresa Concol:
Ing. JOSE DANIEL ACOSTA MORENO
INGENIERO ELECTRICO
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD DE INGENIERÍA.
PROYECTO CURRICULAR INGENIERÍA ELÉCTRICA
BOGOTÁ D.C.
2019
1
RESUMEN EJECUTIVO
En la actualidad el desarrollo energético e industrial es un elemento
fundamental para identificar el desarrollo y la evolución económica de un país,
región, ciudad o comunidad. La consultoría busca el cumplimiento del objetivo
para el cual fue contratado, con el balance óptimo de alcance, tiempo, costo,
calidad y gestión de riesgos. Mediante la elaboración de los estudios y diseños
urbanísticos, o técnicos, para este proyecto. Así como la revisión, ajustes,
actualización y complementación de los estudios detallados donde se describen
los competentes específicos referentes al tipo de serie plano del diseño, tal y
como lo exige ENEL – CONDESA, en la guía para la presentación de diseños
en su Versión 02, que es elaborada por el Departamento de Ingeniería y
Licencias. Teniendo como objetivo la intervención para la Unidad de Gestión
Uno del plan parcial “Tres Quebradas “, que se extiende longitudinalmente entre
el límite occidental del plan parcial que bordea el río Tunjuelo, ubicado en la
localidad de Usme.
Este proyecto se realiza a través de una contratación pública para el tratamiento
de la zona estipulada, que para el año 2016, en el Cabildo distrital se hace un
llamado para que de forma inmediata las entidades de Metrovivienda como la
Secretaría de Movilidad, a tomar cartas en el asunto para que se dé al servicio
esta vía, tal y como se expone en la nota “Usminia ¡la avenida fantasma en
Usme”. Para su posterior reanudación según la resolución 713, del 22 de mayo
de 2017, donde se expone que se modifica parcialmente el trazado y la zona
de reserva vial de la avenida Usminia. Para este concepto se hace la
contratación como consultor a WSP (Concol) consultoría colombiana,
fundamentada en proporcionar servicios técnicos de ingeniería y entrega de
diseños para todas las fases de un proyecto, en este caso como parte del plan
de ordenamiento territorial. En el que se plantea el reacondicionamiento y uso
de un área antes planeada, en el que se diseñaran instalaciones eléctricas,
tanto de media tensión (M.T), para el suministro energético en viviendas o
comercio proyectado, como del alumbrado público, para la vías vehiculares y
parques públicos, con la respectiva subestación de alimentación que
constituyen el área de tratamiento. Este diseño de las instalaciones eléctricas
con el fin de tener una infraestructura debe estar acorde a la normatividad
colombiana y regional, actuales y vigentes, que cumplan con las necesidades
propias de la empresa y las exigencias del contratante, así como de las
observaciones que pueda hacer. Para la realización de este proyecto, se tendrá
que dividir el polígono a intervenir en 2, por lo que se diferenciara entre dos
zonas, que incluirán los corredores viales y los parques que estén adyacentes
a los mismos.
2
DISEÑO Y ELABORACIÓN DE ESTUDIOS DE ALUMBRADO PÚBLICO,
REDES DE MEDIA TENSIÓN Y SUBESTACIÓN PROYECTO USMINIA
TABLA DE CONTENIDO
RESUMEN EJECUTIVO 1
1 INTRODUCCION ....................................................................................... 8
2 JUSTIFICACIÓN........................................................................................ 9
3 OBJETIVOS ............................................................................................ 10
3.1 OBJETIVO GENERAL ....................................................................... 10
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .............................................................. 10
4 GENERALIDADES .................................................................................. 11
4.1 INFORMACION DE LA EMPRESA Y CAMPO DE ACCIÓN ............... 11
4.1.1 ACERCA DE LA EMPRESA ........................................................ 11
4.1.2 ÁREAS DE SERVICIO ................................................................ 11
4.1.3 ANTECEDENTES........................................................................ 11
4.1.4 HERRAMIENTAS DE SOFTWARE DE WSP(CONCOL) .............. 12
4.2 PRESENTACIÓN DEL PROYECTO .................................................. 13
4.2.1 PLANIMETRIA ORIGINAL DEL PROYECTO ............................... 14
4.2.2 INVENTARIO DE CENTROS DE DISTRIBUCIÓN DEL POLIGONO UNO 18
4.2.3 INVENTARIO DE EQUIPOS DE PROTECCIÓN Y MEDIDA ........ 18
4.3 PLAN DE TRABAJO .......................................................................... 19
4.3.1 RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN. .......................................... 20
4.3.2 DISEÑO DEL CIRCUITO DE RED DE MEDIA TENSIÓN Y ALUMBRADO PUBLICO .......................................................................... 20
4.3.3 MEMORIAS DE CÁLCULO .......................................................... 20
5 DESCRIPCIÓN DE LOS PROCESOS REALIZADOS Y RESULTADOS ALCANZADOS............................................................................................... 21
5.1 MEMORIA DE CÁLCULO SERIE 1 .................................................... 21
5.1.1 ANÁLISIS Y CUADRO DE CARGA. ............................................. 21
5.1.2 CÁLCULO DE TRANSFORMADORES ........................................ 22
5.1.3 DIMENSIONAMIENTO DE CONDUCTORES EN M.T.................. 23
5.1.4 CÁLCULO ECONÓMICO DE CONDUCTORES ........................... 25
5.1.5 CÁLCULO DE CANALIZACIÓN ................................................... 28
5.1.6 CÁLCULO DE PÉRDIDAS DE ENERGÍA .................................... 30
3
5.1.7 CÁLCULO DE REGULACIÓN ...................................................... 32
5.1.8 CÁLCULO MECÁNICO DE ESTRUCTURAS Y DE ELEMENTOS DE SUJECIÓN DE EQUIPOS ........................................................................ 34
5.1.9 ANÁLISIS DE NIVEL DE RIESGO POR RAYOS Y MEDIDAS DE PROTECCIÓN CONTRA RAYOS ............................................................ 34
5.1.10 NORMATIVIDAD CITADA EN EL DISEÑO ............................... 34
5.1.11 UNIFILAR SERIE 1 .................................................................. 39
5.1.12 UNIFILAR ZONA1 .................................................................... 40
5.1.13 UNIFILAR ZONA2 .................................................................... 41
5.1.14 DIAGRAMA DE FLUJO PROCEDIMIENTO SERIE 1 ................ 42
5.2 MEMORIA DE CÁLCULO SERIE 3 Y 6 ............................................. 43
5.2.1 CATEGORIZACIÓN DEL PROYECTO FOTOMÉTRICO .............. 43
5.2.2 DISEÑO FOTOMÉTRICO ............................................................ 45
5.2.3 LISTADO DE LUMINARIAS EXISTENTES. ................................. 46
5.2.4 ANÁLISIS DE COORDINACIÓN DE AISLAMIENTO ELÉCTRICO 47
5.2.5 CÁLCULO DE CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS ..................... 47
5.2.6 CÁLCULOS DE TRANSFORMADOR .......................................... 47
5.2.7 CÁLCULO Y DIMENSIONAMIENTO CONDUCTORES DE MEDIA TENSIÓN ................................................................................................ 48
5.2.8 CÁLCULO Y DIMENSIONAMIENTO DE CONDUCTORES DE BAJA TENSIÓN ................................................................................................ 51
5.2.9 SELECCIÓN DE PROTECCIONES MT/BT .................................. 72
5.2.10 NORMATIVIDAD CITADA EN EL DISEÑO ............................... 73
5.2.11 TOPOLOGICO ZONA 1 ............................................................ 74
5.2.1 DIAGRAMA DE FLUJO PROCEDIMIENTO SERIE 3 y 6 ............. 76
5.3 ANÁLISIS DE RIESGO DE ORIGEN ELÉCTRICO Y MEDIDAS PARA MITIGARLOS ............................................................................................. 77
6 ANÁLISIS DE RESULTADOS, PRODUCTOS, ALCANCES E IMPACTOS DEL TRABAJO DE GRADO, DE ACUERDO CON EL PLAN DE TRABAJO ... 88
7 EVALUACIÓN Y CUMPLIMIENTO DE LOS OBJETIVOS DE LA PASANTÍA. 89
7.1 SERIE 1 ............................................................................................ 89
7.2 SERIE 3 Y 6 ...................................................................................... 90
8 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. ........................................... 92
9 BIBLIOGRAFIA ........................................................................................ 93
4
TABLA DE IMÁGENES E ILUSTRACIONES
Figura 4-1 Localización del proyecto ................................................................................ 14 Figura 4-2 . Plano general del proyecto con redes existentes. ......................................... 14 Figura 4-3. Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 1-2 ................................... 15 Figura 4-4. Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 3-4 ................................... 16 Figura 4-5Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 5-6 ..................................... 16 Figura 4-6. Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 7-8 ................................... 17 Figura 4-7. Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 9-10 ................................. 17 Figura 4-8 Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 11-12 ................................ 18 Figura 5-1 Metodología para cálculo económico de conductores proyectados ................. 26 Figura 5-2 . Ejemplo uso de la norma LA221. .................................................................. 35 Figura 5-3. Ejemplo uso de la norma LA203. ................................................................... 35 Figura 5-4. Ejemplo uso de la norma LA228 .................................................................... 35 Figura 5-5Ejemplo uso de la norma LA203. ..................................................................... 36 Figura 5-6. Ejemplo uso de la norma LA203. ................................................................... 36 Figura 5-7Ejemplo uso de la norma LA203. ..................................................................... 36 Figura 5-8Ejemplo uso de la norma CS276 para caja de inspección. .............................. 37 Figura 5-9 Ejemplo uso de la norma CS275 para caja de inspección............................... 37 Figura 5-10 Ejemplo uso de la norma CS400 para para cambio de circuito aéreo a subterráneo...................................................................................................................... 38 Figura 5-11 Diagrama unifilar Zona 1 ............................................................................... 40 Figura 5-12 Diagrama unifilar Zona 2 ............................................................................... 41 Figura 5-13 Diagrama de flujo para elaboración de memorias serie 1- Planos de Media Tensión ............................................................................................................................ 42 Figura 5-14 Categorización de los proyectos eléctricos de Alumbrado Público ................ 43 Figura 5-15 Categorización de los proyectos eléctricos de Alumbrado Público ................ 43 Figura 5-16 Categorización de los proyectos eléctricos de Alumbrado Público ................ 44 Figura 5-17 Requisitos mínimos de fotometría para vías con ciclorrutas y andenes adyacentes ...................................................................................................................... 45 Figura 5-18 Topológico Circuito D ZONA 1 ...................................................................... 74 Figura 5-19 Topológico Circuito E ZONA1 ...................................................................... 74 Figura 5-20 Topológico Circuito F ZONA1 ...................................................................... 75 Figura 5-21 Topológico Circuito G ZONA1 ...................................................................... 75 Figura 5-22 Diagrama de flujo para elaboración de memorias serie 3 Y 6- Planos De Subestación Y Alumbrado Publico ................................................................................... 76 Figura 5-23 Factores de riesgo eléctricos más comunes ................................................. 84
5
CONTENIDO TABLAS
Tabla 4-1 . Inventario de CD en el polígono uno. ............................................................ 18 Tabla 5-1 Cuadro de Centros de Distribución asociados a la celda RMU. ...................... 21 Tabla 5-2 Cálculo estimado de transformadores. ............................................................. 22 Tabla 5-3Transformadores por número de clientes y carga de servicios comunes .......... 23 Tabla 5-4 Corrientes en media tensión obtenidas para cada transformador. ................... 24 Tabla 5-5 Selección económico de conductor. ................................................................. 27 Tabla 5-6 Porcentaje de ocupación en ductos ................................................................. 29 Tabla 5-7 Resistencia de conductores – Red de media tensión aérea, trifásica trifilar, con nivel de tensión 11400 V. ................................................................................................. 30 Tabla 5-8 Cálculo de pérdidas de Potencia por tramo. ..................................................... 31 Tabla 5-9 Cálculo de regulación en MT............................................................................ 33 Tabla 5-10 Capacidad de rotura vs ángulo de deflexión................................................... 34 Tabla 5-11 Cuadro de cargas. ........................................................................................ 46 Tabla 5-12 Cálculo del transformador .............................................................................. 48 Tabla 5-13 Características del transformador seleccionado ............................................. 48 Tabla 5-14 Constante k del conductor escogido .............................................................. 49 Tabla 5-15 Características del conductor ......................................................................... 49 Tabla 5-16 Cálculo de pérdidas del conductor seleccionado ............................................ 49 Tabla 5-17 Cálculo de canalización del conductor ........................................................... 50 Tabla 5-18 factor de corrección a partir del nivel de tensión ............................................ 51 Tabla 5-19 Cuadro De Cargas Cálculo Regulación Circuito D ......................................... 53 Tabla 5-20 Cuadro De Cargas Cálculo Regulación Circuito E.......................................... 54 Tabla 5-21 Cuadro De Cargas Cálculo Regulación Circuito F .......................................... 55 Tabla 5-22 Cuadro De Cargas Cálculo Regulación Circuito G ......................................... 56 Tabla 5-23 Cálculo de pérdidas D .................................................................................... 58 Tabla 5-24 Cálculo de pérdidas E .................................................................................... 59 Tabla 5-25 Cálculo de pérdidas F .................................................................................... 60 Tabla 5-26 Cálculo de pérdidas G .................................................................................... 61 Tabla 5-27 Cálculo De Canalizaciones. Circuito D ........................................................... 63 Tabla 5-28 Cálculo De Canalizaciones. Circuito E ........................................................... 64 Tabla 5-29 Cálculo De Canalizaciones. Circuito F ........................................................... 65 Tabla 5-30 Cálculo De Canalizaciones. Circuito G ........................................................... 66 Tabla 5-31 Cálculo Económico De Conductores Circuito D ............................................. 68 Tabla 5-32 Cálculo Económico De Conductores Circuito E.............................................. 69 Tabla 5-33 Cálculo Económico De Conductores Circuito F .............................................. 70 Tabla 5-34 Cálculo Económico De Conductores Circuito G ............................................. 71 Tabla 5-35 Fusibles limitadores de corriente de rango total 17,5 kV ................................ 72 Tabla 5-36 Protecciones de transformador de distribución trifásico 11400 – 208/120V .... 72 Tabla 5-37 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por trabajos de conexión y pruebas ......................................................................................................................... 77 Tabla 5-38 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por instalación de redes ........................................................................................................................................ 78 Tabla 5-39 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por red primaria y secundaria ....................................................................................................................... 79 Tabla 5-40 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por sistema de puesta a tierra ............................................................................................................................. 80 Tabla 5-41 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por conductores, equipos y/o red secundaria. ............................................................................................. 81
6
Tabla 5-42 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por conductores y equipos ............................................................................................................................ 82 Tabla 5-43 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por manipulación de equipos ............................................................................................................................ 83 Tabla 5-44 Medidas para mitigar los riesgos en transformadores, redes MT y redes BT 86
7
Abreviaturas
SPT Sistema De Puesta A Tierra
A. P Red de alumbrado público
B. T Red de baja tensión
M.T Red de media tensión
POT Plan de ordenamiento territorial
PO Provisional de Obra
Serie 1 Planos Redes De Media Tensión
Serie 3 Planos Subestaciones De Media Tensión Y Alta Tensión
Serie 6 Planos Alumbrado Publico
PAC´S Puntos de acometida
RETIE Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
GWh Gigavatios – hora
IDEA Instituto para la diversificación y ahorro de la energía
kW Kilovatio
kWh Kilovatio – hora
LED Diodo Emisor de Luz
NTC Norma Técnica Colombiana
RETILAP Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público
UPME Unidad de Planeación Minero-Energética
PAC Puntos de Acometida a Conectores
URE Uso Eficiente Y Racional De La Energía
8
1 INTRODUCCION
Este trabajo como el desarrollo de una pasantía es una conclusión para el estudiante, donde este finaliza el ciclo académico con una experiencia donde consiga el uso de sus conocimientos de forma práctica, en este caso en la empresa WSP (Concol). Para la cual se desenvuelve en la elaboración y diseños de redes de distribución, siendo este campo de vital importancia para el suministro de electricidad de uso final, ya sea un hogar o comercio.
El diseño de estas redes eléctricas es la primera aproximación al proyecto, en el cual se va a realizar un primer análisis de la zona donde se va a construir; esto bajo parámetros ya establecidos para el mismo por la empresa, determinando como se alimentan así las cargas dentro de la zona determinada, y esperando que la instalación proporcione la potencia necesaria a todos los puntos que lo requiera, esta deberá cumplir con la calidad de potencia y energía, contemplándose así la normativa aplicable y requisitos establecidos por el operador de red local, en este caso ENEL– CONDESA, en la guía para la presentación de diseños, puntualizando en alumbrado públicos, subestación y red de media tensión para la zona.
A partir de lo anterior, se busca una dar una propuesta base a partir de los conocimientos adquiridos en la academia y ahora en la práctica, un diseño factible para que la empresa como elemento diseñador lo tenga en cuenta para su presentación y posterior validación, para que esta pueda llevarse a cabo y sea ejecutada por el contratista ganador de la concesión. A continuación, se presentará un informe del proceso realizado, para el cumplimiento de objetivos propuestos, como se desarrollaron las actividades, principales dificultades encontradas y los resultados alanzados de este proyecto para su resolución.
9
2 JUSTIFICACIÓN
Toda ciudad comprometida con el desarrollo en su infraestructura debe contar
con un suministro adecuado de energía eléctrica, así como de un alumbrado
público, que sea capaz de satisfacer las necesidades que se le presenten según
su planeamiento. Este debe contar con unos diseños que cumplan con la
normatividad competente, que garantice el correcto funcionamiento bajo ciertos
parámetros de calidad, ya sea de eléctrica y constructiva. Esto bajo la misión
de la empresa WSP(Concol), la cual se compromete a ayudar a sus clientes,
en este caso la alcaldía de Bogotá y sus estamentos competentes IDU-IDRD-
UAESP, en todos los sectores a aprovechar las oportunidades para lograr
cumplir con la demanda de energía, mantener un suministro seguro y confiable
de energía, reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y
proporcionar esquemas energéticos futuros para crear un mundo sostenible. En
donde se realizó la contratación para la reactivación de un proyecto, donde se
ve necesario el estudio y diseño de los elementos existentes y proyectados,
para cumplir con las condiciones propuestas, ya sea de carga, tipo de
distribución de equipos, así como qué clase de circuito se requiere, según
condiciones de terreno o uso final de instalación.
10
3 OBJETIVOS
3.1 OBJETIVO GENERAL
Desarrollar estudios de redes eléctricas de M.T y A.P por canalización o aéreas,
así como la ubicación de cada una de las subestaciones y su capacidad,
incluyendo identificación de normas constructivas y especificaciones de
componentes de la red, proyectados y existentes, según reglamentación.
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Diseñar el sistema eléctrico serie 1 considerando la ubicación de los
puntos de conexión de MT, como las subestaciones de alumbrado público
a través de unas memorias de cálculo.
• Elaborar el sistema eléctrico serie 3 – 6, fundamentado en un estudio
fotométrico para cada una de las zonas y su concesión, ubicando en el
proyecto Redes de A.P y luminarias, existentes y proyectadas, así como
describir que tipo de canalización y su respectivo cálculo de cargas para
subestación.
• Identificar la normatividad constructiva, especificaciones y otras
reglamentaciones útiles en el diseño y construcción de proyectos
eléctricos urbanísticos según Enel- Codensa.
11
4 GENERALIDADES
4.1 INFORMACION DE LA EMPRESA Y CAMPO DE ACCIÓN
4.1.1 ACERCA DE LA EMPRESA
Consultoría Colombiana S.A. "Concol" es una empresa de ingeniería con
capacidad para desarrollar todo tipo de proyectos tanto a nivel nacional como
internacional. Con una experiencia de más de 46 años, un equipo
multidisciplinario y altamente calificado, con la utilización de tecnologías de
vanguardia y herramientas de última generación, entregando soluciones
integrales y sostenibles, de calidad. Donde a partir de noviembre de 2017 es
miembro de WSP y una de las empresas consultoras líderes del mundo en
servicios profesionales de ingeniería, que reúne aproximadamente 39.000
talentosas personas, ubicadas en 500 oficinas en 40 países.
El desarrollo energético e industrial es un elemento fundamental para viabilizar
el crecimiento económico de un país. Consultoría Colombiana S.A. ha
participado como consultor en los más importantes proyectos de infraestructura
energética en el país y fuera de él. Igualmente, ofrece servicios de consultoría
integral para la infraestructura del sector industrial, como el de la minería.
Para esta empresa cada proyecto que se desarrolla busca el cumplimiento del
objetivo que fija el cliente con el balance óptimo en alcance, tiempo, costo,
calidad y gestión de riesgos.
4.1.2 ÁREAS DE SERVICIO
Estudios de factibilidad Diseño conceptual, básico y detallado para el sector
energético e industrial Economía de la energía. Costos y tarifas Estudios de
impacto ambiental del desarrollo de proyectos energéticos e industriales
Inventario de activos Estudios de pérdidas de energía Planeamiento de
expansión Supervisión y gerencia de proyectos tipo EPC Planificación, estudios
y diseños de infraestructura para el sector industrial minero.
4.1.3 ANTECEDENTES
Consultoría Colombiana S. A. ha participado en el desarrollo de más de 20.000
km de líneas de alta tensión, que corresponden al 75% del sistema
interconectado nacional, incluyendo proyectos vitales como la interconexión
eléctrica con Ecuador y con Panamá y gran parte del sistema de transmisión
del Perú y Centroamérica. Comprometida con la búsqueda de nuevas fuentes
de energía limpia, ha venido desarrollando proyectos de generación eólica e
12
hidroeléctrica; así como estudios para la óptima operación de sistemas de
distribución de energía eléctrica. Concol ha desarrollado importantes proyectos
de diseño y supervisión para la construcción y expansión de instalaciones
industriales y de producción minera, en los cuales la concurrencia de diversas
disciplinas profesionales ha sido fundamental para la prestación de un servicio
integral.
4.1.4 HERRAMIENTAS DE SOFTWARE DE WSP(CONCOL)
WSP(Concol) cuenta con herramientas de software que ayudan a la planeación,
control y ejecución de todos sus proyectos. Estas herramientas son:
4.1.4.1 AutoCAD
Es un programa de dibujo por computadora CAD, de 2 y 3 dimensiones, para
crear dibujos o planos genéricos, documentar proyectos de ingeniería,
arquitectura, mapas o sistemas de información geográfica por mencionar
algunas industrias y aplicaciones. En la empresa es usado por el ingeniero para
la estructuración y diseño del proyecto, pero se perfecciona en cuanto a calidad
estructural del plano por parte del dibujante.
4.1.4.2 VAULT
Es un software de administración ayuda a organizar, gestionar y hacer un
seguimiento de los procesos de creación de datos, simulación y documentación
para equipos de diseño, ingeniería y construcción.
Puede organizar todos los archivos y guardarlos en una única ubicación para
facilitar el acceso. Se conservan todas las versiones de los archivos, por lo que
no existe el riesgo de perder o reemplazar versiones anteriores. El almacén
guarda cada versión de un archivo, así como todas sus dependencias, por lo
que dispondrá de un historial del proyecto mientras esté trabajando en él.
Asimismo, el almacén también guarda las propiedades de los archivos para
poder realizar búsquedas y recuperarlos de forma más rápida.
Este software asegura un seguimiento en tiempo real de cada uno de los
aspectos del proyecto, así como de los avances realizados por los partícipes
de este.
13
4.2 PRESENTACIÓN DEL PROYECTO
Estudios y diseños urbanísticos – fase II para la construcción de las obras de
urbanismo correspondientes a la unidad de gestión uno que hace parte del
polígono uno en la operación estratégica nuevo Usme, conforme al anexo
técnico.
• Propietario: EDU- Consorcio de Urbanismo 2017.
• Ciudad: Bogotá D.C.
• El proyecto se localiza en la localidad de Usme, unidad de gestión 1.
Nota: El Instituto de Desarrollo Urbano (IDU) suscribió contrato con el
Consorcio Urbanismo 2017 para la elaboración de los Estudios y diseños de la
Unidad de Gestión Uno (1) del plan parcial “Tres Quebradas “, que se extiende
longitudinalmente entre el límite occidental del plan parcial que bordea el río
Tunjuelo, hasta el borde occidental de la Unidad de Gestión o Actuación No. 5
del plan parcial; y transversalmente se extiende entre la Quebrada del Piojo y
la Quebrada Fucha. La UG1 se limita a los siguientes tramos viales:
Tramos Vehiculares Descripción
1 4-1 entre la Av. Caracas y la Avenida Usminia, incluye volteadero G-4.
2 V4-2 entre la Av. Usminia y el límite UG1
3 V7-1 entre la V4-1 y el volteadero G-8
4 V7-2 entre la V7-1 y la Avenida Usminia
5 V7-13 entre la Av. Usminia y la V4-2.
6 V6-16 entre la V4-2 y el límite UG1.
Tramos Espacio Público
Descripción
1 Andenes de la V4-1 entre la Av. Caracas y la Avenida Usminia, incluye volteadero G-4
2 Andenes de la V4-2 entre la Av. Usminia y el Límite UG1
3 Andenes de la V7-1 entre la V4-1 y el volteadero G8
4 Andenes de la V7-2 entre la V7-1 y la Avenida Usminia.
5 Andenes entre la V7-13 entre la Av. Usminia y la V4-2
14
Figura 4-1 Localización del proyecto
Fuente: Google Earth
4.2.1 PLANIMETRIA ORIGINAL DEL PROYECTO A continuación, se presenta el plano original del proyecto, donde se muestra la condición inicial del mismo de los planos series 1(redes de media tensión), serie 3 (subestaciones) y serie 6 (redes de alumbrado público); siendo estas como las redes existentes en color azul.
Figura 4-2 . Plano general del proyecto con redes existentes.
15
En este se puede visualizar las distintitas redes existentes en el polígono del proyecto Usminia, el cual se separó este plano en distintitas vistas enumeradas en color amarillo, esto para su mejor entendimiento y distribución, tal y como se muestra continuación.
Figura 4-3. Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 1-2
16
Figura 4-4. Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 3-4
Figura 4-5Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 5-6
17
Figura 4-6. Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 7-8
Figura 4-7. Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 9-10
18
Figura 4-8 Plano inicial para proyecto Usminia, visualización 11-12
4.2.2 INVENTARIO DE CENTROS DE DISTRIBUCIÓN DEL POLIGONO UNO
A continuación, se presentan los CD que serán objeto de análisis en el presente documento.
Tabla 4-1 . Inventario de CD en el polígono uno.
ÍTEM TIPO DE SUBESTACIÓN
EXISTENTE
TIPO DE SUBESTACIÓN
PROYECTADA
CD
POTENCIA
EXISTENTE [KVA]
1 Proyectada Semisumergible SAP 1 NO APLICA
2 Proyectada Semisumergible SAP 2 NO APLICA
Fuente: Consorcio Urbanismo 2017
4.2.3 INVENTARIO DE EQUIPOS DE PROTECCIÓN Y MEDIDA
No se encuentran equipos de protección y medida dentro del área de influencia
del proyecto
19
4.3 PLAN DE TRABAJO
El presente proyecto contempla el diseño serie 1, 3 y 6, para el proyecto de
consultoría en WSP (Concol), ubicado en la avenida Usminia en la localidad de
Usme, en la ciudad de Bogotá. Para el desarrollo de este plan se establece el
siguiente plan de trabajo que presenta la metodología a seguir definiendo una
serie de actividades para dar cumplimiento a cada uno de los objetivos
planteados.
Para la primera etapa se procede a hacer una identificación de las zonas a
intervenir como de cómo se va a dividir la elaboración de este, según la
concesión ganadora, teniendo en cuenta las adecuaciones como
canalizaciones y postes ya establecidos antes de la contratación.
El primer escenario se refleja en la contratación para la zona 1, con la concesión
de SCHERR, el cual según su propuesta y un estudio fotométrico suministrado
dará pie al resto del diseño, por lo que las potencias para las luminarias, como
su ubicación no se podrá cambiar, esto para el posterior análisis de cargas y
demás memorias de cálculo que solicita ENEL-CODENSA para su aprobación,
tal y como lo son la cuantificación de pérdidas, canalizaciones y análisis de
costos. Se tendrá en cuenta la adición de dos circuitos al sistema actual de
distribución, en los que se considera que la red de M.T. tendrá que ser aérea
para todo el circuito, exceptuando los cruces viales y parques (estos podrán
tener cambios según diseños del IDRD). Para este desarrollo tendrá efecto la
ubicación y diseño autónomo de redes de media tensión y Pac´s (puntos de
acometida). Para efectos del análisis para serie 3, es necesario hacer una
distribución del circuito de alumbrado público, con el fin de cumplir la regulación
y determinar si la subestación existente cumple con la capacidad solicitada
según la carga instalada. Cualquier adición o eliminación de algún, equipo, caja,
poste, luminaria o conductor, se tendrá que ver reflejada en un plano
topográfico, para el cual solo determina los elementos energizados.
Para el segundo escenario, se plantea las mismas consideraciones de diseño
y elaboración a partir, de la concesión de la zona 2, que a la fecha en la que se
entrega este anteproyecto es ganada por el consorcio CELSA, pero del cual
aún se espera el suministro del diseño fotométrico y de la serie 6(alumbrado
público) a instalar.
Es necesario tener en cuenta que, para todos estos planos, se verán
modificados por cualquiera de los ingenieros encargados a planos de
distribución, como de los dibujantes y protocolos de la compañía.
20
4.3.1 RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN.
Para la realización del proyecto y como primera instancia se requiere poder
contextualizar el proyecto mediante los planos arquitectónicos suministrados
por el IDU y ENEL (CODENSA), Donde se establece el recorrido vial, existente
y proyectado, como consecuencia de conocer la ubicación en la que se
distribuirá el barrido de los circuitos de media tensión y alumbrado público,
como ubicación de subestación, de forma que la instalación eléctrica se ajuste
a estos espacios y estén integrados las redes existentes y los equipos utilizados
en estos.
4.3.2 DISEÑO DEL CIRCUITO DE RED DE MEDIA TENSIÓN Y ALUMBRADO PUBLICO
A partir de la planimetría suministrada por el IDU y ENEL- Codensa, así como
del estudio fotométrico realizado por la empresa ganadora del contrato en la
sección vial o zona especificada para el polígono de acción. Se dispone a
diseñar a partir de las normas de ENEL-CONDENSA que rigüe el proyecto
(Likinormas), se deberá especificar qué norma debe regir por trayecto, donde
se indica que tipo de poste se debe situar (alumbrado o distribución), la
distancia entre estos, tipo de conductor por circuito, así como al circuitos de
alumbrado al cual pertenece, la ubicación de las cajas para distribución y
afloramiento como su normatividad, tipo de aislamiento en conductores y su
disposición (aérea o subterránea), ubicación de Pac’s (puntos de acometida),
que tipo de derivación se debe realizar. Todo esto se verá reflejado en un plano
final, como en un esquema topológico diferenciado entre alumbrado y redes de
media tensión.
4.3.3 MEMORIAS DE CÁLCULO
Se realizan memorias de cálculos para la etapa de carga estimada es usada
para determinar el tipo de conductor, el balance de cargas y el
dimensionamiento de la subestación para evitar su sobredimensionamiento, las
canalizaciones necesarias, costo del conductor escogido. Estos se presentan
junto con los planos eléctricos y diagramas unifilares definitivos, tal y como lo
solicita ENEL-CODENSA para su adjudicación.
21
5 DESCRIPCIÓN DE LOS PROCESOS REALIZADOS Y
RESULTADOS ALCANZADOS
5.1 MEMORIA DE CÁLCULO SERIE 1
5.1.1 ANÁLISIS Y CUADRO DE CARGA.
En la Tabla 5-1 se presenta la relación de las celdas RMU que se proyectan en
el área de influencia del proyecto. El diseño detallado de estas celdas estará a
cargo del constructor dependiendo del desarrollo urbanístico de cada manzana.
Las celdas RMU se instalarán los Puntos de Acometida a Conectores (PAC) de
cada manzana. A continuación, se realiza el cálculo de potencia para cada una
de las manzanas, para la realización de estos cálculos es preciso limitar los
nodos del circuito, definiendo el alcance de este, el cual dependerá según lo
tratado, del tipo de conductor que se usa, si es aéreo o subterráneo, la
orientación de este y si hay paso de calle.
Tabla 5-1 Cuadro de Centros de Distribución asociados a la celda RMU. Manzana
(Estrato 2) Cantidad de Usuarios
Carga estimada
(kVA)
MZ-02 984 500
MZ-03 336 300
MZ-04 960 500
MZ-06 192 225
MZ-07 528 400
MZ-08 480 400
MZ-09 COMERCIO 225
MZ-10 1024 500
MZ-11 456 400
MZ-12 COMERCIO 225
MZ-13 453 400
MZ-14 992 500
MZ-15 432 400
MZ-16 1056 630
MZ-17 576 400
MZ-18 648 400
MZ-19 528 400
EZ-01 COLEGIO 75
EZ-04 COLEGIO 225
EZ-06 COLEGIO 225 SAP1 ALUMBRADO PÚBLICO 45
SAP2 ALUMBRADO PÚBLICO 45
TOTAL 9645 7420
Fuente: Consorcio Urbanismo 2017
22
El cálculo se estimó con base al documento “Cargas máxima del sector
residencial” Condesa S.A. Para este cálculo no se tuvieron en cuenta cargas
especiales debido a tratarse de viviendas VIP, VIS. Para las cagas oficiales y
comerciales se estimó con base al área útil de construcción
5.1.2 CÁLCULO DE TRANSFORMADORES
Para el cálculo de los transformadores se utilizó la tabla suministrada por
Codensa. La lista de transformadores estimado del proyecto se presenta a
continuación en la Tabla 5-2 Cálculo estimado de transformadores.
Tabla 5-2 Cálculo estimado de transformadores.
ESTRATO 2 CANTIDAD DE
USUARIOS
RESULTADOS CONSTANTES
PARA CÁLCULO DE
TRANSFORMADOR SEGÚN
CODENSA. (1)
TRANSFORMADORES
CON ZONAS
COMUNES
MZ-02 984 0,1 500
MZ-03 336 0,3 300
MZ-04 960 0,1 500
MZ-06 192 0,5 225
MZ-07 528 0,2 400
MZ-08 480 0,2 400
MZ-09 COMERCIO 225
MZ-10 1024 0,1 500
MZ-11 456 0,2 400
EZ-04 COLEGIO 225
EZ-06 COLEGIO 225
MZ-12 COMERCIO 225
AP SAP 1 45
EZ-01 COLEGIO 75
MZ-13 453 0,2 400
MZ-14 992 0,1 500
MZ-15 432 0,2 400
MZ-16 1056 0,1 630
MZ-17 576 0,2 400
MZ-18 648 0,2 400
MZ-19 528 0,2 400
AP SAP 2 45
TOTAL 9645 7420
Fuente: Consorcio Urbanismo 2017
23
Se estimó una carga de 100 kVA para servicios comunes, este se divide entre
el número de usuarios.
𝑘𝑉𝐴(𝑆𝐶
𝑁𝐶) =
𝑘𝑉𝐴 𝑆𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑖𝑜𝑠 𝐶𝑜𝑚𝑢𝑛𝑒𝑠 𝑃𝑟𝑜𝑦𝑒𝑐𝑡𝑜
𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝐶𝑙𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠
Por el momento no se tendrán cargas especiales; cada uno de subproyectos
serie 1 que deberán ser legalizado por el constructor y se definirá por el mismo,
por lo que en este proyecto base no se tendrán en cuenta.
Tabla 5-3Transformadores por número de clientes y carga de servicios comunes
Fuente: ENEL-CODENSA - Carga máxima para el sector residencial mayo 2010.
5.1.3 DIMENSIONAMIENTO DE CONDUCTORES EN M.T
Para dimensionar los conductores de media tensión, se toman en cuenta las
cargas de los transformadores del proyecto y los circuitos de media tensión
existentes que se deben subterranizar. En el proyecto se tienen
transformadores de las siguientes potencias:
• 45 kVA
• 75kVA
• 225 kVA
• 300 kVA
• 400 kVA
• 500kVA
Se calcula la corriente primaria de la siguiente manera:
In =S
√3 ∗ 11400
24
Se selecciona el conductor teniendo en cuenta la corriente nominal del circuito
ramal multiplicada por el factor de seguridad de 1.25.
Las corrientes obtenidas para cada uno de los transformadores se presentan
en la siguiente tabla y son las siguientes:
Tabla 5-4 Corrientes en media tensión obtenidas para cada transformador.
Fuente: Consorcio Urbanismo 2017
El conductor seleccionado por capacidad de corriente es 3 x (2 AWG XLPE),
debido a que la norma ENEL-CODENSA no permite uno de menor calibre para
media tensión. En los próximos capítulos se evaluará si este conductor es el
idóneo para el proyecto; teniendo en cuenta los criterios de regulación y cálculo
económico de conductores y se escogerá el que cumpla con ambos juicios.
De la norma ENEL-CODENSA Generalidades 3.3.1, para conductores aislados
para distribución subterránea tomamos la tabla de CONDUCTORES AISLADOS
PARA DISTRIBUCIÓN SUBTERRÁNEA DE MT, que se presenta en la siguiente
tabla:
Tabla 5-7 Cables utilizados y sus equivalencias
Fuente: Elaborada con base en Likinormas generalidades 3.3.1
Potencia
[kVA]
Corriente
[A]
Corriente
x 1,25
[A]
45 2,28 2,85
75 3,80 4,75
225 11,40 14,24
300 15,19 18,99
400 20,26 25,32
500 25,32 31,65
630 31,91 39,88
Calibre Utilizado
(Cu)
Calibre
Utilizado
(Cu)
AWG mm2 mm2 AWG
15 300 150 240 500
15 4/0 120 185 350
15 2/0 70 120 4/0
15 --- --- 95 3/0
15 2 35 70 2/0
35 300 150 240 500
35 4/0 120 185 350
35 2/0 70 --- 4/0
Tensión
nominal (KV)
Calibre utilizado
(Al)
25
De acuerdo con la Tabla 5-7, se utilizará para conductores subterráneas serán
de 500 Kcmil.
De la norma ENEL-CODENSA Generalidades 1.1 Normas de construcción
redes aéreas se extrae “Los circuitos principales aéreos de 34,5 -11,4 –13,2 kV
deben construirse en AAAC calibre 125 mm2 y 100 mm2, los circuitos existentes
se encuentran construidos en ACSR 266,8 kcmil y 4/0 AWG. Los ramales
pueden construirse en calibres AAAC 63 mm2 y 40 mm2 y los ramales existentes
se encuentran construidos en ACSR en 2, 1/0 y 2/0 AWG de acuerdo con el
diseño”, por esta razón se implementó par los tramos principales conductor 125
mm² AAAC.
La unidad de gestión uno hace parte del polígono uno en la operación
estratégica nuevo USME, en un futuro se consideran nuevas expansiones en la
red, es por esto por lo que se utiliza el máximo calibre permitido por Condensa.
5.1.4 CÁLCULO ECONÓMICO DE CONDUCTORES
El cálculo económico de un conductor es el valor en pesos colombianos $COP
que puede atribuirse a la instalación y utilización de un grupo de conductores
en un tiempo establecido. Para su estimación se establece un costo de
inversión y un costo energético, se establece así:
𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑬𝒄𝒐𝒏𝒐𝒎𝒊𝒄𝒐 = 𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑰𝒏𝒗𝒆𝒓𝒔𝒊𝒐𝒏 + 𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑬𝒏𝒆𝒓𝒈𝒆𝒕𝒊𝒄𝒐
Para el costo de inversión se tiene:
𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑰𝒏𝒗𝒆𝒓𝒔𝒊𝒐𝒏 = 𝑳 𝒙 𝑵𝒐_𝒇𝒂𝒔𝒆𝒔 𝒙 𝑵𝒐_𝒉𝒊𝒍𝒐_𝒇𝒂𝒔𝒆 × 𝒄𝒐𝒔𝒕𝒐_𝑪𝒐𝒏𝒅𝒖𝒄𝒕𝒐𝒓
Donde:
L: Longitud del conductor en metros No. fases: número de fases del conductor Costo Conductor: Valor del costo del conductor en $/m (incluido IVA) Para el costo energético se tiene:
𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝒆𝒏𝒆𝒓𝒈𝒆𝒕𝒊𝒄𝒐 = 𝟑 × 𝒊𝟐 𝒙 𝒓𝒄 × 𝑳 × 𝒏𝒐_𝒇𝒂𝒔𝒆𝒔 × 𝒏𝒐_𝒉𝒊𝒍𝒐𝒔 × 𝟖𝟕𝟔𝟎 𝒙 𝒌𝒘𝒉
Donde:
I: corriente nominal por fase Rc: resistencia en corriente continua del conductor en ohm/m L: longitud del conductor en metros No. fases: número de fases del conductor No. Hilos por fase: número de hilos por fase 8760: son las horas en el año KWh: valor del costo de energía en KWh
26
Figura 5-1 Metodología para cálculo económico de conductores proyectados
Fuente: Dimensionamiento Económico y Ambiental de Conductores Eléctricos
– International copper Asociation Latin América
De acuerdo con lo previsto se realizó este cálculo mostrado en la siguiente
tabla, hallando el costo de inversión (Inicial) y los costó energéticos(operativos),
para los conductores proyectados, Se puede encontrar la relación de
equivalencia Aluminio -Cu. Para la realización de la siguiente tabla se define
cada uno de los nodos y que tipo de conductor conecta estos, así como su
distancia para el análisis y selección del conductor según requerimientos antes
establecidos, como lo es una tensión de 11400 V, con las 3 fases establecidas
con fase y neutro.
27
Tabla 5-5 Selección económico de conductor.
Nota: De acuerdo en las especificaciones técnicas de condesa se emplearán los siguientes conductores. Redes
aéreas 125 mm² y Redes subterráneas 240mm².
AISLAMIENTO COSTO INVERSIONCOSTO PERIDAS
ENERGIA
64 165,72 AWG - 35.335.200,00$ 33.649,38$ Aluminio
258 165,72 MCM XLPE-15kV 284.890.050,00$ 14.980,89$ Aluminio
9 165,72 MCM XLPE-15kV 9.938.025,00$ 14.980,89$ Aluminio
121 165,72 AWG - 66.805.612,50$ 33.649,38$ Aluminio
8 22,51 AWG - 4.416.900,00$ 620,76$ Aluminio
3 22,51 MCM XLPE-15kV 3.312.675,00$ 276,37$ Aluminio
19 143,21 AWG - 10.490.137,50$ 25.129,40$ Aluminio
151 4,22 AWG - 83.368.987,50$ 21,82$ Aluminio
10 4,22 MCM XLPE-15kV 11.042.250,00$ 9,72$ Aluminio
35 138,99 MCM XLPE-15kV 38.647.875,00$ 10.538,07$ Aluminio
40 138,99 AWG - 22.084.500,00$ 23.670,12$ Aluminio
10 28,14 AWG - 5.521.125,00$ 969,94$ Aluminio
10 28,14 MCM XLPE-15kV 11.042.250,00$ 431,82$ Aluminio
33 22,51 MCM XLPE-15kV 36.439.425,00$ 276,37$ Aluminio
81 22,51 AWG - 44.721.112,50$ 620,76$ Aluminio
18 22,51 MCM XLPE-15kV 19.876.050,00$ 276,37$ Aluminio
73 88,35 AWG - 40.304.212,50$ 9.563,26$ Aluminio
102 2,53 AWG - 56.315.475,00$ 7,86$ Aluminio
10 2,53 MCM XLPE-15kV 11.042.250,00$ 3,50$ Aluminio
13 85,81 MCM XLPE-15kV 14.354.925,00$ 4.017,04$ Aluminio
68 85,81 AWG - 37.543.650,00$ 9.022,90$ Aluminio
28 12,66 MCM XLPE-15kV 30.918.300,00$ 87,44$ Aluminio
141 73,15 AWG - 77.847.862,50$ 6.556,82$ Aluminio
9 22,51 AWG - 4.969.012,50$ 620,76$ Aluminio
15 22,51 MCM XLPE-15kV 16.563.375,00$ 276,37$ Aluminio
67 50,64 AWG - 36.991.537,50$ 3.142,62$ Aluminio
65 22,51 AWG - 35.887.312,50$ 620,76$ Aluminio
16 22,51 AWG - 8.833.800,00$ 620,76$ Aluminio
90 28,14 AWG - 49.690.125,00$ 969,94$ Aluminio
CALCULO DE CONDUCTOR ECONOMICO
COBRE
Conductor
seleccionadoCOSTO PERDIDAS
ENERGIAFASECOSTO INVERSION
ALUMINIO
NODO
ORIGEN
NODO
DESTINO
DIST
(m) I (A
)FASE AISLAMIENTO
240
$ 23.556.800,00 $ 32.036.055,51 2/0
N1 N2 $ 47.938.845,65 300mm2 XLPE-15KV $ 189.926.700,00
N0 N1 mm2 XLPE-15KV125
125
mm2 XLPE-15KV $ 6.625.350,00 $ 63.841.635,80 300
N3 N4 $ 95.877.691,30 2/0mm2 XLPE-15KV $ 44.537.075,00
N2 N3 240
240
mm2 XLPE-15KV $ 2.944.600,00 $ 96.468.692,58 2/0
N5 MZ-13 $ 96.762.067,32 300mm2 XLPE-15KV $ 2.208.450,00
N4 N5 125
125
mm2 XLPE-15KV $ 6.993.425,00 $ 120.686.630,25 2/0
N6 N7 $ 120.707.407,64 2/0mm2 XLPE-15KV $ 55.579.325,00
N4 N6 125
125
mm2 XLPE-15KV $ 7.361.500,00 $ 120.717.721,60 300
N8 N9 $ 33.721.810,26 2/0mm2 XLPE-15KV $ 14.723.000,00
N7 COLEGI 240
N6
240
mm2 XLPE-15KV $ 3.680.750,00 $ 34.645.249,76 2/0
N10 MZ-14 $ 35.103.647,79 300mm2 XLPE-15KV $ 7.361.500,00
N9 N10 125
mm2 XLPE-15KV $ 24.292.950,00 $ 35.397.022,52 300
N11 N12
N9 N11 240
mm2 XLPE-15KV $ 13.250.700,00 $ 36.281.398,54 300
$ 35.988.023,80 2/0
N12 MZ-17 240
125 mm2 XLPE-15KV $ 29.814.075,00
$ 45.386.142,64 2/0
N13 N20 125 mm2 XLPE-15KV $ 37.543.650,00 $ 45.393.622,50 2/0
N9 N13 125 mm2 XLPE-15KV $ 26.869.475,00
$ 45.397.335,53 300
N13 N14 240 mm2 XLPE-15KV $ 9.569.950,00 $ 49.661.583,16 300
N20 SAP 240 mm2 XLPE-15KV $ 7.361.500,00
$ 58.251.879,12 2/0
N15 MZ-15 240 mm2 XLPE-15KV $ 20.612.200,00 $ 58.344.704,72 300
N14 N15 125 mm2 XLPE-15KV $ 25.029.100,00
$ 64.587.155,74 2/0
N16 N17 125 mm2 XLPE-15KV $ 3.312.675,00 $ 65.178.157,02 2/0
N15 N16 125 mm2 XLPE-15KV $ 51.898.575,00
$ 65.471.531,76 300
N16 N18 125 mm2 XLPE-15KV $ 24.661.025,00 $ 68.463.475,74 2/0
N17 MZ-18 240 mm2 XLPE-15KV $ 11.042.250,00
$ 69.054.477,02 2/0
N19 MZ-19 125 mm2 XLPE-15KV $ 5.889.200,00 $ 69.645.478,30 2/0
N18 N19 125 mm2 XLPE-15KV $ 23.924.875,00
$ 70.568.917,80 2/0N18 MZ-16 125 mm2 XLPE-15KV $ 33.126.750,00
N8 240 mm2 XLPE-15KV $ 25.765.250,00 $ 11.186.562,06 300
28
5.1.5 CÁLCULO DE CANALIZACIÓN
Para las canalizaciones eléctricas se emplearán tuberías en PVC tipo TDP
dimensionadas de acuerdo con el área ocupada por los conductores
considerando un porcentaje máximo de ocupación del 40% establecido en la
norma NTC-2050. Por normatividad de Enel-Codensa S.A las canalizaciones
de media tensión se deben realizar empleando mínimo ductos de 6”, las que
tienen la siguiente área de sección transversal:
𝐴6∅ = 𝜋 ∗ 𝑟6∅2
𝐴6∅ = 𝜋 ∗ 0.0762 𝑚2
𝐴6∅ = 1.82 𝑐𝑚2
Con el factor de ocupación el área utilizable es:
𝐴6∅ 𝑢𝑡í𝑙 = 𝐴6∅ ∗ 0.4
𝐴6∅ 𝑢𝑡í𝑙 = 0.728 𝑐𝑚2
El área de sección transversal del conductor se encuentra de la misma forma,
empleando un factor de agrupamiento de 1.1:
𝐴𝐶𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟 = 1.1 ∗ 𝑁 ∗ 𝜋 ∗ 𝑟𝐶𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟2
Donde N es el número de conductores que se instalarán en el ducto.
𝐴𝐶𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟 = 1.1 ∗ 3 ∗ 𝜋 ∗ 0.01865 𝑚2
𝐴𝐶𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟 = 1.1 ∗ 3 ∗ 𝜋 ∗ 0.1865 𝑚2
𝐴𝐶𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟 = 0.3605 𝑐𝑚2
El área de sección transversal de los conductores es menor que el área útil del
ducto de 6”, de acuerdo con la norma se deja un ducto de las mismas
características como reserva, por lo que la canalización para media tensión será
de 2 ϕ de 6”. El cálculo de las canalizaciones de baja tensión se realizó de la
misma forma con lo que se determinó que la canalización para baja tensión será
de 2 ϕ de 4”.
Sin embargo, de acuerdo con lo construido en el proyecto se instalaron bancos
de 6 ductos de 6” (6 ϕ 6”), junto con 1 ductos de 3” (2 ϕ 3”) en la avenida
Usminia. Para los cruces de vías se implementarán 9 ductos de 6” (9 ϕ 6”), junto
con 2 ductos de 3” (2 ϕ 3”).
29
Tabla 5-6 Porcentaje de ocupación en ductos
64 1 al
258 1 al
9 1 al
121 1 al
8 1 al
3 1 al
19 1 al
151 1 al
10 1 al
35 1 al
40 1 al
10 1 al
10 1 al
33 1 al
81 1 al
18 1 al
73 1 al
102 1 al
10 1 al
13 1 al
68 1 al
28 1 al
141 1 al
9 1 al
15 1 al
67 1 al
65 1 al
16 1 al
90 1 al
NO APLICA 0,00%
N18 MZ-16 3 125 mm² - AIRE NO APLICA NO APLICA 0,00%
N19 MZ-19 3 125 mm² - AIRE NO APLICA
NO APLICA 0,00%
N18 N19 3 125 mm² - AIRE NO APLICA NO APLICA 0,00%
N16 N18 3 125 mm² - AIRE NO APLICA
N17 MZ-18
N15 N16
N16 N17
N20 SAP 3 240 mm² XLPE-15kV PVC 6
N12 MZ-17
N9
N9 N13
N13 N20
N4 N6
N11
N11 N12
N7 COLEGIO
N8 N9
N10 MZ-14
N9 N10
N3 N4
N4 N5
N5 MZ-13
XLPE-15kV PVC 0,36%
N2 3 240 mm²
NODO
ORIGEN
NODO
DESTINO
N0 N1
XLPE-15kV PVC 6
N2 N3
N1
NO APLICA NO APLICA
CAL. (PULG.)
DIST
(m)
No
FASES
COND. X
FASE Y
NEUTRO
MA
T
125 mm²
NO APLICA NO APLICA
6 mm²
AISLAMIENTO
CALIBRES CANALIZACION
MAT # DUCTOS
1 0,36%
% OCUPACION
0,00%
6 1
- AIRE 0,00%
0,00%
3 6 1
3 NO APLICA NO APLICAmm²125
3 125 mm² - AIRE
3 240
- AIRE
240 mm²
3
N13 N14 6 1 0,36%
XLPE-15kV PVC 1 0,36%
3 240 mm² XLPE-15kV PVC
N14 N15
N15 MZ-15
-
0,00%
AIRE NO APLICA
3 240 mm² XLPE-15kV PVC
3 125 mm² - AIRE NO APLICA NO APLICA
0,00%NO APLICA NO APLICA3 125 mm² - AIRE
1 0,36%
NO APLICA 0,00%
3 125 mm² - AIRE NO APLICA NO APLICA 0,00%
0,36%
3 125 mm²
mm² - AIRE NO APLICA NO APLICA 0,00%
3 125 mm² - AIRE NO APLICA
FASE
0,36%
NO APLICA NO APLICA 0,00%
3 240 mm² XLPE-15kV
1 0,36%
PVC 6
3 125 mm² - AIRE
1
3 240 mm² XLPE-15kV PVC
0,36%16 PVCXLPE-15kVmm²2403
N6 N7 3 125 mm² - AIRE NO APLICA NO APLICA 0,00%
6
NO APLICA 0,00%
3 125
N6 N8 3 240 mm² XLPE-15kV PVC 6
6
3 240 mm² XLPE-15kV PVC 6 1 0,36%
1 0,36%
CALCULO DE CANALIZACIONES
1 0,36%
3 125 mm² - AIRE NO APLICA NO APLICA 0,00%
NO APLICA 0,00%3 125 mm² - AIRE NO APLICA
3 240 mm² XLPE-15kV PVC
30
5.1.6 CÁLCULO DE PÉRDIDAS DE ENERGÍA
Para un tramo de conductor determinado se calculan las pérdidas de potencia de la
siguiente forma:
LRIPp = 23
Dónde:
PP.: Pérdidas de potencia del tramo (W)
I: Corriente del tramo (A)
R: Resistencia del conductor ( / km)
L: Longitud del tramo (km)
Por otra parte, los parámetros eléctricos para los conductores empleados en la
red de media tensión subterránea trifásica trifilar para el nivel de tensión de
11400 Voltios, incluyendo la resistencia del conductor, se presentan en la
siguiente tabla:
Tabla 5-7 Resistencia de conductores – Red de media tensión aérea, trifásica trifilar, con nivel de tensión 11400 V.
Tipo de conductor
Calibre del
conductor (AWG,
kcmil, mm^2)
Corriente
nominal
(A)
Resistencia
(/km)
XLPE 15 kV - AL 240 280 0.138
AAAC 15 kV - AL 125 190 0.2302
* Máximo tres circuitos en el banco ducto- NTC2050 TABLA 310-80
31
Tabla 5-8 Cálculo de pérdidas de Potencia por tramo.
64 165,72 11,4 al
258 165,72 11,4 al
9 165,72 11,4 al
121 165,72 11,4 al
8 22,51 11,4 al
3 22,51 11,4 al
19 143,21 11,4 al
151 4,22 11,4 al
10 4,22 11,4 al
35 138,99 11,4 al
40 138,99 11,4 al
10 28,14 11,4 al
10 28,14 11,4 al
33 22,51 11,4 al
81 22,51 11,4 al
18 22,51 11,4 al
73 88,35 11,4 al
102 2,53 11,4 al
10 2,53 11,4 al
13 85,81 11,4 al
68 85,81 11,4 al
28 12,66 11,4 al
141 73,15 11,4 al
9 22,51 11,4 al
15 22,51 11,4 al
67 50,64 11,4 al
65 22,51 11,4 al
16 22,51 11,4 al
90 28,14 11,4 al
16,8N18 MZ-16 500 500 3 1 125 mm² - 0,000278 0,2
- 0,000278 0,1 16,5
N19 MZ-19 400 400 3 1 125 mm² - 0,000278 0,1 16,6
N18 N19 0 400 3 1 125 mm²
10,8N9 N13 0 1570 3 1 125 mm²
- 0,000278 0,1 15,5N16 N17 0 400 3 1 125 mm²
XLPE-15kV 0,000138 0,0 13,9
N15 N16 0 1300 3 1 125 mm² - 0,000278 1,5 15,4
N15 MZ-15 225 225 3 1 240 mm²
XLPE-15kV 0,000138 1,0 11,8
N14 N15 0 1525 3 1 125 mm² - 0,000278 2,0 13,9
N13 N14 0 1525 3 1 240 mm²
- 0,000278 0,0 10,8
XLPE-15kV 0,000138 0,0 10,8N20 SAP 45 45 3 1 240 mm²
N13 N20 0 45 3 1 125 mm²
XLPE-15kV 0,000138 0,1
- 0,000278 2,2
8,6N12 MZ-17 400 400 3 1 240 mm²
8,4
N11 N12 3 1 1250 mm² - 0,000278 0,1 8,6
N9 N11 3 1 240 mm² XLPE-15kV 0,000138
400
0
8,3
N10 MZ-14 3 1 240500 mm² XLPE-15kV 0,000138 0,1 8,4
N9 N10 3 1 125 mm² - 0,0002780 500
8,0
N6 N8 3 1 240 mm² XLPE-15kV 0,0001380 2470
N8 N9 3 1 1250 mm² -2470
N6 N7 3 1 125 mm² - 0,0002780 75
N7 COLEGIO 3 1 24075 mm² XLPE-15kV75
N4 N6 3 1 1250 mm² -2545
N5 MZ-13 3 1 240 mm² XLPE-15kV 0,000138400 400
N4 N5 3 1 125 mm² - 0,0002780
N3 N4 3 1 125 mm² - 0,0002780
N2 N3 3 1 240 mm² XLPE-15kV 0,0001380
N1 N2 3 1 240
0
0
1252945 3 1N0 N1
DIST
(m) I (A
) TENSION
(V)
NODO
ORIGEN
NODO
DESTINO
POTENCIA (KVA)
PARCIAL TOTAL
No
FASES
COND. X
FASE Y
NEUTROAISLAMIENTO
3,8
0,000278 5,4
Ω/m
Conductor
Parcial
(KW)
MA
T
CALIBRES PERDIDAS
7,6
FASE Total (KW)
2,7
28,8
28,8
28,8
11,4
15,2
7,6 22,8
0,1 23,0
0,1 23,1
2,7
1 240 mm²
500
400
7,6
2945
2945
2945
400
mm² - 0,000278
0,2
0,1
mm² XLPE-15kV 0,000138 3,8
0,0
0,000138 0,0
0,000278 5,7
CALCULO DE PERDIDAS DE ENERGIA
- 0,000278 0,7 16,3N16 N18 0 900 3 1 125 mm²
XLPE-15kV 0,000138 0,1 15,6N17 MZ-18 400 400 3
32
5.1.7 CÁLCULO DE REGULACIÓN
Se deben dimensionar los conductores teniendo en cuenta la caída de tensión.
El procedimiento general para realizar el cálculo se presenta a continuación:
Se busca el factor Kr (NTC 2050 Tabla 9) para el conductor elegido, este factor
depende del material del conductor y el material del ducto. Luego se determina
la distancia del circuito (L) desde el transformador hasta los tableros de
distribución. Teniendo la corriente nominal del tablero, se determina el
porcentaje de regulación:
1000*
100*3***%
ll
n
V
LIKrR =
Luego se compara esta caída de tensión (%R), con el máximo permitido y de
esta forma confirmar el calibre seleccionado del conductor.
Nota: De la anterior tabla se concluye que un cable 240mm² subterráneo y
125mm² aéreo (calibre calculado en el capítulo de cálculo económico de
conductores) cumple con la máxima caída de tensión que para este caso sería
de 2% de acuerdo con el RETIE.
33
Tabla 5-9 Cálculo de regulación en MT
64 165,72 11,4 1 al
258 165,72 11,4 1 al
9 165,72 11,4 1 al
121 165,72 11,4 1 al
8 22,51 11,4 1 al
3 22,51 11,4 1 al
19 143,21 11,4 1 al
151 4,22 11,4 1 al
10 4,22 11,4 1 al
35 138,99 11,4 1 al
40 138,99 11,4 1 al
10 28,14 11,4 1 al
10 28,14 11,4 1 al
33 22,51 11,4 1 al
81 22,51 11,4 1 al
18 22,51 11,4 1 al
73 88,35 11,4 1 al
102 2,53 11,4 1 al
10 2,53 11,4 1 al
13 85,81 11,4 1 al
68 85,81 11,4 1 al
28 12,66 11,4 1 al
141 73,15 11,4 1 al
9 22,51 11,4 1 al
15 22,51 11,4 1 al
67 50,64 11,4 1 al
65 22,51 11,4 1 al
16 22,51 11,4 1 al
90 28,14 11,4 1 al
XLPE-15kV 0,00 0,41
N18 MZ-16 500 500,00 3 2,48E-07 125 mm2 XLPE-15kV 0,01 0,42
N19 MZ-19 400 400,00 3 2,48E-07 125 mm2
XLPE-15kV 0,01 0,41
N18 N19 0 400,00 3 2,48E-07 125 mm2 XLPE-15kV 0,01 0,41
N16 N18 0 900,00 3 2,48E-07 125 mm2
XLPE-15kV 0,00 0,40
N17 MZ-18 400 400,00 3 1,37E-07 240 mm2 XLPE-15kV 0,00 0,40
N16 N17 0 400,00 3 2,48E-07 125 mm2
XLPE-15kV 0,00 0,35
N15 N16 0 1.300,00 3 2,48E-07 125 mm2 XLPE-15kV 0,05 0,40
N15 MZ-15 225 225,00 3 1,37E-07 240 mm2
XLPE-15kV 0,03 0,35
N13 N14 0 1.525,00 3 1,37E-07 240 mm2
N14 N15 0 1.525,00 3 2,48E-07 125 mm2
N13 N20
N20 SAP
XLPE-15kV 0,00 0,33
45,00
XLPE-15kV 0,00
1,37E-07 240 mm2 0,32XLPE-15kV 0,00
N11 N12
N12 MZ-17
N9 N13
N9 N10
N10 MZ-14
N9 N11
N7 COLEGIO
N6 N8
N8 N9
N5 MZ-13
N4 N6
N6 N7
XLPE-15kV 0,10
N2 N3 XLPE-15kV 0,00
2.945,00 3 1,37E-07
N3 N4
N4 N5
N1 N2
N0 N1 125 mm2 XLPE-15kV0 0,05
NODO
ORIGEN
NODO
DESTINO AISLAMIENTO
CALIBREPOTENCIA (KVA)
MA
T
PARCIAL TOTAL
COND. X
FASE Y
NEUTRO
CALCULO DE CONDUCTORES: REGULACION
0
400
0
3
0,05
DIST
(m)
2.945,00 3
0
0
KNo
FASES
TENSION
(KV)I (A
)
2,48E-07
0,15
2.945,00 3 1,37E-07 240 mm2
mm2240
FASE
2.945,00 3 2,48E-07 125 mm2 0,09
0
45
XLPE-15kV
XLPE-15kV
XLPE-15kV
XLPE-15kV
XLPE-15kV
0
0
0
500
0
400
0
0
75
0
0
2.545,00 3 2,48E-07 125 mm2 0,01
0,24
400,00 3 1,37E-07 240 mm2 0,00
400,00 3 2,48E-07 125 mm2 0,00
0,26
0,24
0,26
75,00 3 1,37E-07 240 mm2 XLPE-15kV 0,00
75,00 3 2,48E-07 125 mm2 0,00
0,26
500,00 3 2,48E-07 125 mm2 XLPE-15kV 0,00
0,27
2.470,00 3 2,48E-07 125 mm2 XLPE-15kV 0,02
2.470,00 3 1,37E-07 240 mm2 XLPE-15kV 0,01
0,30
0,29
0,30
400,00 3 1,37E-07 240 mm2 XLPE-15kV 0,00
500,00 3 1,37E-07 240 mm2 XLPE-15kV 0,00
0,30
0,32
0,31
XLPE-15kV
XLPE-15kV 0,00
400,00 3 2,48E-07 125 mm2 0,01
0,24
0,15
TOTALPARCIAL
REGULACION (%)
45,00 3 2,48E-07 125 mm2 0,32
1.570,00 3 2,48E-07 125 mm2 XLPE-15kV 0,03
0,31
400,00 3 1,37E-07 240 mm2
34
5.1.8 CÁLCULO MECÁNICO DE ESTRUCTURAS Y DE ELEMENTOS DE SUJECIÓN DE EQUIPOS
Para el cálculo mecánicos de las estructuras se utilizó de referencia la norma
LA010, donde se referencia el ángulo de deflexión y se determina la capacidad
de rotura, como también si necesita templete como se describe en la siguiente
Tabla 5-10.
Tabla 5-10 Capacidad de rotura vs ángulo de deflexión.
ÁNGULO DE
DEFLEXIÓN
CAPACIDAD DE
ROTURA EN
PUNTA (kg)
LONGITUD
DE POSTE
(m)
TEMPLETE
ANCHO
CIMIENTO
(m)
0° - 10° 750 14 NO 0,75
11° - 19° 750 14 SI 0,75
11° - 15° 1 050 14 NO 1
16° - 27° 1 050 14 SI 1
16° - 20° 1 350 14 NO 1,1
21° - 36° 1 350 14 SI 1,1
TERMINAL 1 350 14 SI 1,1
Fuente: Condensa SA ESP __Norma LA010 Tabla 1
5.1.9 ANÁLISIS DE NIVEL DE RIESGO POR RAYOS Y MEDIDAS DE PROTECCIÓN CONTRA RAYOS
De acuerdo con las condiciones dadas en el proyecto, las redes de distribución
se encuentran protegidas. Los transformadores contarán con dispositivos de
protección contra sobretensiones (DPS), que garantizan el nivel de protección
necesario para el tipo de subestación a construir.
5.1.10 NORMATIVIDAD CITADA EN EL DISEÑO
La normatividad es tenida en cuenta para conocer la estructura constructiva adecuada de los elementos según Likinormas en la lista es una referencia, se consulta la norma para su selección adecuada, esto se hace a partir de las condiciones del trazado o cocido del circuito.
• LA221
Circuito primario sencillo salida de subestación o subterranización del circuito
principal, o también puede considerarse el lugar donde acaba la red de media
tensión, tal y como se muestra en la siguiente figura, donde se aprecia el poste
de afloramiento o subterranización del circuito en la caja CS276, para el PAC.
35
Figura 5-2 . Ejemplo uso de la norma LA221.
• LA203
Circuito primario sencillo construcción tangencial en ángulo. En este caso se
sitúa este tipo de estructura (poste), donde existe una continuidad del circuito
si ningún tipo de derivación o cambio de conductor, en el que existe un ángulo
de deflexión (Alpha) superior a 19° entre postes, esto supondría un mayor
esfuerzo transversal sobre la estructura LA202, por esto se ve necesario un tipo
de refuerzo, especificado en LA203.
Figura 5-3. Ejemplo uso de la norma LA203.
• LA228
Circuito primario sencillo construcción tangencial con derivación subterránea,
esta derivación se hace como una continuación del circuito con una derivación
subterránea, esta subterranización dependiendo del calibre del conductor de
15kV o si hace parte del circuito principal se utilizará ducto de 6”,
Figura 5-4. Ejemplo uso de la norma LA228
36
• LA202
Circuito primario sencillo construcción tangencial . Donde se tiene un trazado
con un ángulo de deflexión (Alpha) según el poste no mayor a 15°, entre cocido
entre postes. Esta situación se refleja en la siguiente figura.
Figura 5-5Ejemplo uso de la norma LA203.
• LA220
Circuito primario sencillo cruce subterráneo de vías, para la conexión o
subterranización para la caja CS276, que se demuestra en la siguiente figura.
Figura 5-6. Ejemplo uso de la norma LA203.
• LA 209
Circuito primario sencillo derivación a 90º con retención inferior, esta estructura
se enfoca para derivaciones áreas, con ángulo de deflexión (Alpha), no
superiores a 90 °, tal y como se muestra en la siguiente figura.
Figura 5-7Ejemplo uso de la norma LA203.
37
• CS276
Caja de inspección doble para canalización de M.T. y B.T. Usada para redes
subterráneas, donde la construcción de este tipo de caja no será aceptada para
zonas vehiculares ni entradas de garajes, por ello se ubican en zonas
peatonales, la canalización como tal si no tiene restricción, este estado se
muestra en la siguiente figura.
Figura 5-8Ejemplo uso de la norma CS276 para caja de inspección.
• CS275
Caja de inspección sencilla para canalización de M.T. y B.T. en este caso es
usada para la salida del trasformador principal, para el cual en la ruta
determinada del banco de ductos 6Ø6", se permitirá construir caja de
inspección sencilla CS275 en sentido transversal; para derivaciones de
acometidas de BT y AP y como cajas de paso. En caso de derivaciones futuras
por expansión de la red de MT se deben convertir a cajas de inspección dobles
CS276. Tal y como se reflejará en el desarrollo del plano y la siguiente imagen.
Figura 5-9 Ejemplo uso de la norma CS275 para caja de inspección.
38
• CS400
Ducto para cambio de circuito aéreo a subterráneo. Es usado para la
subterranización del circuito y conexión en las cajas de inspección adyacentes
(estas deben estar lo más cerca al punto de conexión, para evitar esfuerzos
mecánicos en el conductor). En casos estrictamente necesarios se permite el
uso de dos ductos destinados a la red de MT y tres ductos para poste. En la
siguiente figura se muestra un ejemplo de su uso en el fin del trazado aéreo de
circuito, para su subterranización y posterior cruce de vía.
Figura 5-10 Ejemplo uso de la norma CS400 para para cambio de circuito aéreo
a subterráneo.
Observaciones:
• Para la ubicación de los postes de MT, no debe existir una distancia
superior a 35 metros entre postes, esto teniendo en cuenta los giros de
las vías y los posibles esfuerzos transversales por movimientos de los
conductores, así mismo la catenaria adecuada.
• Para cruces de vía, esta debe ser subterránea y debe ir por 9 tubos de
PVC TDP (tubo corrugado) de 6 pulgadas de diámetro. Para redes
subterráneas de media tensión, en zonas no vehiculares según
Likinormas, podrán ir por 2 tubos de 6 pulgadas. Los conductores que
irán de manera subterránea deberán ser cables aislados en Polietileno,
después de un proceso de reticulación (XLPE) o EPR, donde los cambios
de temperatura no modifican sus propiedades mecánicas.
• Si existen dos Pac´s cerca de una red MT aérea no es necesario
subterranizar el circuito y se hace una derivación aérea LA209.
39
5.1.11 UNIFILAR SERIE 1
Se realiza un unifilar de la serie 1, del polígono de influencia donde se caracteriza de la ubicación de los Pac’s o puntos de acometida, en los que se describe magnitud de trasformación, por cada transformador incluido por Pac. La distancia entre nodos y tipos de conductor con su respectivo aislamiento, a que norma se cita por estructura y como está conectada la red al SAP especifico de la zona de influencia.
42
5.1.14 DIAGRAMA DE FLUJO PROCEDIMIENTO SERIE 1
En el siguiente diagrama se describe el proceso para la elaboración de las
memorias de cálculo serie 1 de redes de media tensión, considerando cada
paso para la elaboración de este y el resultado esperado.
Figura 5-13 Diagrama de flujo para elaboración de memorias serie 1- Planos de Media Tensión
In =S
√3 ∗ 11400
43
5.2 MEMORIA DE CÁLCULO SERIE 3 Y 6
En este capítulo se va a desarrollar el proyecto serie 3 para los transformadores del proyecto que deben ser subterranizados porque actualmente se encuentran en la zona de influencia de las vías principales. La reubicación de estos equipos se hace de acuerdo con los criterios dados por CODENSA y para minimizar el impacto, se desplazan a zonas del espacio público donde no generan mayor impacto visual sobre el proyecto, estos aspectos se analizarán en el contenido del documento. Así mismo se contempla el desarrollo de los diseños para alumbrado público de la zona,
5.2.1 CATEGORIZACIÓN DEL PROYECTO FOTOMÉTRICO
Según la tabla 610.2 de RETILAP el proyecto se puede categorizar según la clase de iluminación asignada a la vía y según la magnitud del proyecto. Tal y como se muestra a continuación y según la información del proyecto:
• Clase de Iluminación de la vía: M-1-M2
• P: Cantidad de luminarias > 75
• L: Longitud de excavación ductería, red subterránea de alumbrado público > 1000.
Fuente: RETILAP tabla 510.2.1
Figura 5-14 Categorización de los proyectos eléctricos de Alumbrado Público
Figura 5-15 Categorización de los proyectos eléctricos de Alumbrado Público
Fuente: RETILAP tabla 510.2.2
44
Figura 5-16 Categorización de los proyectos eléctricos de Alumbrado Público
Fuente: RETILAP tabla 510.2.3
De lo anterior el proyecto se clasifica como Nivel C Alto Impacto y se declaran distintos componentes necesarios para el diseño de la iluminación del proyecto, esto se hace a partir de las características de este:
• La clasificación de iluminación para todos los tramos del proyecto es M2,
de acuerdo con las tablas 510.2.1a y 510.3a del RETILAP. Se puede
optar por un sistema de tele gestión o automático que permita que las
vías principales desde la media noche hasta las 4:00 am pase a clase de
iluminación M3.
• Las intersecciones vehiculares y peatonales se deben iluminar como
áreas críticas de vías vehiculares C2 según la tabla 510.2.3a del
RETILAP.
• Vías peatonales, ciclorrutas adyacentes a la vía y diferentes a los
andenes con clasificación P2, de acuerdo con la tabla 510.2.2 de
RETILAP.
• Para todo el diseño prima la preservación del medio ambiente, por tal
motivo, los cálculos deben asegurar el uso eficiente y racional de la
energía URE, además de coordinar con el personal encargado de las
especies arbóreas la armonización con los postes de alumbrado público.
• Por directriz de las entidades distritales competentes, los diseños se
realizan con poste metálico y luminarias LED con vidrio protector.
• Todos los diseños que se presentan contienen mallas idénticas de
cálculo con el fin de comparar las propuestas y elegir la mejor opción
técnico-económica para el proyecto; esta será la que se presente a la
UAESP para su aprobación final.
• El factor de mantenimiento utilizado es 0.91 para luminarias
completamente selladas y 0.89 para luminarias selladas con ganchos y
el periodo de limpieza es de 24 meses.
En la siguiente tabla se presentan los requisitos mínimos de fotometría que se
deben cumplir para cada tramo del proyecto vial, según la clase de iluminación
confirmada por la UAESP.
45
Figura 5-17 Requisitos mínimos de fotometría para vías con ciclorrutas y andenes adyacentes
Fuente: RETILAP
5.2.2 DISEÑO FOTOMÉTRICO
En desarrollo del diseño fotométrico para el alumbrado público de los corredores viales estudios y diseños del proyecto se establecieron a partir de los siguientes requerimientos por parte de las autoridades a las cuales compete el proyecto, basados en RETILAP:
• Para el diseño del sistema de alumbrado público se deben emplear luminarias con tecnología tipo LED. Este criterio corresponde a un requerimiento de la UAESP ya que a partir de enero de 2017 toda la iluminación proyectada en el Distrito Capital debe emplear esta tecnología.
• Se deben emplear las disposiciones establecidas en el Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público para cada tipo de vía.
• Según el Capítulo 610.2 del RETILAP, la evaluación del impacto del proyecto se determina a partir de la caracterización de proyecto nuevo o remodelación, la clase de iluminación de la vía, la cantidad de luminarias a instalar, y la longitud de las excavaciones de las redes.
• La clasificación de iluminación para el tramo D4 del proyecto es M2, y el tramo D7 del proyecto es M5, de acuerdo con las tablas 510.2.1a y 510.3a del RETILAP. Se puede optar por un sistema de tele gestión o automático que permita que las vías principales desde la media noche hasta las 4:00 am pase a clase de iluminación M3.
• Las intersecciones vehiculares y peatonales se deben iluminar como áreas críticas de vías vehiculares será C2 y para andenes, senderos, paseos y alamedas peatonales en parques será C3 según la tabla 510.2.3a del RETILAP.
• Vías peatonales y de ciclistas diferentes a los andenes y ciclorrutas adyacentes a la vía con clasificación P2, de acuerdo con la tabla 510.2.2 de RETILAP.
46
• Para todo el diseño prima la preservación del medio ambiente, por tal motivo, los cálculos deben asegurar el uso eficiente y racional de la energía URE, además de coordinar con el personal encargado de las especies arbóreas la armonización con los postes de alumbrado público.
• Por directriz de las entidades distritales competentes, los diseños se realizan con poste metálico y luminarias LED con vidrio protector. Esto para efectos del mantenimiento que debe ser utilizado es 0.91 para luminarias completamente selladas y 0.89 para luminarias selladas con ganchos y el periodo de limpieza es de 24 meses.
5.2.3 LISTADO DE LUMINARIAS EXISTENTES.
Se realiza un listado de luminarias donde no se encuentran luminarias existentes dentro del área de influencia o alcance de la avenida Usminia, para ello solo y en el caso de estudio se establecen las cargas de la iluminación proyectada tal y como se muestran a continuacion, se presentan los cuadros de carga del transformador.
Tabla 5-11 Cuadro de cargas. CUADRO DE CARGAS
Circuito Potencia (W) Cantidad de luminarias Potencia
A B C A B C
D
213 3 4 3 639 852 639
179 6 6 5 1074 1074 895
142 4 3 3 568 426 426
104 0 1 3 0 104 312
97 1 0 0 97 0 0
55 4 3 1 220 165 55
42 1 2 1 42 84 42
37 5 5 6 185 185 222
E
104 2 4 2 208 416 208
97 5 6 7 485 582 679
85 5 4 5 425 340 425
80 1 1 0 80 80 0
59 0 1 1 0 59 59
55 5 3 4 275 165 220
F
97 1 0 0 97 0 0
72 0 0 1 0 0 72
55 6 7 6 330 385 330
42 4 5 4 168 210 168
G
213 7 6 7 1491 1278 1491
179 3 3 2 537 537 358
120 3 2 3 360 240 360
71 3 3 3 213 213 213
55 6 8 10 330 440 550
SUBTOTAL CARGA (W) 7824 7835 7724
BALANCE DE FASES (%) 0,40% 0,50% -0,90%
TOTAL, CARGA (kW) 23,38
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5.2.4 ANÁLISIS DE COORDINACIÓN DE AISLAMIENTO ELÉCTRICO
El procedimiento de coordinación de aislamiento es la determinación de las resistencias dieléctricas de los equipos con relación a los esfuerzos de tensión que se pueden presentar teniendo en cuenta las características de los elementos de protección.
Para a determinación del nivel de aislamiento de los equipos de la subestación se siguió un método determinístico para seleccionar los aislamientos internos (no – auto restaurables) y un método simplificado de la norma IEC 60071-2 para establecer los aislamientos externos (auto restaurables).
Los principales pasos para la coordinación de aislamiento son:
1. Determinación de las sobretensiones representativas (Urp) 2. Determinación de las tensiones de soportabilidad para coordinación
(Ucw) 3. Determinación de las tensiones de soportabilidad requeridas (Urw) 4. Determinación de las tensiones de soportabilidad normalizadas (Uw)
De acuerdo con el estudio de coordinación de aislamiento realizado, se concluye que para todos los equipos de baja tensión se deben seleccionar un nivel de aislamiento de 600V, por esto el tipo de aislamiento seleccionado para los conductores que irán de manera subterránea serán tipo XLPE.
5.2.5 CÁLCULO DE CAMPOS ELECTROMAGNÉTICOS
El RETIE estipula en el Artículo 14.4 se deben calcular los campos electromagnéticos para los siguientes tipos de proyectos:
• Líneas o subestaciones de tensión superior a 57,5 kV, en zonas donde se tengan en las cercanías edificaciones ya construidas.
• Los diseños de edificaciones aledañas a las zonas de servidumbre deben incluir memorias de cálculo de campos electromagnéticos que se puedan presentar en cada piso.
• En el caso de líneas de transmisión el campo electromagnético se debe medir en la zona de servidumbre en sentido transversal al eje de esta.
Debido a que el proyecto no se encuentra suscrito a ninguno de los anteriores requerimientos, se establece que el cálculo de campos electromagnéticos NO aplica en este proyecto.
5.2.6 CÁLCULOS DE TRANSFORMADOR
Para estimar la carga del transformador se tiene en cuenta la carga total de las luminarias, se establece el cuadro de cargas para dimensionar el tamaño del transformador. Ver Tabla 5-11 Cuadro de cargas.
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Tabla 5-12 Cálculo del transformador
CÁLCULO DEL TRANSFORMADOR
Carga total (kW) 23.38
Factor del 25% (kW) 29.23
Factor de potencia 0,9
Potencia aparente (kVA) 32.47
Transformador seleccionado (kVA) 45
Finalmente, se define una potencia del transformador a instalar de 45 kVA, la cual corresponde a la comercial más cercana por encima de los valores calculados. El transformador seleccionado es:
Tabla 5-13 Características del transformador seleccionado CARACTERÍSTICAS DEL TRANSFORMADOR SELECCIONADO
CAPACIDAD TRANSFORMADOR (kVA) 45
TIPO DE TRANSFORMADOR Trifásico
TENSIÓN PRIMARIA (kV) 11,4
TENSIÓN SECUNDARIA (kV) 0,380-0.220
CORRIENTE NOMINAL MEDIA (A) 2.27
CORRIENTE NOMINAL SECUNDARIO (A) 68
TIPO DE TRANSFORMADOR Aceite
IMPEDANCIA DE CORTO CIRCUITO 3.5%
5.2.7 CÁLCULO Y DIMENSIONAMIENTO CONDUCTORES DE MEDIA TENSIÓN
5.2.7.1 Cálculo por capacidad Para el cálculo de capacidad se selecciona de acuerdo con la potencia a transportar
𝐼𝑛 = 1.25 ∙𝑆
√3 ∙ 𝑉 ∙ 𝑓𝑝
Donde la potencia Aparente S corresponde al valor del transformador, Voltaje de línea corresponde al valor de media tensión (11400 V) y el factor de potencia de diseño (fp = 0.9).
𝐼𝑛 = 1.25 ∙45000
√3 ∙ 11400 ∙ 0.9= 3.16
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Se selecciona un conductor 120 mm2 AL – XLPE que tiene una capacidad de corriente de 190 A según tablas de constantes de ENEL- CODENSA
5.2.7.2 Cálculo por regulación Para el cálculo de regulación se emplea la ecuación:
Donde: D (m): Longitud del conductor P (KVA): potencia del transformador K: constante de regulación de ENEL-CODENSA.
Tabla 5-14 Constante k del conductor escogido
Conductor Constante k
120 mm2 AL– XLPE – 15 kV
2,38823E-07
Tabla 5-15 Características del conductor
CONDUCTOR LONGITUD (m) POTENCIA KVA K. REG % REG
120 mm2 AL 8 45 2,38823E-07 8,60E-05
5.2.7.3 Cálculo por pérdidas
LRIPp = 23
Donde: I: Corriente nominal (A) R (Ω/m): resistencia del conductor, de tablas constantes de ENEL- CODENSA L (m): Longitud
Tabla 5-16 Cálculo de pérdidas del conductor seleccionado
CONDUCTOR LONGITUD
(m)
POTENCIA
(KVA)
IN
(A)
RESISTENCIA 45 ºC MÁX. FASE (Ω/m)
PÉRDIDAS (W)
120mm2 AL 8 45 3.16 0,278E-3 0,02108352
5.2.7.4 Cálculo de canalización Para el cálculo del porcentaje de ocupación de la canalización se emplea:
% 𝑂𝑐𝑢𝑝𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 = 𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑚2 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠
𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛𝑚𝑚2 𝑐𝑎𝑛𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖ó𝑛 × 100%
Donde: Sección_mm2_conductores: sección transversal de los conductores en mm2 Seccion_mm2_canalización: sección trasversal de la canalización en mm2
)/(%)()((%) mkVAkkVAPmDREG =
50
Tabla 5-17 Cálculo de canalización del conductor CONDUCTORES CANALIZACIÓN
CONDUCTOR LONGITUD
(m) SECCIÓN
mm2 MATERIAL
CALC (PULG)
# DUCTOS
% OCUPACIÓN
120mm2 AL 8 538.2 PVC 6 1 2.92
5.2.7.5 Cálculo económico El cálculo económico de un conductor es el valor en pesos colombianos $COP que puede atribuirse a la instalación y utilización de un grupo de conductores en un tiempo establecido. Para su estimación se establece un costo de inversión y un costo energético
𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑬𝒄𝒐𝒏𝒐𝒎𝒊𝒄𝒐 = 𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑰𝒏𝒗𝒆𝒓𝒔𝒊𝒐𝒏 + 𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑬𝒏𝒆𝒓𝒈𝒆𝒕𝒊𝒄𝒐
• Para el costo de inversión se tiene:
𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑰𝒏𝒗𝒆𝒓𝒔𝒊𝒐𝒏 = 𝑳 𝒙 𝑵𝒐_𝒇𝒂𝒔𝒆𝒔 𝒙 𝑵𝒐_𝒉𝒊𝒍𝒐_𝒇𝒂𝒔𝒆 × 𝒄𝒐𝒔𝒕𝒐_𝑪𝒐𝒏𝒅𝒖𝒄𝒕𝒐𝒓
Donde: L: Longitud del conductor en metros No. fases: Numero de fases del conductor No. hilos fases: número de hilos por fase Costo Conductor: Valor del costo del conductor en $/m (incluido IVA)
• Para el costo energético se tiene:
𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝒆𝒏𝒆𝒓𝒈𝒆𝒕𝒊𝒄𝒐 = 𝟑 × 𝒊𝟐 𝒙 𝒓𝒄 × 𝑳 × 𝒏𝒐_𝒇𝒂𝒔𝒆𝒔 × 𝒏𝒐_𝒉𝒊𝒍𝒐𝒔 × 𝟖𝟕𝟔𝟎 𝒙 𝒌𝒘𝒉
Donde: 𝑖: corriente nominal por fase
𝒓𝒄 : resistencia en corriente continua del conductor en ohm/m (0,278E-3 Ω/m) L: longitud del conductor en metros No. fases: número de fases del conductor No. hilos fase: número de hilos por fase 8760: son las horas en el año KWh: valor del costo de energía en kW ($479)
• Para el conductor de media tensión con la opción de aluminio en 120
mm2 se tiene:
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜_𝑖𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠𝑖𝑜𝑛 = 8 × 3 × 1 × $32.000
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠𝑖𝑜𝑛 = $768.000
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑒𝑡𝑖𝑐𝑜 = 3 × 3.162 × 0,278 × 10−3𝑥8 × 3 × 1 × 8760 × $479
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑒𝑡𝑖𝑐𝑜 = $ 838.669
Costo económico = $768.000 + $ 838.669
Costo Económico = $ 1.606.669
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• Para el conductor de media tensión con la opción de cobre en 2/0 AWG se tiene:
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜_𝑖𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠𝑖𝑜𝑛 = 8 × 3 × 1 × $52.900
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑟𝑠𝑖𝑜𝑛 = $1.269.600
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 𝑒𝑛𝑒𝑟𝑔𝑒𝑡𝑖𝑐𝑜 = 3 × 3.162 × 0,292 × 10−3𝑥8 × 3 × 1 × 8760 × $479
𝐶𝑜𝑠𝑡𝑜 𝐸𝑛𝑒𝑟𝑔𝑒𝑡𝑖𝑐𝑜 = $ 880.905
Costo económico = $1.269.600 + $ 880.905
Costo Económico = $ 2.150.505
Nota: Se observa que la opción en aluminio 120mm2 es la de menor costo y la cual se selecciona
5.2.8 CÁLCULO Y DIMENSIONAMIENTO DE CONDUCTORES DE BAJA TENSIÓN
5.2.8.1 Cálculo por regulación Para el cálculo de regulación se emplea la ecuación:
Donde: D (m): Longitud del conductor P (KVA): potencia K: constante de regulación de ENEL-CODENSA:
Debido a que el nivel de tensión secundaria es de 380-220 V, se compensa la constante K de la siguiente forma:
𝐾2 × 𝑉22 = 𝐾1 × 𝑉1
2
Tomando como K1 y V1 la constante a nivel de tensión 208 que está en las tablas de ENEL-CODENSA. Por consiguiente, se tiene un factor de corrección:
Tabla 5-18 factor de corrección a partir del nivel de tensión
Tensión entre fases Factor de corrección
208 1
220 0.8939
380 0.2996
440 0.2235
480 0.1878
)/(%)()((%) mkVAkkVAPmDREG =
52
Para los circuitos de alumbrado público se emplea la constante de 220 V, la cual es la tensión Fase-Neutro a la cual se va a conectar las luminarias de alumbrado público.
Conductor 2 AWG – AL (K=2,10E-03 a nivel de tensión 208 V)
Conductor 2 AWG – AL (K= 1,88E-03 a nivel de tensión 220 V), aplicando el factor de corrección
A continuación, se presentan las tablas con los resultados de la regulación para los 6 circuitos definidos en la subestación de alumbrado público número 3.
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Tabla 5-19 Cuadro De Cargas Cálculo Regulación Circuito D
m kVA kVA-m AWG Fases Tramo Acumulada V A
0 1 19,13 8,57 163,9 2 3 0,10337 0,10337 380,00 13,02 Alumbrado Público
1 2 23,2 1,11 25,8 2 3 0,01626 0,11963 380,00 1,69 Alumbrado Público
1 4 24,64 8,01 197,4 2 3 0,12451 0,22789 380,00 12,17 Alumbrado Público
4 6 36,19 7,73 279,9 2 3 0,17654 0,40443 380,00 11,75 Alumbrado Público
6 8 36,02 7,46 268,5 2 3 0,16940 0,57382 380,00 11,33 Alumbrado Público
8 10 53,77 7,18 385,9 2 3 0,24345 0,81728 380,00 10,91 Alumbrado Público
10 12 34,6 6,90 238,7 2 3 0,15059 0,96787 380,00 10,48 Alumbrado Público
12 14 44,18 6,72 296,9 2 3 0,18727 1,15515 380,00 10,21 Alumbrado Público
14 16 45,86 6,54 299,9 2 3 0,18919 1,34434 380,00 9,94 Alumbrado Público
16 18 35,3 6,36 224,5 2 3 0,14162 1,48595 380,00 9,66 Alumbrado Público
18 20 57,82 6,18 357,3 2 3 0,22540 1,71135 380,00 9,39 Alumbrado Público
20 22 55,33 1,19 66,1 2 3 0,04169 1,75304 380,00 1,81 Alumbrado Público
22 143 36 0,29 10,6 2 3 0,00669 1,75973 380,00 0,45 Alumbrado Público
143 142 34,26 0,25 8,5 2 3 0,00535 1,76508 380,00 0,38 Alumbrado Público
142 141 34,99 0,20 7,0 2 3 0,00444 1,76952 380,00 0,31 Alumbrado Público
141 140 34,91 0,15 5,4 2 3 0,00340 1,77292 380,00 0,23 Alumbrado Público
140 139 30,62 0,11 3,3 2 3 0,00208 1,77500 380,00 0,16 Alumbrado Público
22 24 52,6 0,72 37,9 2 3 0,02389 1,77693 380,00 1,09 Alumbrado Público
24 26 33,27 0,54 18,0 2 3 0,01133 1,78826 380,00 0,82 Alumbrado Público
26 28 40,16 0,36 14,5 2 3 0,00912 1,79738 380,00 0,55 Alumbrado Público
28 30 42,25 0,18 7,6 2 3 0,00480 1,80218 380,00 0,27 Alumbrado Público
20 32 77,38 4,85 375,0 2 3 0,23657 1,94792 380,00 7,36 Alumbrado Público
32 33 37,27 4,65 173,2 2 3 0,10927 2,05719 380,00 7,06 Alumbrado Público
33 34 41,7 4,61 192,1 2 3 0,12117 2,17836 380,00 7,00 Alumbrado Público
34 35 45,73 4,41 201,6 2 3 0,12715 2,30551 380,00 6,70 Alumbrado Público
35 152 18,12 0,95 17,2 2 3 0,01087 2,31638 380,00 1,45 Alumbrado Público
152 153 23,79 0,89 21,2 2 3 0,01336 2,32974 380,00 1,35 Alumbrado Público
153 154 21,61 0,83 17,9 2 3 0,01130 2,34103 380,00 1,26 Alumbrado Público
154 159 21,84 0,77 16,8 2 3 0,01058 2,35161 380,00 1,17 Alumbrado Público
159 250 11,4 0,31 3,5 2 3 0,00220 2,35381 380,00 0,46 Alumbrado Público
159 158 13,57 0,59 8,0 2 3 0,00506 2,35667 380,00 0,90 Alumbrado Público
158 249 4 0,48 1,9 2 3 0,00120 2,35787 380,00 0,72 Alumbrado Público
249 155 17,8 0,41 7,4 2 3 0,00465 2,36253 380,00 0,63 Alumbrado Público
155 157 17,9 0,35 6,3 2 3 0,00399 2,36651 380,00 0,54 Alumbrado Público
157 160 13,69 0,24 3,3 2 3 0,00205 2,36857 380,00 0,36 Alumbrado Público
160 156 18,3 0,12 2,2 2 3 0,00141 2,36998 380,00 0,19 Alumbrado Público
156 161 22,06 0,06 1,3 2 3 0,00085 2,37083 380,00 0,09 Alumbrado Público
35 36 28,18 3,26 91,8 2 3 0,05791 2,36342 380,00 4,95 Alumbrado Público
36 44 44,9 3,06 137,3 2 3 0,08664 2,45005 380,00 4,65 Alumbrado Público
44 42 40,33 1,39 56,1 2 3 0,03542 2,48547 380,00 2,12 Alumbrado Público
42 43 34,76 1,19 41,5 2 3 0,02617 2,51164 380,00 1,81 Alumbrado Público
43 41 39,96 0,99 39,7 2 3 0,02507 2,53670 380,00 1,51 Alumbrado Público
41 40 40,2 0,80 32,0 2 3 0,02017 2,55688 380,00 1,21 Alumbrado Público
40 39 40,3 0,60 24,0 2 3 0,01517 2,57204 380,00 0,91 Alumbrado Público
39 38 40,1 0,40 16,0 2 3 0,01006 2,58211 380,00 0,60 Alumbrado Público
38 37 37,5 0,20 7,5 2 3 0,00470 2,58681 380,00 0,30 Alumbrado Público
44 45 51,3 1,47 75,3 2 3 0,04750 2,49755 380,00 2,23 Alumbrado Público
45 46 44,2 1,27 56,1 2 3 0,03538 2,53293 380,00 1,93 Alumbrado Público
46 47 42,4 1,07 45,4 2 3 0,02862 2,56155 380,00 1,63 Alumbrado Público
47 48 34,4 0,87 30,0 2 3 0,01890 2,58045 380,00 1,32 Alumbrado Público
48 49 21,5 0,67 14,5 2 3 0,00912 2,58956 380,00 1,02 Alumbrado Público
49 50 22,8 0,47 10,8 2 3 0,00681 2,59637 380,00 0,72 Alumbrado Público
50 51 49,6 0,24 11,7 2 3 0,00740 2,60378 380,00 0,36 Alumbrado Público
CIRCUITO No. D
Longitud Momento Tensión corrienteCarga Regulación %Conductor CategoriaN I N F
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Tabla 5-20 Cuadro De Cargas Cálculo Regulación Circuito E
m kVA kVA-m AWG Fases Tramo Acumulada V A
0 92 23,24 5,23 121,5 2 3 0,07665 0,07665 380,00 7,94 Alumbrado Público
92 91 40,81 5,12 209,0 2 3 0,13183 0,20848 380,00 7,78 Alumbrado Público
91 94 36,67 5,01 183,8 2 3 0,11596 0,32445 380,00 7,62 Alumbrado Público
94 96 36,26 4,80 174,0 2 3 0,10974 0,43418 380,00 7,29 Alumbrado Público
96 98 36,3 4,60 167,0 2 3 0,10535 0,53954 380,00 6,99 Alumbrado Público
98 100 36,03 4,40 158,7 2 3 0,10010 0,63964 380,00 6,69 Alumbrado Público
100 102 34,34 4,19 143,8 2 3 0,09074 0,73038 380,00 6,36 Alumbrado Público
102 104 35,61 3,97 141,5 2 3 0,08925 0,81963 380,00 6,04 Alumbrado Público
104 106 35,81 3,76 134,6 2 3 0,08488 0,90451 380,00 5,71 Alumbrado Público
106 108 33,1 3,56 117,7 2 3 0,07424 0,97875 380,00 5,40 Alumbrado Público
108 110 27 3,35 90,5 2 3 0,05711 1,03586 380,00 5,09 Alumbrado Público
110 162 24,97 0,19 4,8 2 3 0,00303 1,03889 380,00 0,29 Alumbrado Público
162 165 4,65 0,13 0,6 2 3 0,00037 1,03926 380,00 0,19 Alumbrado Público
165 164 14,41 0,07 0,9 2 3 0,00060 1,03985 380,00 0,10 Alumbrado Público
110 112 34,1 2,90 98,8 2 3 0,06233 1,09819 380,00 4,40 Alumbrado Público
112 167 19,57 1,54 30,1 2 3 0,01896 1,11715 380,00 2,33 Alumbrado Público
167 168 19,63 1,47 28,9 2 3 0,01826 1,13540 380,00 2,24 Alumbrado Público
168 173 12,85 0,12 1,5 2 3 0,00094 1,13634 380,00 0,18 Alumbrado Público
168 170 19,62 1,18 23,2 2 3 0,01463 1,15003 380,00 1,80 Alumbrado Público
170 169 7,89 1,12 8,8 2 3 0,00558 1,15561 380,00 1,70 Alumbrado Público
169 172 17,24 1,01 17,3 2 3 0,01094 1,16655 380,00 1,53 Alumbrado Público
172 251 12,18 0,89 10,8 2 3 0,00684 1,17339 380,00 1,35 Alumbrado Público
251 174 13,96 0,83 11,6 2 3 0,00730 1,18069 380,00 1,26 Alumbrado Público
174 176 26,93 0,77 20,7 2 3 0,01304 1,19373 380,00 1,17 Alumbrado Público
176 178 30,97 0,65 20,0 2 3 0,01261 1,20634 380,00 0,98 Alumbrado Público
178 179 19,2 0,53 10,2 2 3 0,00642 1,21276 380,00 0,81 Alumbrado Público
179 180 16,2 0,41 6,7 2 3 0,00424 1,21699 380,00 0,63 Alumbrado Público
180 181 19,4 0,30 5,8 2 3 0,00366 1,22065 380,00 0,45 Alumbrado Público
181 182 15,8 0,12 1,9 2 3 0,00122 1,22187 380,00 0,19 Alumbrado Público
182 183 26,3 0,06 1,6 2 3 0,00101 1,22288 380,00 0,09 Alumbrado Público
112 114 20 1,16 23,2 2 3 0,01463 1,11283 380,00 1,76 Alumbrado Público
114 116 30,02 0,97 29,2 2 3 0,01839 1,13121 380,00 1,48 Alumbrado Público
116 118 33 0,78 25,8 2 3 0,01628 1,14750 380,00 1,19 Alumbrado Público
118 120 35,05 0,59 20,8 2 3 0,01312 1,16062 380,00 0,90 Alumbrado Público
120 122 35,17 0,40 14,2 2 3 0,00897 1,16959 380,00 0,61 Alumbrado Público
122 124 33,88 0,20 6,9 2 3 0,00432 1,17391 380,00 0,31 Alumbrado Público
CIRCUITO No. E
Longitud Momento Tensión corrienteCarga Regulación %Conductor CategoriaN I N F
55
Tabla 5-21 Cuadro De Cargas Cálculo Regulación Circuito F
m kVA kVA-m AWG Fases Tramo Acumulada V A
0 125 192 1,95 375,3 2 3 0,23671 0,23671 380,00 2,97 Alumbrado Público
125 126 31,18 1,85 57,6 2 3 0,03632 0,27303 380,00 2,81 Alumbrado Público
126 127 38,5041 1,80 69,3 2 3 0,04372 0,31674 380,00 2,73 Alumbrado Público
127 184 17,19 1,24 21,3 2 3 0,01345 0,33019 380,00 1,88 Alumbrado Público
184 186 13,8 1,12 15,4 2 3 0,00973 0,33992 380,00 1,70 Alumbrado Público
186 188 23,03 1,00 22,9 2 3 0,01446 0,35438 380,00 1,51 Alumbrado Público
188 189 17,01 0,93 15,9 2 3 0,01003 0,36441 380,00 1,42 Alumbrado Público
189 190 17,36 0,87 15,2 2 3 0,00956 0,37397 380,00 1,33 Alumbrado Público
190 192 24,28 0,75 18,2 2 3 0,01150 0,38548 380,00 1,14 Alumbrado Público
192 194 20,35 0,63 12,8 2 3 0,00807 0,39355 380,00 0,96 Alumbrado Público
194 196 18,67 0,51 9,5 2 3 0,00597 0,39952 380,00 0,77 Alumbrado Público
196 197 16,36 0,45 7,3 2 3 0,00460 0,40411 380,00 0,68 Alumbrado Público
197 198 19,1 0,45 8,5 2 3 0,00537 0,40948 380,00 0,68 Alumbrado Público
198 199 21,01 0,31 6,4 2 3 0,00405 0,41353 380,00 0,46 Alumbrado Público
199 200 21,71 0,24 5,3 2 3 0,00335 0,41688 380,00 0,37 Alumbrado Público
200 201 29,51 0,18 5,4 2 3 0,00341 0,42029 380,00 0,28 Alumbrado Público
201 202 26,06 0,12 3,2 2 3 0,00201 0,42230 380,00 0,19 Alumbrado Público
202 203 23,13 0,06 1,4 2 3 0,00089 0,42319 380,00 0,09 Alumbrado Público
127 128 41,08 0,51 21,1 2 3 0,01330 0,33005 380,00 0,78 Alumbrado Público
128 129 37,74 0,47 17,6 2 3 0,01111 0,34116 380,00 0,71 Alumbrado Público
129 130 36,25 0,42 15,2 2 3 0,00960 0,35076 380,00 0,64 Alumbrado Público
130 131 36,02 0,37 13,4 2 3 0,00848 0,35924 380,00 0,57 Alumbrado Público
131 132 38 0,33 12,4 2 3 0,00783 0,36707 380,00 0,50 Alumbrado Público
132 133 51 0,28 14,3 2 3 0,00901 0,37608 380,00 0,43 Alumbrado Público
133 134 38 0,23 8,9 2 3 0,00559 0,38167 380,00 0,35 Alumbrado Público
134 135 28,81 0,19 5,4 2 3 0,00339 0,38507 380,00 0,28 Alumbrado Público
135 136 33,27 0,14 4,7 2 3 0,00294 0,38800 380,00 0,21 Alumbrado Público
136 137 28,85 0,09 2,7 2 3 0,00170 0,38970 380,00 0,14 Alumbrado Público
137 138 36 0,05 1,7 2 3 0,00106 0,39076 380,00 0,07 Alumbrado Público
CIRCUITO No. F
Longitud Momento Tensión corrienteCarga Regulación %Conductor CategoriaN I N F
57
5.2.8.2 Cálculo por pérdidas
LRIPp = 23
Donde: I: Corriente nominal (A) R (Ω/m): resistencia del conductor, de tablas constantes de ENEL- CODENSA L (m): Longitud A continuación, se presentan los resultados de los cálculos de las pérdidas en los 6 circuitos definidos para la subestación.
58
Tabla 5-23 Cálculo de pérdidas D
N I N F Longitud Carga Voltage I nominal Conductor ResistenciaPérdidas
Potencia
m kVA V A AWG ohm/km W
0 1 19,13 8,57 380 13,016 2 Al-THW 0,96252 9,358
1 2 23,2 1,11 380 1,688 2 Al-THW 0,96252 0,191
1 4 24,64 8,01 380 12,172 2 Al-THW 0,96252 10,541
4 6 36,19 7,73 380 11,750 2 Al-THW 0,96252 14,427
6 8 36,02 7,46 380 11,328 2 Al-THW 0,96252 13,346
8 10 53,77 7,18 380 10,906 2 Al-THW 0,96252 18,466
10 12 34,6 6,90 380 10,483 2 Al-THW 0,96252 10,980
12 14 44,18 6,72 380 10,210 2 Al-THW 0,96252 13,299
14 16 45,86 6,54 380 9,937 2 Al-THW 0,96252 13,075
16 18 35,3 6,36 380 9,663 2 Al-THW 0,96252 9,518
18 20 57,82 6,18 380 9,390 2 Al-THW 0,96252 14,720
20 22 55,33 1,19 380 1,815 2 Al-THW 0,96252 0,526
22 143 36 0,29 380 0,447 2 Al-THW 0,96252 0,021
143 142 34,26 0,25 380 0,376 2 Al-THW 0,96252 0,014
142 141 34,99 0,20 380 0,306 2 Al-THW 0,96252 0,009
141 140 34,91 0,15 380 0,235 2 Al-THW 0,96252 0,006
140 139 30,62 0,11 380 0,164 2 Al-THW 0,96252 0,002
22 24 52,6 0,72 380 1,094 2 Al-THW 0,96252 0,182
24 26 33,27 0,54 380 0,820 2 Al-THW 0,96252 0,065
26 28 40,16 0,36 380 0,547 2 Al-THW 0,96252 0,035
28 30 42,25 0,18 380 0,273 2 Al-THW 0,96252 0,009
20 32 77,38 4,85 380 7,364 2 Al-THW 0,96252 12,116
32 33 37,27 4,65 380 7,062 2 Al-THW 0,96252 5,367
33 34 41,7 4,61 380 6,999 2 Al-THW 0,96252 5,899
34 35 45,73 4,41 380 6,697 2 Al-THW 0,96252 5,922
35 152 18,12 0,95 380 1,445 2 Al-THW 0,96252 0,109
152 153 23,79 0,89 380 1,352 2 Al-THW 0,96252 0,126
153 154 21,61 0,83 380 1,259 2 Al-THW 0,96252 0,099
154 159 21,84 0,77 380 1,167 2 Al-THW 0,96252 0,086
159 250 11,4 0,31 380 0,464 2 Al-THW 0,96252 0,007
159 158 13,57 0,59 380 0,898 2 Al-THW 0,96252 0,032
158 249 4 0,48 380 0,723 2 Al-THW 0,96252 0,006
249 155 17,8 0,41 380 0,630 2 Al-THW 0,96252 0,020
155 157 17,9 0,35 380 0,537 2 Al-THW 0,96252 0,015
157 160 13,69 0,24 380 0,361 2 Al-THW 0,96252 0,005
160 156 18,3 0,12 380 0,186 2 Al-THW 0,96252 0,002
156 161 22,06 0,06 380 0,093 2 Al-THW 0,96252 0,001
35 36 28,18 3,26 380 4,950 2 Al-THW 0,96252 1,994
36 44 44,9 3,06 380 4,648 2 Al-THW 0,96252 2,800
44 42 40,33 1,39 380 2,115 2 Al-THW 0,96252 0,521
42 43 34,76 1,19 380 1,813 2 Al-THW 0,96252 0,330
43 41 39,96 0,99 380 1,511 2 Al-THW 0,96252 0,263
41 40 40,2 0,80 380 1,209 2 Al-THW 0,96252 0,170
40 39 40,3 0,60 380 0,907 2 Al-THW 0,96252 0,096
39 38 40,1 0,40 380 0,604 2 Al-THW 0,96252 0,042
38 37 37,5 0,20 380 0,302 2 Al-THW 0,96252 0,010
44 45 51,3 1,47 380 2,230 2 Al-THW 0,96252 0,737
45 46 44,2 1,27 380 1,928 2 Al-THW 0,96252 0,474
46 47 42,4 1,07 380 1,626 2 Al-THW 0,96252 0,324
47 48 34,4 0,87 380 1,324 2 Al-THW 0,96252 0,174
48 49 21,5 0,67 380 1,021 2 Al-THW 0,96252 0,065
49 50 22,8 0,47 380 0,719 2 Al-THW 0,96252 0,034
50 51 49,6 0,24 380 0,360 2 Al-THW 0,96252 0,019
CIRCUITO No. D
Tipo de
conductor
59
Tabla 5-24 Cálculo de pérdidas E
N I N F Longitud Carga Voltage I nominal Conductor ResistenciaPérdidas
Potencia
m kVA V A AWG ohm/km W
0 92 23,24 5,23 380 7,944 2 Al-THW 0,96252 4,235
92 91 40,81 5,12 380 7,781 2 Al-THW 0,96252 7,134
91 94 36,67 5,01 380 7,617 2 Al-THW 0,96252 6,143
94 96 36,26 4,80 380 7,289 2 Al-THW 0,96252 5,564
96 98 36,3 4,60 380 6,991 2 Al-THW 0,96252 5,122
98 100 36,03 4,40 380 6,692 2 Al-THW 0,96252 4,659
100 102 34,34 4,19 380 6,364 2 Al-THW 0,96252 4,016
102 104 35,61 3,97 380 6,037 2 Al-THW 0,96252 3,747
104 106 35,81 3,76 380 5,709 2 Al-THW 0,96252 3,371
106 108 33,1 3,56 380 5,402 2 Al-THW 0,96252 2,789
108 110 27 3,35 380 5,095 2 Al-THW 0,96252 2,024
110 162 24,97 0,19 380 0,292 2 Al-THW 0,96252 0,006
162 165 4,65 0,13 380 0,192 2 Al-THW 0,96252 0,000
165 164 14,41 0,07 380 0,100 2 Al-THW 0,96252 0,000
110 112 34,1 2,90 380 4,403 2 Al-THW 0,96252 1,909
112 167 19,57 1,54 380 2,333 2 Al-THW 0,96252 0,308
167 168 19,63 1,47 380 2,240 2 Al-THW 0,96252 0,284
168 173 12,85 0,12 380 0,176 2 Al-THW 0,96252 0,001
168 170 19,62 1,18 380 1,796 2 Al-THW 0,96252 0,183
170 169 7,89 1,12 380 1,703 2 Al-THW 0,96252 0,066
169 172 17,24 1,01 380 1,528 2 Al-THW 0,96252 0,116
172 251 12,18 0,89 380 1,352 2 Al-THW 0,96252 0,064
251 174 13,96 0,83 380 1,259 2 Al-THW 0,96252 0,064
174 176 26,93 0,77 380 1,167 2 Al-THW 0,96252 0,106
176 178 30,97 0,65 380 0,981 2 Al-THW 0,96252 0,086
178 179 19,2 0,53 380 0,805 2 Al-THW 0,96252 0,036
179 180 16,2 0,41 380 0,630 2 Al-THW 0,96252 0,019
180 181 19,4 0,30 380 0,454 2 Al-THW 0,96252 0,012
181 182 15,8 0,12 380 0,186 2 Al-THW 0,96252 0,002
182 183 26,3 0,06 380 0,093 2 Al-THW 0,96252 0,001
112 114 20 1,16 380 1,762 2 Al-THW 0,96252 0,179
114 116 30,02 0,97 380 1,475 2 Al-THW 0,96252 0,189
116 118 33 0,78 380 1,188 2 Al-THW 0,96252 0,135
118 120 35,05 0,59 380 0,901 2 Al-THW 0,96252 0,082
120 122 35,17 0,40 380 0,614 2 Al-THW 0,96252 0,038
122 124 33,88 0,20 380 0,307 2 Al-THW 0,96252 0,009
CIRCUITO No. E
Tipo de conductor
Teléfono (57) 1 2875300
ESTUDIOS Y DISEÑOS DE LA 4-1 ENTRE LA AV. CARACAS Y LA
AVENIDA USMINIA, INCLUYE VOLTEADERO G-4. V4-2 ENTRE LA AV
USMINIA Y EL LÌMITE UG1 V7-1 ENTRE LA V4-1 Y EL VOLTEADERO
G-8, V7-2 ENTRE LA V7-1 Y LA AVENIDA USMINIA, V7-13 ENTRE LA
AV. USMINIA Y LA V4-2. V6-16 ENTRE LA V4-2 Y EL LÍMITE UG1 EN
BOGOTÁ D.C.
CALCULO DE CONDUCTORES: PÉRDIDAS
Carrera 20 37-28 Bogotá D.C
60
Tabla 5-25 Cálculo de pérdidas F
N I N F Longitud Carga Voltage I nominal Conductor ResistenciaPérdidas
Potencia
m kVA V A AWG ohm/km W
0 125 192 1,95 380 2,969 2 Al-THW 0,96252 4,889
125 126 31,18 1,85 380 2,806 2 Al-THW 0,96252 0,709
126 127 38,5041 1,80 380 2,735 2 Al-THW 0,96252 0,832
127 184 17,19 1,24 380 1,884 2 Al-THW 0,96252 0,176
184 186 13,8 1,12 380 1,698 2 Al-THW 0,96252 0,115
186 188 23,03 1,00 380 1,513 2 Al-THW 0,96252 0,152
188 189 17,01 0,93 380 1,420 2 Al-THW 0,96252 0,099
189 190 17,36 0,87 380 1,327 2 Al-THW 0,96252 0,088
190 192 24,28 0,75 380 1,141 2 Al-THW 0,96252 0,091
192 194 20,35 0,63 380 0,955 2 Al-THW 0,96252 0,054
194 196 18,67 0,51 380 0,770 2 Al-THW 0,96252 0,032
196 197 16,36 0,45 380 0,677 2 Al-THW 0,96252 0,022
197 198 19,1 0,45 380 0,677 2 Al-THW 0,96252 0,025
198 199 21,01 0,31 380 0,464 2 Al-THW 0,96252 0,013
199 200 21,71 0,24 380 0,371 2 Al-THW 0,96252 0,009
200 201 29,51 0,18 380 0,279 2 Al-THW 0,96252 0,007
201 202 26,06 0,12 380 0,186 2 Al-THW 0,96252 0,003
202 203 23,13 0,06 380 0,093 2 Al-THW 0,96252 0,001
127 128 41,08 0,51 380 0,780 2 Al-THW 0,96252 0,072
128 129 37,74 0,47 380 0,709 2 Al-THW 0,96252 0,055
129 130 36,25 0,42 380 0,638 2 Al-THW 0,96252 0,043
130 131 36,02 0,37 380 0,567 2 Al-THW 0,96252 0,033
131 132 38 0,33 380 0,496 2 Al-THW 0,96252 0,027
132 133 51 0,28 380 0,425 2 Al-THW 0,96252 0,027
133 134 38 0,23 380 0,355 2 Al-THW 0,96252 0,014
134 135 28,81 0,19 380 0,284 2 Al-THW 0,96252 0,007
135 136 33,27 0,14 380 0,213 2 Al-THW 0,96252 0,004
136 137 28,85 0,09 380 0,142 2 Al-THW 0,96252 0,002
137 138 36 0,05 380 0,071 2 Al-THW 0,96252 0,001
CIRCUITO No. F
Tipo de conductor
Teléfono (57) 1 2875300
ESTUDIOS Y DISEÑOS DE LA 4-1 ENTRE LA AV. CARACAS Y LA
AVENIDA USMINIA, INCLUYE VOLTEADERO G-4. V4-2 ENTRE LA AV
USMINIA Y EL LÌMITE UG1 V7-1 ENTRE LA V4-1 Y EL VOLTEADERO
G-8, V7-2 ENTRE LA V7-1 Y LA AVENIDA USMINIA, V7-13 ENTRE LA
AV. USMINIA Y LA V4-2. V6-16 ENTRE LA V4-2 Y EL LÍMITE UG1 EN
BOGOTÁ D.C.
CALCULO DE CONDUCTORES: PÉRDIDAS
Carrera 20 37-28 Bogotá D.C
61
Tabla 5-26 Cálculo de pérdidas G
N I N F Longitud Carga Voltage I nominal Conductor Tipo de conductor Resistencia Pérdidas Potencia
m kVA V A AWG ohm/km W
0 85 47,99 10,28 380 15,615 2 Al-THW 0,96252 33,790
85 87 28,61 0,32 380 0,479 2 Al-THW 0,96252 0,019
85 90 52,78 0,24 380 0,360 2 Al-THW 0,96252 0,020
85 84 34,21 5,22 380 7,924 2 Al-THW 0,96252 6,203
84 82 32,3 4,90 380 7,445 2 Al-THW 0,96252 5,169
82 80 41,67 4,43 380 6,726 2 Al-THW 0,96252 5,443
80 226 25,07 1,47 380 2,228 2 Al-THW 0,96252 0,359
226 224 14,5 1,41 380 2,136 2 Al-THW 0,96252 0,191
224 223 20,02 1,28 380 1,950 2 Al-THW 0,96252 0,220
223 222 17,55 1,22 380 1,857 2 Al-THW 0,96252 0,175
222 221 12,29 1,16 380 1,764 2 Al-THW 0,96252 0,110
221 219 20,59 1,04 380 1,578 2 Al-THW 0,96252 0,148
219 217 30,1 0,92 380 1,393 2 Al-THW 0,96252 0,169
217 215 17,22 0,79 380 1,207 2 Al-THW 0,96252 0,072
215 213 17,05 0,67 380 1,021 2 Al-THW 0,96252 0,051
213 211 17,11 0,55 380 0,836 2 Al-THW 0,96252 0,034
211 209 16,22 0,43 380 0,650 2 Al-THW 0,96252 0,020
209 208 18,74 0,37 380 0,557 2 Al-THW 0,96252 0,017
208 207 21,44 0,31 380 0,464 2 Al-THW 0,96252 0,013
207 206 17,87 0,24 380 0,371 2 Al-THW 0,96252 0,007
206 204 15,55 0,12 380 0,186 2 Al-THW 0,96252 0,002
204 233 10,14 0,06 380 0,093 2 Al-THW 0,96252 0,000
80 78 41,36 2,11 380 3,208 2 Al-THW 0,96252 1,229
78 76 41,4 1,80 380 2,728 2 Al-THW 0,96252 0,890
76 74 42,4 1,48 380 2,249 2 Al-THW 0,96252 0,619
74 72 37,66 1,16 380 1,769 2 Al-THW 0,96252 0,340
72 70 41,72 0,85 380 1,290 2 Al-THW 0,96252 0,200
70 151 30 0,53 380 0,810 2 Al-THW 0,96252 0,057
151 150 30,7 0,40 380 0,608 2 Al-THW 0,96252 0,033
150 194 30 0,27 380 0,405 2 Al-THW 0,96252 0,014
194 148 30,07 0,13 380 0,203 2 Al-THW 0,96252 0,004
85 90 30,15 4,73 380 7,183 2 Al-THW 0,96252 4,492
90 89 37,36 4,49 380 6,824 2 Al-THW 0,96252 5,023
89 61 24,18 4,25 380 6,464 2 Al-THW 0,96252 2,917
61 60 23,09 2,13 380 3,236 2 Al-THW 0,96252 0,698
60 59 33,92 1,89 380 2,877 2 Al-THW 0,96252 0,810
59 58 34,43 1,66 380 2,517 2 Al-THW 0,96252 0,630
58 57 43,12 1,42 380 2,157 2 Al-THW 0,96252 0,580
57 53 24,92 1,18 380 1,798 2 Al-THW 0,96252 0,233
53 56 36,07 0,71 380 1,079 2 Al-THW 0,96252 0,121
53 52 31,7 0,24 380 0,360 2 Al-THW 0,96252 0,012
56 55 25,6 0,47 380 0,719 2 Al-THW 0,96252 0,038
55 54 26,15 0,24 380 0,360 2 Al-THW 0,96252 0,010
61 62 41,24 1,93 380 2,926 2 Al-THW 0,96252 1,019
62 63 43,1 1,73 380 2,623 2 Al-THW 0,96252 0,857
63 64 41,28 1,53 380 2,321 2 Al-THW 0,96252 0,642
64 65 40,4 1,33 380 2,019 2 Al-THW 0,96252 0,476
65 66 42,3 1,13 380 1,717 2 Al-THW 0,96252 0,360
66 67 45 0,93 380 1,415 2 Al-THW 0,96252 0,260
67 68 42,44 0,73 380 1,112 2 Al-THW 0,96252 0,152
68 144 22,9 0,53 380 0,810 2 Al-THW 0,96252 0,043
144 145 23,6 0,40 380 0,608 2 Al-THW 0,96252 0,025
145 146 23,6 0,27 380 0,405 2 Al-THW 0,96252 0,011
146 147 23,63 0,13 380 0,203 2 Al-THW 0,96252 0,003
CIRCUITO No. G
62
5.2.8.3 Cálculo de canalización para el cálculo del porcentaje de ocupación de la canalización se emplea:
% 𝑂𝑐𝑢𝑝𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 = 𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑚2 𝑐𝑜𝑛𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠
𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛𝑚𝑚2 𝑐𝑎𝑛𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎𝑐𝑖ó𝑛 × 100%
Donde: Sección_mm2_conductores: sección transversal de los conductores en mm2 Seccion_mm2_canalización: sección trasversal de la canalización en mm2
Nota: solo aplica para tramos para tramos subterráneos
63
Tabla 5-27 Cálculo De Canalizaciones. Circuito D
N I N F Longitud Carga VoltajeI
nominalConductor
Sección
transversal
conductor
Tipo de
canalización
Diametro
canalización
Sección
transversal
canalización
% Ocupación
m kVA V A AWG mm2 Pulg mm2
0 1 19,1 8,567 380 13,016 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
1 2 23,2 1,111 380 1,688 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
1 4 24,6 8,011 380 12,172 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
4 6 36,2 7,733 380 11,750 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
6 8 36,0 7,456 380 11,328 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
8 10 53,8 7,178 380 10,906 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
10 12 34,6 6,900 380 10,483 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
12 14 44,2 6,720 380 10,210 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
14 16 45,9 6,540 380 9,937 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
16 18 35,3 6,360 380 9,663 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
18 20 57,8 6,180 380 9,390 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
20 22 55,3 1,194 380 1,815 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
22 143 36,0 0,294 380 0,447 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
143 142 34,3 0,248 380 0,376 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
142 141 35,0 0,201 380 0,306 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
141 140 34,9 0,154 380 0,235 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
140 139 30,6 0,108 380 0,164 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
22 24 52,6 0,720 380 1,094 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
24 26 33,3 0,540 380 0,820 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
26 28 40,2 0,360 380 0,547 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
28 30 42,3 0,180 380 0,273 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
20 32 77,4 4,847 380 7,364 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
32 33 37,3 4,648 380 7,062 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
33 34 41,7 4,607 380 6,999 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
34 35 45,7 4,408 380 6,697 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
35 152 18,1 0,951 380 1,445 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
152 153 23,8 0,890 380 1,352 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
153 154 21,6 0,829 380 1,259 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
154 159 21,8 0,768 380 1,167 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
159 250 11,4 0,306 380 0,464 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
159 158 13,6 0,591 380 0,898 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
158 249 4,0 0,476 380 0,723 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
249 155 17,8 0,414 380 0,630 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
155 157 17,9 0,353 380 0,537 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
157 160 13,7 0,238 380 0,361 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
160 156 18,3 0,122 380 0,186 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
156 161 22,1 0,061 380 0,093 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
35 36 28,2 3,258 380 4,950 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
36 44 44,9 3,059 380 4,648 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
44 42 40,3 1,392 380 2,115 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
42 43 34,8 1,193 380 1,813 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
43 41 40,0 0,994 380 1,511 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
41 40 40,2 0,796 380 1,209 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
40 39 40,3 0,597 380 0,907 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
39 38 40,1 0,398 380 0,604 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
38 37 37,5 0,199 380 0,302 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
44 45 51,3 1,468 380 2,230 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
45 46 44,2 1,269 380 1,928 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
46 47 42,4 1,070 380 1,626 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
47 48 34,4 0,871 380 1,324 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
48 49 21,5 0,672 380 1,021 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
49 50 22,8 0,473 380 0,719 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
50 51 49,6 0,237 380 0,360 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
CIRCUITO No. D
Carrera 20 37-28 Bogotá D.C
Teléfono (57) 1 2875300CALCULO DE CONDUCTORES: ECONOMICO
Tipo de
conductor
No. De
conductores
64
Tabla 5-28 Cálculo De Canalizaciones. Circuito E
N I N F Longitud Carga VoltajeI
nominalConductor
Sección
transversal
conductor
Tipo de
canalización
Diametro
canalización
Sección
transversal
canalización
% Ocupación
m kVA V A AWG mm2 Pulg mm2
0 92 23,2 5,229 380 7,944 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
92 91 40,8 5,121 380 7,781 3 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
91 94 36,7 5,013 380 7,617 4 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
94 96 36,3 4,798 380 7,289 5 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
96 98 36,3 4,601 380 6,991 6 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
98 100 36,0 4,404 380 6,692 7 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
100 102 34,3 4,189 380 6,364 8 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
102 104 35,6 3,973 380 6,037 9 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
104 106 35,8 3,758 380 5,709 10 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
106 108 33,1 3,556 380 5,402 11 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
108 110 27,0 3,353 380 5,095 12 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
110 162 25,0 0,192 380 0,292 13 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
162 165 4,7 0,127 380 0,192 14 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
165 164 14,4 0,066 380 0,100 15 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
110 112 34,1 2,898 380 4,403 16 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
112 167 19,6 1,536 380 2,333 17 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
167 168 19,6 1,474 380 2,240 18 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
168 173 12,9 0,116 380 0,176 19 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
168 170 19,6 1,182 380 1,796 20 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
170 169 7,9 1,121 380 1,703 21 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
169 172 17,2 1,006 380 1,528 22 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
172 251 12,2 0,890 380 1,352 23 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
251 174 14,0 0,829 380 1,259 24 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
174 176 26,9 0,768 380 1,167 25 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
176 178 31,0 0,646 380 0,981 26 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
178 179 19,2 0,530 380 0,805 27 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
179 180 16,2 0,414 380 0,630 28 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
180 181 19,4 0,299 380 0,454 29 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
181 182 15,8 0,122 380 0,186 30 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
182 183 26,3 0,061 380 0,093 31 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
112 114 20,0 1,160 380 1,762 32 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
114 116 30,0 0,971 380 1,475 33 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
116 118 33,0 0,782 380 1,188 34 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
118 120 35,1 0,593 380 0,901 35 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
120 122 35,2 0,404 380 0,614 36 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
122 124 33,9 0,202 380 0,307 37 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
Carrera 20 37-28 Bogotá D.C
Teléfono (57) 1 2875300CALCULO DE CONDUCTORES: ECONOMICO
Tipo de
conductor
No. De
conductores
CIRCUITO No. E
65
Tabla 5-29 Cálculo De Canalizaciones. Circuito F
N I N F Longitud Carga VoltajeI
nominalConductor
Sección
transversal
conductor
Tipo de
canalización
Diametro
canalización
Sección
transversal
canalización
% Ocupación
m kVA V A AWG mm2 Pulg mm2
0 125 192,0 1,954 380 2,969 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
125 126 31,2 1,847 380 2,806 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
126 127 38,5 1,800 380 2,735 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
127 184 17,2 1,240 380 1,884 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
184 186 13,8 1,118 380 1,698 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
186 188 23,0 0,996 380 1,513 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
188 189 17,0 0,934 380 1,420 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
189 190 17,4 0,873 380 1,327 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
190 192 24,3 0,751 380 1,141 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
192 194 20,4 0,629 380 0,955 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
194 196 18,7 0,507 380 0,770 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
196 197 16,4 0,446 380 0,677 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
197 198 19,1 0,446 380 0,677 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
198 199 21,0 0,306 380 0,464 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
199 200 21,7 0,244 380 0,371 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
200 201 29,5 0,183 380 0,279 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
201 202 26,1 0,122 380 0,186 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
202 203 23,1 0,061 380 0,093 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
127 128 41,1 0,513 380 0,780 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
128 129 37,7 0,467 380 0,709 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
129 130 36,3 0,420 380 0,638 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
130 131 36,0 0,373 380 0,567 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
131 132 38,0 0,327 380 0,496 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
132 133 51,0 0,280 380 0,425 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
133 134 38,0 0,233 380 0,355 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
134 135 28,8 0,187 380 0,284 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
135 136 33,3 0,140 380 0,213 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
136 137 28,9 0,093 380 0,142 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
137 138 36,0 0,047 380 0,071 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
Carrera 20 37-28 Bogotá D.C
Teléfono (57) 1 2875300CALCULO DE CONDUCTORES: ECONOMICO
Tipo de
conductor
No. De
conductores
CIRCUITO No. F
66
Tabla 5-30 Cálculo De Canalizaciones. Circuito G
N I N F Longitud Carga VoltajeI
nominalConductor
Sección
transversal
conductor
Tipo de
canalización
Diametro
canalización
Sección
transversal
canalización
% Ocupación
m kVA V A AWG mm2 Pulg mm2
0 85 48,0 10,278 380 15,615 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
85 87 28,6 0,316 380 0,479 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
85 90 52,8 0,237 380 0,360 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
85 84 34,2 5,216 380 7,924 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
84 82 32,3 4,900 380 7,445 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
82 80 41,7 4,427 380 6,726 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
80 226 25,1 1,467 380 2,228 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
226 224 14,5 1,406 380 2,136 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
224 223 20,0 1,283 380 1,950 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
223 222 17,6 1,222 380 1,857 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
222 221 12,3 1,161 380 1,764 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
221 219 20,6 1,039 380 1,578 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
219 217 30,1 0,917 380 1,393 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
217 215 17,2 0,794 380 1,207 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
215 213 17,1 0,672 380 1,021 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
213 211 17,1 0,550 380 0,836 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
211 209 16,2 0,428 380 0,650 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
209 208 18,7 0,367 380 0,557 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
208 207 21,4 0,306 380 0,464 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
207 206 17,9 0,244 380 0,371 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
206 204 15,6 0,122 380 0,186 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
204 233 10,1 0,061 380 0,093 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
80 78 41,4 2,111 380 3,208 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
78 76 41,4 1,796 380 2,728 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
76 74 42,4 1,480 380 2,249 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
74 72 37,7 1,164 380 1,769 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
72 70 41,7 0,849 380 1,290 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
85 90 30,2 4,728 380 7,183 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
90 89 37,4 4,491 380 6,824 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
89 61 24,2 4,254 380 6,464 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
61 60 23,1 2,130 380 3,236 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
60 59 33,9 1,893 380 2,877 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
59 58 34,4 1,657 380 2,517 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
58 57 43,1 1,420 380 2,157 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
57 53 24,9 1,183 380 1,798 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
53 56 36,1 0,710 380 1,079 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
53 52 31,7 0,237 380 0,360 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
56 55 25,6 0,473 380 0,719 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
55 54 26,2 0,237 380 0,360 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
61 62 41,2 1,926 380 2,926 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
62 63 43,1 1,727 380 2,623 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
63 64 41,3 1,528 380 2,321 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
64 65 40,4 1,329 380 2,019 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
65 66 42,3 1,130 380 1,717 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
66 67 45,0 0,931 380 1,415 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
67 68 42,4 0,732 380 1,112 2 Al-THW 35 PVC TDP 4 3 4560 3,38%
68 144 22,9 0,533 380 0,810 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
144 145 23,6 0,400 380 0,608 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
145 146 23,6 0,267 380 0,405 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
146 147 23,6 0,133 380 0,203 2 Al-THW 35 NO APLICA 4 0 0 0,00%
Carrera 20 37-28 Bogotá D.C
Teléfono (57) 1 2875300CALCULO DE CONDUCTORES: ECONOMICO
Tipo de
conductor
No. De
conductores
CIRCUITO No. G
67
5.2.8.4 Cálculo de conductor económico
El cálculo económico de un conductor es el valor en pesos colombianos $COP que puede atribuirse a la instalación y utilización de un grupo de conductores en un tiempo establecido. Para su estimación se establece un costo de inversión y un costo energético
𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑬𝒄𝒐𝒏𝒐𝒎𝒊𝒄𝒐 = 𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑰𝒏𝒗𝒆𝒓𝒔𝒊𝒐𝒏 + 𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑬𝒏𝒆𝒓𝒈𝒆𝒕𝒊𝒄𝒐
Para el costo de inversión se tiene:
𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑰𝒏𝒗𝒆𝒓𝒔𝒊𝒐𝒏 = 𝑳 𝒙 𝑵𝒐_𝒇𝒂𝒔𝒆𝒔 𝒙 𝑵𝒐_𝒉𝒊𝒍𝒐_𝒇𝒂𝒔𝒆 × 𝒄𝒐𝒔𝒕𝒐_𝑪𝒐𝒏𝒅𝒖𝒄𝒕𝒐𝒓
Donde: L: Longitud del conductor en metros No. Fases: Numero de fases del conductor No. Hilos fases: número de hilos por fase Costo Conductor: Valor del costo del conductor en $/m (incluido IVA)
Para el costo energético se tiene:
𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝒆𝒏𝒆𝒓𝒈𝒆𝒕𝒊𝒄𝒐 = 𝟑 × 𝒊𝟐 𝒙 𝒓𝒄 × 𝑳 × 𝒏𝒐_𝒇𝒂𝒔𝒆𝒔 × 𝒏𝒐_𝒉𝒊𝒍𝒐𝒔 × 𝟖𝟕𝟔𝟎 𝒙 𝒌𝒘𝒉
Donde: I: corriente nominal por fase 𝑟𝑐: resistencia en corriente continua del conductor en ohm/m L: longitud del conductor en metros No. Fases: Numero de fases del conductor No. Hilos fases: número de hilos por fase 8760: son las horas en el año KWh: valor del costo de energía en KWh ($479)
68
Tabla 5-31 Cálculo Económico De Conductores Circuito D
N I N F Longitud Carga Voltaje I nominal Conductor
Costo
inversión
Aluminio
Costo
energía
pérdida
Costo
inversión
Cobre
Costo
energía
pérdida
Conductor
Seleccionado
m kVA V A AWG COP COP COP COP
0 1 19,1 8,567 380 13,016 2 Al-THW $ 368.138 $ 39.266 Cu-THW $ 1.478.366 $ 23.897 Aluminio
1 2 23,2 1,111 380 1,688 2 Al-THW $ 446.461 $ 801 Cu-THW $ 1.792.896 $ 488 Aluminio
1 4 24,6 8,011 380 12,172 2 Al-THW $ 474.172 $ 44.229 Cu-THW $ 1.904.179 $ 26.917 Aluminio
4 6 36,2 7,733 380 11,750 2 Al-THW $ 696.440 $ 60.535 Cu-THW $ 2.796.763 $ 36.841 Aluminio
6 8 36,0 7,456 380 11,328 2 Al-THW $ 693.169 $ 56.000 Cu-THW $ 2.783.626 $ 34.081 Aluminio
8 10 53,8 7,178 380 10,906 2 Al-THW $ 1.034.750 $ 77.482 Cu-THW $ 4.155.346 $ 47.155 Aluminio
10 12 34,6 6,900 380 10,483 2 Al-THW $ 665.842 $ 46.074 Cu-THW $ 2.673.888 $ 28.040 Aluminio
12 14 44,2 6,720 380 10,210 2 Al-THW $ 850.200 $ 55.802 Cu-THW $ 3.414.230 $ 33.960 Aluminio
14 16 45,9 6,540 380 9,937 2 Al-THW $ 882.530 $ 54.862 Cu-THW $ 3.544.061 $ 33.388 Aluminio
16 18 35,3 6,360 380 9,663 2 Al-THW $ 679.313 $ 39.937 Cu-THW $ 2.727.984 $ 24.305 Aluminio
18 20 57,8 6,180 380 9,390 2 Al-THW $ 1.112.688 $ 61.764 Cu-THW $ 4.468.330 $ 37.589 Aluminio
20 22 55,3 1,194 380 1,815 2 Al-THW $ 1.064.771 $ 2.208 Cu-THW $ 4.275.902 $ 1.344 Aluminio
22 143 36,0 0,294 380 0,447 2 Al-THW $ 692.784 $ 87 Cu-THW $ 2.782.080 $ 53 Aluminio
143 142 34,3 0,248 380 0,376 2 Al-THW $ 659.299 $ 59 Cu-THW $ 2.647.613 $ 36 Aluminio
142 141 35,0 0,201 380 0,306 2 Al-THW $ 673.348 $ 40 Cu-THW $ 2.704.027 $ 24 Aluminio
141 140 34,9 0,154 380 0,235 2 Al-THW $ 671.808 $ 23 Cu-THW $ 2.697.845 $ 14 Aluminio
140 139 30,6 0,108 380 0,164 2 Al-THW $ 589.251 $ 10 Cu-THW $ 2.366.314 $ 6 Aluminio
22 24 52,6 0,720 380 1,094 2 Al-THW $ 1.012.234 $ 763 Cu-THW $ 4.064.928 $ 464 Aluminio
24 26 33,3 0,540 380 0,820 2 Al-THW $ 640.248 $ 271 Cu-THW $ 2.571.106 $ 165 Aluminio
26 28 40,2 0,360 380 0,547 2 Al-THW $ 772.839 $ 146 Cu-THW $ 3.103.565 $ 89 Aluminio
28 30 42,3 0,180 380 0,273 2 Al-THW $ 813.059 $ 38 Cu-THW $ 3.265.080 $ 23 Aluminio
20 32 77,4 4,847 380 7,364 2 Al-THW $ 1.489.101 $ 50.839 Cu-THW $ 5.979.926 $ 30.940 Aluminio
32 33 37,3 4,648 380 7,062 2 Al-THW $ 717.224 $ 22.518 Cu-THW $ 2.880.226 $ 13.704 Aluminio
33 34 41,7 4,607 380 6,999 2 Al-THW $ 802.475 $ 24.751 Cu-THW $ 3.222.576 $ 15.063 Aluminio
34 35 45,7 4,408 380 6,697 2 Al-THW $ 880.028 $ 24.850 Cu-THW $ 3.534.014 $ 15.123 Aluminio
35 152 18,1 0,951 380 1,445 2 Al-THW $ 348.701 $ 458 Cu-THW $ 1.400.314 $ 279 Aluminio
152 153 23,8 0,890 380 1,352 2 Al-THW $ 457.815 $ 527 Cu-THW $ 1.838.491 $ 321 Aluminio
153 154 21,6 0,829 380 1,259 2 Al-THW $ 415.863 $ 415 Cu-THW $ 1.670.021 $ 253 Aluminio
154 159 21,8 0,768 380 1,167 2 Al-THW $ 420.289 $ 360 Cu-THW $ 1.687.795 $ 219 Aluminio
159 250 11,4 0,306 380 0,464 2 Al-THW $ 219.382 $ 30 Cu-THW $ 880.992 $ 18 Aluminio
159 158 13,6 0,591 380 0,898 2 Al-THW $ 261.141 $ 133 Cu-THW $ 1.048.690 $ 81 Aluminio
158 249 4,0 0,476 380 0,723 2 Al-THW $ 76.976 $ 25 Cu-THW $ 309.120 $ 15 Aluminio
249 155 17,8 0,414 380 0,630 2 Al-THW $ 342.543 $ 86 Cu-THW $ 1.375.584 $ 52 Aluminio
155 157 17,9 0,353 380 0,537 2 Al-THW $ 344.468 $ 63 Cu-THW $ 1.383.312 $ 38 Aluminio
157 160 13,7 0,238 380 0,361 2 Al-THW $ 263.450 $ 22 Cu-THW $ 1.057.963 $ 13 Aluminio
160 156 18,3 0,122 380 0,186 2 Al-THW $ 352.165 $ 8 Cu-THW $ 1.414.224 $ 5 Aluminio
156 161 22,1 0,061 380 0,093 2 Al-THW $ 424.523 $ 2 Cu-THW $ 1.704.797 $ 1 Aluminio
35 36 28,2 3,258 380 4,950 2 Al-THW $ 542.296 $ 8.365 Cu-THW $ 2.177.750 $ 5.091 Aluminio
36 44 44,9 3,059 380 4,648 2 Al-THW $ 864.056 $ 11.750 Cu-THW $ 3.469.872 $ 7.151 Aluminio
44 42 40,3 1,392 380 2,115 2 Al-THW $ 776.111 $ 2.186 Cu-THW $ 3.116.702 $ 1.331 Aluminio
42 43 34,8 1,193 380 1,813 2 Al-THW $ 668.921 $ 1.384 Cu-THW $ 2.686.253 $ 843 Aluminio
43 41 40,0 0,994 380 1,511 2 Al-THW $ 768.990 $ 1.105 Cu-THW $ 3.088.109 $ 673 Aluminio
41 40 40,2 0,796 380 1,209 2 Al-THW $ 773.609 $ 712 Cu-THW $ 3.106.656 $ 433 Aluminio
40 39 40,3 0,597 380 0,907 2 Al-THW $ 775.533 $ 401 Cu-THW $ 3.114.384 $ 244 Aluminio
39 38 40,1 0,398 380 0,604 2 Al-THW $ 771.684 $ 177 Cu-THW $ 3.098.928 $ 108 Aluminio
38 37 37,5 0,199 380 0,302 2 Al-THW $ 721.650 $ 41 Cu-THW $ 2.898.000 $ 25 Aluminio
44 45 51,3 1,468 380 2,230 2 Al-THW $ 987.217 $ 3.091 Cu-THW $ 3.964.464 $ 1.881 Aluminio
45 46 44,2 1,269 380 1,928 2 Al-THW $ 850.585 $ 1.990 Cu-THW $ 3.415.776 $ 1.211 Aluminio
46 47 42,4 1,070 380 1,626 2 Al-THW $ 815.946 $ 1.358 Cu-THW $ 3.276.672 $ 826 Aluminio
47 48 34,4 0,871 380 1,324 2 Al-THW $ 661.994 $ 730 Cu-THW $ 2.658.432 $ 444 Aluminio
48 49 21,5 0,672 380 1,021 2 Al-THW $ 413.746 $ 272 Cu-THW $ 1.661.520 $ 165 Aluminio
49 50 22,8 0,473 380 0,719 2 Al-THW $ 438.763 $ 143 Cu-THW $ 1.761.984 $ 87 Aluminio
50 51 49,6 0,237 380 0,360 2 Al-THW $ 954.502 $ 78 Cu-THW $ 3.833.088 $ 47 Aluminio
Tipo de
conductor
Tipo de
conductor
CIRCUITO No. D
69
Tabla 5-32 Cálculo Económico De Conductores Circuito E
N I N F Longitud Carga Voltaje I nominal Conductor
Costo
inversión
Aluminio
Costo
energía
pérdida
Costo
inversión
Cobre
Costo
energía
pérdida
Conductor
Seleccionado
m kVA V A AWG COP COP COP COP
0 92 23,2 5,229 380 7,944 2 Al-THW $ 447.231 $ 17.772 Cu-THW $ 1.795.987 $ 10.816 Aluminio
92 91 40,8 5,121 380 7,781 2 Al-THW $ 785.348 $ 29.935 Cu-THW $ 3.153.797 $ 18.218 Aluminio
91 94 36,7 5,013 380 7,617 2 Al-THW $ 705.677 $ 25.778 Cu-THW $ 2.833.858 $ 15.688 Aluminio
94 96 36,3 4,798 380 7,289 2 Al-THW $ 697.787 $ 23.345 Cu-THW $ 2.802.173 $ 14.207 Aluminio
96 98 36,3 4,601 380 6,991 2 Al-THW $ 698.557 $ 21.494 Cu-THW $ 2.805.264 $ 13.081 Aluminio
98 100 36,0 4,404 380 6,692 2 Al-THW $ 693.361 $ 19.549 Cu-THW $ 2.784.398 $ 11.897 Aluminio
100 102 34,3 4,189 380 6,364 2 Al-THW $ 660.839 $ 16.853 Cu-THW $ 2.653.795 $ 10.257 Aluminio
102 104 35,6 3,973 380 6,037 2 Al-THW $ 685.279 $ 15.724 Cu-THW $ 2.751.941 $ 9.569 Aluminio
104 106 35,8 3,758 380 5,709 2 Al-THW $ 689.128 $ 14.143 Cu-THW $ 2.767.397 $ 8.607 Aluminio
106 108 33,1 3,556 380 5,402 2 Al-THW $ 636.976 $ 11.704 Cu-THW $ 2.557.968 $ 7.123 Aluminio
108 110 27,0 3,353 380 5,095 2 Al-THW $ 519.588 $ 8.492 Cu-THW $ 2.086.560 $ 5.168 Aluminio
110 162 25,0 0,192 380 0,292 2 Al-THW $ 480.523 $ 26 Cu-THW $ 1.929.682 $ 16 Aluminio
162 165 4,7 0,127 380 0,192 2 Al-THW $ 89.485 $ 2 Cu-THW $ 359.352 $ 1 Aluminio
165 164 14,4 0,066 380 0,100 2 Al-THW $ 277.306 $ 2 Cu-THW $ 1.113.605 $ 1 Aluminio
110 112 34,1 2,898 380 4,403 2 Al-THW $ 656.220 $ 8.009 Cu-THW $ 2.635.248 $ 4.874 Aluminio
112 167 19,6 1,536 380 2,333 2 Al-THW $ 376.605 $ 1.291 Cu-THW $ 1.512.370 $ 785 Aluminio
167 168 19,6 1,474 380 2,240 2 Al-THW $ 377.760 $ 1.194 Cu-THW $ 1.517.006 $ 726 Aluminio
168 173 12,9 0,116 380 0,176 2 Al-THW $ 247.285 $ 5 Cu-THW $ 993.048 $ 3 Aluminio
168 170 19,6 1,182 380 1,796 2 Al-THW $ 377.567 $ 767 Cu-THW $ 1.516.234 $ 467 Aluminio
170 169 7,9 1,121 380 1,703 2 Al-THW $ 151.835 $ 277 Cu-THW $ 609.739 $ 169 Aluminio
169 172 17,2 1,006 380 1,528 2 Al-THW $ 331.767 $ 488 Cu-THW $ 1.332.307 $ 297 Aluminio
172 251 12,2 0,890 380 1,352 2 Al-THW $ 234.392 $ 270 Cu-THW $ 941.270 $ 164 Aluminio
251 174 14,0 0,829 380 1,259 2 Al-THW $ 268.646 $ 268 Cu-THW $ 1.078.829 $ 163 Aluminio
174 176 26,9 0,768 380 1,167 2 Al-THW $ 518.241 $ 444 Cu-THW $ 2.081.150 $ 270 Aluminio
176 178 31,0 0,646 380 0,981 2 Al-THW $ 595.987 $ 361 Cu-THW $ 2.393.362 $ 220 Aluminio
178 179 19,2 0,530 380 0,805 2 Al-THW $ 369.485 $ 151 Cu-THW $ 1.483.776 $ 92 Aluminio
179 180 16,2 0,414 380 0,630 2 Al-THW $ 311.753 $ 78 Cu-THW $ 1.251.936 $ 47 Aluminio
180 181 19,4 0,299 380 0,454 2 Al-THW $ 373.334 $ 48 Cu-THW $ 1.499.232 $ 30 Aluminio
181 182 15,8 0,122 380 0,186 2 Al-THW $ 304.055 $ 7 Cu-THW $ 1.221.024 $ 4 Aluminio
182 183 26,3 0,061 380 0,093 2 Al-THW $ 506.117 $ 3 Cu-THW $ 2.032.464 $ 2 Aluminio
112 114 20,0 1,160 380 1,762 2 Al-THW $ 384.880 $ 753 Cu-THW $ 1.545.600 $ 458 Aluminio
114 116 30,0 0,971 380 1,475 2 Al-THW $ 577.705 $ 792 Cu-THW $ 2.319.946 $ 482 Aluminio
116 118 33,0 0,782 380 1,188 2 Al-THW $ 635.052 $ 565 Cu-THW $ 2.550.240 $ 344 Aluminio
118 120 35,1 0,593 380 0,901 2 Al-THW $ 674.502 $ 345 Cu-THW $ 2.708.664 $ 210 Aluminio
120 122 35,2 0,404 380 0,614 2 Al-THW $ 676.811 $ 161 Cu-THW $ 2.717.938 $ 98 Aluminio
122 124 33,9 0,202 380 0,307 2 Al-THW $ 651.987 $ 39 Cu-THW $ 2.618.246 $ 24 Aluminio
Tipo de
conductor
Tipo de
conductor
CIRCUITO No. E
70
Tabla 5-33 Cálculo Económico De Conductores Circuito F
N I N F Longitud Carga Voltaje I nominal Conductor
Costo
inversión
Aluminio
Costo
energía
pérdida
Costo
inversión
Cobre
Costo
energía
pérdida
Conductor
Seleccionado
m kVA V A AWG COP COP COP COP
0 125 192,0 1,954 380 2,969 2 Al-THW $ 3.694.848 $ 20.513 Cu-THW $ 14.837.760 $ 12.484 Aluminio
125 126 31,2 1,847 380 2,806 2 Al-THW $ 600.028 $ 2.974 Cu-THW $ 2.409.590 $ 1.810 Aluminio
126 127 38,5 1,800 380 2,735 2 Al-THW $ 740.973 $ 3.489 Cu-THW $ 2.975.597 $ 2.124 Aluminio
127 184 17,2 1,240 380 1,884 2 Al-THW $ 330.804 $ 739 Cu-THW $ 1.328.443 $ 450 Aluminio
184 186 13,8 1,118 380 1,698 2 Al-THW $ 265.567 $ 482 Cu-THW $ 1.066.464 $ 293 Aluminio
186 188 23,0 0,996 380 1,513 2 Al-THW $ 443.189 $ 638 Cu-THW $ 1.779.758 $ 389 Aluminio
188 189 17,0 0,934 380 1,420 2 Al-THW $ 327.340 $ 415 Cu-THW $ 1.314.533 $ 253 Aluminio
189 190 17,4 0,873 380 1,327 2 Al-THW $ 334.076 $ 370 Cu-THW $ 1.341.581 $ 225 Aluminio
190 192 24,3 0,751 380 1,141 2 Al-THW $ 467.244 $ 383 Cu-THW $ 1.876.358 $ 233 Aluminio
192 194 20,4 0,629 380 0,955 2 Al-THW $ 391.615 $ 225 Cu-THW $ 1.572.648 $ 137 Aluminio
194 196 18,7 0,507 380 0,770 2 Al-THW $ 359.285 $ 134 Cu-THW $ 1.442.818 $ 82 Aluminio
196 197 16,4 0,446 380 0,677 2 Al-THW $ 314.832 $ 91 Cu-THW $ 1.264.301 $ 55 Aluminio
197 198 19,1 0,446 380 0,677 2 Al-THW $ 367.560 $ 106 Cu-THW $ 1.476.048 $ 65 Aluminio
198 199 21,0 0,306 380 0,464 2 Al-THW $ 404.316 $ 55 Cu-THW $ 1.623.653 $ 33 Aluminio
199 200 21,7 0,244 380 0,371 2 Al-THW $ 417.787 $ 36 Cu-THW $ 1.677.749 $ 22 Aluminio
200 201 29,5 0,183 380 0,279 2 Al-THW $ 567.890 $ 28 Cu-THW $ 2.280.533 $ 17 Aluminio
201 202 26,1 0,122 380 0,186 2 Al-THW $ 501.499 $ 11 Cu-THW $ 2.013.917 $ 7 Aluminio
202 203 23,1 0,061 380 0,093 2 Al-THW $ 445.114 $ 2 Cu-THW $ 1.787.486 $ 1 Aluminio
127 128 41,1 0,513 380 0,780 2 Al-THW $ 790.544 $ 303 Cu-THW $ 3.174.662 $ 184 Aluminio
128 129 37,7 0,467 380 0,709 2 Al-THW $ 726.269 $ 230 Cu-THW $ 2.916.547 $ 140 Aluminio
129 130 36,3 0,420 380 0,638 2 Al-THW $ 697.595 $ 179 Cu-THW $ 2.801.400 $ 109 Aluminio
130 131 36,0 0,373 380 0,567 2 Al-THW $ 693.169 $ 140 Cu-THW $ 2.783.626 $ 85 Aluminio
131 132 38,0 0,327 380 0,496 2 Al-THW $ 731.272 $ 113 Cu-THW $ 2.936.640 $ 69 Aluminio
132 133 51,0 0,280 380 0,425 2 Al-THW $ 981.444 $ 112 Cu-THW $ 3.941.280 $ 68 Aluminio
133 134 38,0 0,233 380 0,355 2 Al-THW $ 731.272 $ 58 Cu-THW $ 2.936.640 $ 35 Aluminio
134 135 28,8 0,187 380 0,284 2 Al-THW $ 554.420 $ 28 Cu-THW $ 2.226.437 $ 17 Aluminio
135 136 33,3 0,140 380 0,213 2 Al-THW $ 640.248 $ 18 Cu-THW $ 2.571.106 $ 11 Aluminio
136 137 28,9 0,093 380 0,142 2 Al-THW $ 555.189 $ 7 Cu-THW $ 2.229.528 $ 4 Aluminio
137 138 36,0 0,047 380 0,071 2 Al-THW $ 692.784 $ 2 Cu-THW $ 2.782.080 $ 1 Aluminio
Tipo de
conductor
Tipo de
conductor
CIRCUITO No. F
71
Tabla 5-34 Cálculo Económico De Conductores Circuito G
N I N F Longitud Carga Voltaje I nominal Conductor
Costo
inversión
Aluminio
Costo
energía
pérdida
Costo
inversión
Cobre
Costo
energía
pérdida
Conductor
Seleccionado
m kVA V A AWG COP COP COP COP
0 85 48,0 10,278 380 15,615 2 Al-THW $ 923.520 $ 141.785 Cu-THW $ 3.708.667 $ 86.289 Aluminio
85 87 28,6 0,316 380 0,479 3 Al-THW $ 550.571 $ 80 Cu-THW $ 2.210.981 $ 48 Aluminio
85 90 52,8 0,237 380 0,360 4 Al-THW $ 1.015.698 $ 83 Cu-THW $ 4.078.838 $ 50 Aluminio
85 84 34,2 5,216 380 7,924 5 Al-THW $ 658.337 $ 26.028 Cu-THW $ 2.643.749 $ 15.840 Aluminio
84 82 32,3 4,900 380 7,445 6 Al-THW $ 621.581 $ 21.691 Cu-THW $ 2.496.144 $ 13.201 Aluminio
82 80 41,7 4,427 380 6,726 7 Al-THW $ 801.897 $ 22.838 Cu-THW $ 3.220.258 $ 13.899 Aluminio
80 226 25,1 1,467 380 2,228 8 Al-THW $ 482.447 $ 1.508 Cu-THW $ 1.937.410 $ 918 Aluminio
226 224 14,5 1,406 380 2,136 9 Al-THW $ 279.038 $ 801 Cu-THW $ 1.120.560 $ 488 Aluminio
224 223 20,0 1,283 380 1,950 10 Al-THW $ 385.265 $ 922 Cu-THW $ 1.547.146 $ 561 Aluminio
223 222 17,6 1,222 380 1,857 11 Al-THW $ 337.732 $ 733 Cu-THW $ 1.356.264 $ 446 Aluminio
222 221 12,3 1,161 380 1,764 12 Al-THW $ 236.509 $ 463 Cu-THW $ 949.771 $ 282 Aluminio
221 219 20,6 1,039 380 1,578 13 Al-THW $ 396.234 $ 622 Cu-THW $ 1.591.195 $ 378 Aluminio
219 217 30,1 0,917 380 1,393 14 Al-THW $ 579.244 $ 707 Cu-THW $ 2.326.128 $ 431 Aluminio
217 215 17,2 0,794 380 1,207 15 Al-THW $ 331.382 $ 304 Cu-THW $ 1.330.762 $ 185 Aluminio
215 213 17,1 0,672 380 1,021 16 Al-THW $ 328.110 $ 215 Cu-THW $ 1.317.624 $ 131 Aluminio
213 211 17,1 0,550 380 0,836 17 Al-THW $ 329.265 $ 145 Cu-THW $ 1.322.261 $ 88 Aluminio
211 209 16,2 0,428 380 0,650 18 Al-THW $ 312.138 $ 83 Cu-THW $ 1.253.482 $ 51 Aluminio
209 208 18,7 0,367 380 0,557 19 Al-THW $ 360.633 $ 70 Cu-THW $ 1.448.227 $ 43 Aluminio
208 207 21,4 0,306 380 0,464 20 Al-THW $ 412.591 $ 56 Cu-THW $ 1.656.883 $ 34 Aluminio
207 206 17,9 0,244 380 0,371 21 Al-THW $ 343.890 $ 30 Cu-THW $ 1.380.994 $ 18 Aluminio
206 204 15,6 0,122 380 0,186 22 Al-THW $ 299.244 $ 6 Cu-THW $ 1.201.704 $ 4 Aluminio
204 233 10,1 0,061 380 0,093 23 Al-THW $ 195.134 $ 1 Cu-THW $ 783.619 $ 1 Aluminio
80 78 41,4 2,111 380 3,208 24 Al-THW $ 795.932 $ 5.156 Cu-THW $ 3.196.301 $ 3.138 Aluminio
78 76 41,4 1,796 380 2,728 25 Al-THW $ 796.702 $ 3.733 Cu-THW $ 3.199.392 $ 2.272 Aluminio
76 74 42,4 1,480 380 2,249 26 Al-THW $ 815.946 $ 2.598 Cu-THW $ 3.276.672 $ 1.581 Aluminio
74 72 37,7 1,164 380 1,769 27 Al-THW $ 724.729 $ 1.428 Cu-THW $ 2.910.365 $ 869 Aluminio
72 70 41,7 0,849 380 1,290 28 Al-THW $ 802.860 $ 841 Cu-THW $ 3.224.122 $ 512 Aluminio
70 151 30,0 0,533 380 0,810 29 Al-THW $ 577.320 $ 239 Cu-THW $ 2.318.400 $ 145 Aluminio
151 150 30,7 0,400 380 0,608 30 Al-THW $ 590.791 $ 137 Cu-THW $ 2.372.496 $ 84 Aluminio
150 194 30,0 0,267 380 0,405 31 Al-THW $ 577.320 $ 60 Cu-THW $ 2.318.400 $ 36 Aluminio
194 148 30,1 0,133 380 0,203 32 Al-THW $ 578.667 $ 15 Cu-THW $ 2.323.810 $ 9 Aluminio
85 90 30,2 4,728 380 7,183 33 Al-THW $ 580.207 $ 18.849 Cu-THW $ 2.329.992 $ 11.471 Aluminio
90 89 37,4 4,491 380 6,824 34 Al-THW $ 718.956 $ 21.076 Cu-THW $ 2.887.181 $ 12.827 Aluminio
89 61 24,2 4,254 380 6,464 35 Al-THW $ 465.320 $ 12.241 Cu-THW $ 1.868.630 $ 7.450 Aluminio
61 60 23,1 2,130 380 3,236 36 Al-THW $ 444.344 $ 2.930 Cu-THW $ 1.784.395 $ 1.783 Aluminio
60 59 33,9 1,893 380 2,877 37 Al-THW $ 652.756 $ 3.401 Cu-THW $ 2.621.338 $ 2.070 Aluminio
59 58 34,4 1,657 380 2,517 38 Al-THW $ 662.571 $ 2.643 Cu-THW $ 2.660.750 $ 1.608 Aluminio
58 57 43,1 1,420 380 2,157 39 Al-THW $ 829.801 $ 2.432 Cu-THW $ 3.332.314 $ 1.480 Aluminio
57 53 24,9 1,183 380 1,798 40 Al-THW $ 479.560 $ 976 Cu-THW $ 1.925.818 $ 594 Aluminio
53 56 36,1 0,710 380 1,079 41 Al-THW $ 694.131 $ 509 Cu-THW $ 2.787.490 $ 310 Aluminio
53 52 31,7 0,237 380 0,360 42 Al-THW $ 610.035 $ 50 Cu-THW $ 2.449.776 $ 30 Aluminio
56 55 25,6 0,473 380 0,719 43 Al-THW $ 492.646 $ 160 Cu-THW $ 1.978.368 $ 98 Aluminio
55 54 26,2 0,237 380 0,360 44 Al-THW $ 503.231 $ 41 Cu-THW $ 2.020.872 $ 25 Aluminio
61 62 41,2 1,926 380 2,926 45 Al-THW $ 793.623 $ 4.277 Cu-THW $ 3.187.027 $ 2.603 Aluminio
62 63 43,1 1,727 380 2,623 46 Al-THW $ 829.416 $ 3.594 Cu-THW $ 3.330.768 $ 2.187 Aluminio
63 64 41,3 1,528 380 2,321 47 Al-THW $ 794.392 $ 2.695 Cu-THW $ 3.190.118 $ 1.640 Aluminio
64 65 40,4 1,329 380 2,019 48 Al-THW $ 777.458 $ 1.995 Cu-THW $ 3.122.112 $ 1.214 Aluminio
65 66 42,3 1,130 380 1,717 49 Al-THW $ 814.021 $ 1.511 Cu-THW $ 3.268.944 $ 919 Aluminio
66 67 45,0 0,931 380 1,415 50 Al-THW $ 865.980 $ 1.091 Cu-THW $ 3.477.600 $ 664 Aluminio
67 68 42,4 0,732 380 1,112 51 Al-THW $ 816.715 $ 636 Cu-THW $ 3.279.763 $ 387 Aluminio
68 144 22,9 0,533 380 0,810 52 Al-THW $ 440.688 $ 182 Cu-THW $ 1.769.712 $ 111 Aluminio
144 145 23,6 0,400 380 0,608 53 Al-THW $ 454.158 $ 106 Cu-THW $ 1.823.808 $ 64 Aluminio
145 146 23,6 0,267 380 0,405 54 Al-THW $ 454.158 $ 47 Cu-THW $ 1.823.808 $ 29 Aluminio
146 147 23,6 0,133 380 0,203 55 Al-THW $ 454.736 $ 12 Cu-THW $ 1.826.126 $ 7 Aluminio
CIRCUITO No. G
Tipo de
conductor
Tipo de
conductor
72
5.2.9 SELECCIÓN DE PROTECCIONES MT/BT
Las protecciones se seleccionan tomando como referencia las normas técnicas CTS507 y ET525 de ENEL-CODENSAS.A ESP, en donde se presenta la siguiente tabla:
Tabla 5-35 Fusibles limitadores de corriente de rango total 17,5 kV
Fuente: S.A ESP
Para la selección de las protecciones de media tensión se realizó un estudio de coordinación y las conclusiones se detallan en la Tabla 5-36.
Tabla 5-36 Protecciones de transformador de distribución trifásico 11400 – 208/120V
POTENCIA [kVA]
TIPO DE SUBESTACIÓN
I (A) FUSIBLE
BAYONETA FUSIBLE
LIMITADOR
45 Bóveda 2.27 6 A 40 A
Fuente: Consorcio SEDIC – Concol 023. 2017
Donde el principio de operación y a partir de la ET524 Fusibles tipo bayoneta para media tensión por Likinormas, determina que los fusibles serán instalados en transformadores de pedestal tipo radial o en anillo (Entrada - Salida). Para El material de la presente está destinado a ser utilizado dentro de una porta fusible y debe ser coordinado con el fusible limitador de corriente interno al transformador de pedestal. El fusible tipo bayoneta como el fusible limitador de corriente de respaldo van conectados en serie y están coordinados entre sí para que el fusible limitador de corriente opere solamente en caso de un daño interno del transformador.
73
5.2.10 NORMATIVIDAD CITADA EN EL DISEÑO
La normatividad es tenida en cuenta para conocer la estructura constructiva adecuada de los elementos según Likinormas en la lista es una referencia, se consulta la norma para su selección adecuada, esto se hace a partir de las condiciones del trazado o cocido del circuito.
• AP301
Se establece como debe ser el montaje de luminaria A.P. con soporte sencillo en poste de concreto, para vías arterias, siendo su instalación proyectada y el cual solo cuenta con una luminaria. Si se tiene un poste con dos luminarias de distinta potencia también está constituida por esta norma y se debe nombrar AP301 - AP301.
• AP301-1
Para el montaje de luminarias A.P. con soporte doble en poste de concreto para vías arterias, estos soportes están contemplados para que se sitúen dos luminarias con la misma potencia.
• AP302
Se establece como debe ser el montaje de luminarias en red aérea exclusiva para A.P. en vías locales, con postes existentes
• Alumbrado en parque
Se determina el uso de dos tipos de normas que rigen este tipo de área, para el cual, según el estudio fotométrico se situaran, ya sea luminaria doble el cual se complementa según la norma AP331, como luminaria peatonal doble en poste metálico de 4” donde la carcasa de la luminaria debe ir aterrizada. O sencillo o de una sola luminaria, AP330 que establece la luminaria peatonal sencilla en poste metálico de 4”
• AP313
Para el cocido del circuito exclusivo A.P. Construcción angular con conductor trenzado, donde este se considera perteneciente para red aérea, para el cual existe un trazado con un ángulo superior a 15°
• AP312
Para el cocido del circuito exclusivo A.P. donde se refleja la construcción final de circuito con conductor trenzado de la red aérea, esta norma es usada tanto para realizar una subterranización para hacer cruces de vía, o para la terminación del trazado.
• AP311
Para realizar el trazado del circuito exclusivo A.P. para construcción proyectada debe ser de manera lineal con conductor trenzado para la red aérea.
74
5.2.11 TOPOLOGICO ZONA 1
Se realiza un esquema o diagrama unifilar por cada uno de los circuitos contemplados hasta la fase actual del proyecto, en el que se hace un resumen de las características del trazado describiendo los puntos de conexión, cajas de inspección usadas, longitudes, tipo de conductor y luminarias asociadas.
5.2.11.1 CIRCUITO D
Figura 5-18 Topológico Circuito D ZONA 1
5.2.11.2 CIRCUITO E
Figura 5-19 Topológico Circuito E ZONA1
75
5.2.11.3 CIRCUITO F
Figura 5-20 Topológico Circuito F ZONA1
5.2.11.4 CIRCUITO G
Figura 5-21 Topológico Circuito G ZONA1
76
5.2.1 DIAGRAMA DE FLUJO PROCEDIMIENTO SERIE 3 y 6
En el siguiente diagrama se describe el proceso para la elaboración de las
memorias de cálculo serie 3 y 6, para subestación y de redes de alumbrado
público, considerando cada paso para la elaboración de este y el resultado
esperado.
Figura 5-22 Diagrama de flujo para elaboración de memorias serie 3 Y 6- Planos
De Subestación Y Alumbrado Publico
77
por (al) o (en)
x REAL
E D C B A
Una o mas
muertes
E5
Contaminación
i rreparable.
Internacio
nalMEDIO ALTO ALTO ALTO MUY ALTO
Incapacidad
temporal (>
1 día)
Contaminación
loca l i zadaRegional BAJO MEDIO MEDIO MEDIO ALTO
MP: FECHA:
MEDIOBAJO
BAJO BAJO MEDIO
Molestia
funcional
(afecta
rendimiento
labora l )
Daños leves ,
No
Interrupción
Sin efecto E1 Interna 1 MUY BAJO
MEDIO MEDIO MEDIO ALTO
2
Arcos Eléctricos
TRABAJOS DE CONEXIÓN Y
PRUEBAS
FACTOR DE RIESGO
3
MEDIOBAJO
Sucede
varias veces
a l año en la
Empresa
Sucede
varias veces
a l mes en la
Empresa
FUENTE
Daño grave
en
infraestructur
a Interrupción
regional .
5
4
MEDIO
MEDIO
POTENCIAL
RIESGO A EVALUAR:
FRECUENCIA
No ha
ocurrido en
el sector
Ha
ocurrido en
el sector
Ha ocurrido
en la
Empresa
C
O
N
S
E
C
U
E
N
C
I
A
S
BAJO
Les ión
menor (s in
incapacidad)
Daños
severos .
Interrupción
Temporal
EVENTO O EFECTO
En personas Económicas Ambienta les
En la
imagen de
la
empresa
Incapacidad
parcia l
permanente
Contaminación
mayor
Daños
mayores ,
sa l ida de
subestación
Nacional
Daños
importantes
Interrupción
breve E2
Efecto menor Local E2
Electrocución o quemadura
Jose Daniel AcostaEvaluador: CN205-26704 30/10/2018
(CAUSA)
FACTOR DE RIESGO POR ARCOS ELÉCTRICOS
POSIBLES CAUSAS: En el desarrol lo de la insta lación eléctrica se pueden presentar quemaduras eléctricas por malos contacto ,
cortocircui tos .
MEDIDAS DE PROTECCIÓN: UTILIZAR 5 REGLAS DE ORO Y ESTABLECER PROCEDIMIENTOS DE EJECUCION.
5.3 ANÁLISIS DE RIESGO DE ORIGEN ELÉCTRICO Y MEDIDAS
PARA MITIGARLOS
Por lo tanto, el diseño y construcción de las redes de energía eléctrica del
proyecto vial debe tener contempladas las medidas necesarias para minimizar
el riesgo inherente al uso de la electricidad. Para la evaluación de los riesgos
eléctricos asociados a las redes eléctricas del proyecto se consideraron los
criterios y la matriz de análisis de riesgo relacionados en el Capítulo 9, numeral
9.2.1 del RETIE.
Nota: Se omite el análisis de por cargas electrostáticas por no considerarse un
riesgo eventual para el tipo de red a diseñar
Tabla 5-37 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por trabajos de conexión y pruebas
78
Tabla 5-38 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por instalación de redes
por (al) o (en)
X REAL
E D C B A
Una o mas
muertes E5
Contaminación
i rreparable.
Internacio
nalMEDIO ALTO ALTO ALTO MUY ALTO
MP: FECHA:Evaluador: William Chácon CN205-59496
POSIBLES CAUSAS: En el desarrol lo de la insta lación primaria en media tens ión se pueden presentar electrocución por negl igencia
de técnicos y por violación de las dis tancias mínimas de a seguridad.
FACTOR DE RIESGO POR CONTACTO DIRECTO
MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Uti l i zar 5 REGLAS DE ORO, Establecer dis tancias de seguridad, uti l i zar elementos de protección personal ,
insta lar puestas a tierra sol idas .
FUENTE(CAUSA)
BAJO BAJO MEDIO MEDIO MEDIO
MEDIO ALTO3
Les ión
menor (s in
incapacidad)
Daños
importantes
Interrupción
breve E2
Efecto menor Local E2 2
BAJO
Incapacidad
temporal (>
1 día)
Daños
severos.
Interrupción
Temporal
Contaminación
loca l i zadaRegional
RIESGO A EVALUAR:
Electrocución o quemaduras Contacto directo INSTALACION DE REDES
EVENTO O EFECTO FACTOR DE RIESGO
MUY BAJO BAJO BAJO BAJO MEDIO
Sucede
varias veces
a l mes en la
Empresa
1
Sucede
varias veces
a l año en la
Empresa
Daño grave
en
infraestructur
a.
Interrupción
5
MEDIO MEDIO
MEDIO MEDIO MEDIO MEDIO ALTO
Incapacidad
parcia l
permanente
Daños
mayores ,
sa l ida de
subestación
Contaminación
mayorNacional 4
C
O
N
S
E
C
U
E
N
C
I
A
S
En personas Económicas Ambienta les
En la
imagen de
la
empresa
Molestia
funcional
(afecta
rendimiento
labora l )
Daños leves ,
No
Interrupción
Sin efecto E1 Interna
No ha
ocurrido en
el sector
Ha
ocurrido en
el sector
Ha ocurrido
en la
Empresa
FRECUENCIAPOTENCIAL
79
Tabla 5-39 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por red primaria y secundaria
por (al) o (en)
X REAL
E D C B A
Una o mas
muertes E5
Contaminación
i rreparable.
Internacio
nalMEDIO ALTO ALTO ALTO MUY ALTO
MP: FECHA:Evaluador: William Chácon CN205-59496
Económicas Ambienta les
En la
imagen de
la
empresa
No ha
ocurrido en
el sector
Ha ocurrido
en la
Empresa
Sucede
varias veces
a l año en la
Empresa
Sucede
varias veces
a l mes en la
Empresa
Daño grave
en
infraestructur
a.
Interrupción
5
FRECUENCIAPOTENCIAL
C
O
N
S
E
C
U
E
N
C
I
A
S
En personas
BAJO BAJO
FACTOR DE RIESGO POR CONTACTO INDIRECTO
POSIBLES CAUSAS: En el desarrol lo de la insta lación eléctrica de media tens ión se puede presentar electrocución por fa l las de
a is lamiento, por fa l ta de conductor de puesta a tierra o quemaduras por inducción a l violar dis tancias de seguridad.
MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Es tablecer dis tancias de seguridad, uti l i zar elementos de protección personal , insta lar puestas a tierra
sol idas , hacer mantenimiento preventivo y correctivo.
RIESGO A EVALUAR:
Quemaduras Contacto indirecto
RED PRIMARIA Y
SECUNDARIA
Ha
ocurrido en
el sector
EVENTO O EFECTO FACTOR DE RIESGO FUENTE
(CAUSA)
BAJO MEDIO
BAJO MEDIO MEDIO
Molestia
funcional
(afecta
rendimiento
labora l )
Daños leves ,
No
Interrupción
Sin efecto E1 Interna 1
BAJO
MUY
BAJO
MEDIOLes ión
menor (s in
incapacidad)
Daños
importantes
Interrupción
breve E2
Efecto menor Local E2 2
BAJO MEDIO MEDIO MEDIO ALTOIncapacidad
temporal (>
1 día)
Daños
severos.
Interrupción
Temporal
Contaminación
loca l i zadaRegional 3
MEDIO MEDIO MEDIO MEDIO ALTOIncapacidad
parcia l
permanente
Daños
mayores ,
sa l ida de
subestación
Contaminación
mayorNacional 4
80
Tabla 5-40 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por sistema de puesta a tierra
por (al) o (en)
X REAL
E D C B A
Una o mas
muertes
E5
Contaminación
i rreparable.
Internacio
nalMEDIO ALTO ALTO ALTO MUY ALTO
MP: FECHA:
RIESGO A EVALUAR:
Quemaduras, Electrocución
Rayos
POSIBLES CAUSAS: En el desarrol lo de la insta lación eléctrica de media tens ión se puede presentar electrocución por fa l las de
a is lamiento, por fa l ta de conductor de puesta a tierra o quemaduras por inducción a l violar dis tancias de seguridad.
MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Detener trabajos en momentos con probabi l idad de l luvia , Insta lar puestas a tierras sol idas ,
equipotencia l i zación.
FACTOR DE RIESGO POR RAYOS
Sistema de puesta a tierra
EVENTO O EFECTO FACTOR DE RIESGO FUENTE
(CAUSA)
FRECUENCIAPOTENCIAL
C
O
N
S
E
C
U
E
N
C
I
A
S
En personas Económicas Ambienta les
En la
imagen de
la
empresa
No ha
ocurrido en
el sector
Ha
ocurrido en
el sector
Ha ocurrido
en la
Empresa
BAJO BAJO MEDIO
MEDIO MEDIO
MEDIO
Sucede
varias veces
a l año en la
Empresa
Sucede
varias veces
a l mes en la
Empresa
Daño grave
en
infraestructur
a.
Interrupción
5
Incapacidad
parcia l
permanente
Daños
mayores ,
sa l ida de
subestación
Contaminación
mayorNacional 4 MEDIO MEDIO ALTO
Incapacidad
temporal (>
1 día)
Daños
severos .
Interrupción
Temporal
Contaminación
loca l i zadaRegional 3 BAJO MEDIO MEDIO ALTO
Evaluador: William Chácon CN205-59496
MUY BAJO BAJO BAJO BAJO MEDIO
MEDIO
Molestia
funcional
(afecta
rendimiento
labora l )
Daños leves ,
No
Interrupción
Sin efecto
E1
Interna
E11
Les ión
menor (s in
incapacidad)
Daños
importantes
Interrupción
breve. E2
Efecto menor Local 2 MEDIO
81
Tabla 5-41 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por conductores, equipos y/o red secundaria.
por (al) o (en)
X REAL
E D C B A
Una o mas
muertes
Contaminación
i rreparable.
Internacio
nalMEDIO ALTO ALTO ALTO MUY ALTO
MP: FECHA:
FACTOR DE RIESGO POR SOBRECARGA
POSIBLES CAUSAS: En las insta laciones eléctricas de media tens ión se pueden presentar incendios , daños a equipos , por corrientes
nominales superiores de los equipos y conductores , insta laciones que no cumplen con normas técnicas y conexiones flojas .
MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Usar interruptores automáticos con relés de sobrecarga, dimens ionamiento técnico de conductores y
equipos
RIESGO A EVALUAR:
Incendio Sobrecarga
Conductores, equipos y/o red
secundaria
EVENTO O EFECTO FACTOR DE RIESGO FUENTE
(CAUSA)
FRECUENCIAPOTENCIAL
C
O
N
S
E
C
U
E
N
C
I
A
S
En personas Económicas Ambienta les
En la
imagen de
la
empresa
No ha
ocurrido en
el sector
Ha
ocurrido en
el sector
Ha ocurrido
en la
Empresa
Sucede
varias veces
a l año en la
Empresa
Sucede
varias veces
a l mes en la
Empresa
Daño grave
en
infraestructur
a.
Interrupción
5
Incapacidad
parcia l
permanente
Daños
mayores ,
sa l ida de
subestación
Contaminación
mayorNacional 4 MEDIO MEDIO MEDIO
MEDIO
MEDIO ALTO
Incapacidad
temporal (>
1 día)
Daños
severos .
Interrupción
Temporal
Contaminación
loca l i zadaRegional 3 BAJO MEDIO MEDIO MEDIO ALTO
Evaluador: William Chácon CN205-59496
MEDIO
Molestia
funcional
(afecta
rendimiento
labora l ) E1
Daños leves ,
No
Interrupción
Sin efecto
E1
Interna
E11
MUY
BAJOBAJO BAJO BAJO MEDIO
Les ión
menor (s in
incapacidad)
Daños
importantes
Interrupción
breve. E2
Efecto menor Local 2 BAJO BAJO MEDIO
82
Tabla 5-42 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por conductores y equipos
por (al) o (en)
X REAL
E D C B A
Una o mas
muertes E5
Contaminación
i rreparable.
Internacio
nalMEDIO ALTO ALTO ALTO MUY ALTO
MP: FECHA:
EVENTO O EFECTO FACTOR DE RIESGO FUENTE
FACTOR DE RIESGO POR TENSIÓN DE CONTACTO
POSIBLES CAUSAS: En el desarrol lo de la insta lación eléctrica de media tens ión tens ión se pueden presentar electrocución por fa l la
de a is lamiento en conductores y fa l las a tierra .
MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Hacer puestas a tierra de baja res is tencia y equipotencia l i zar.
RIESGO A EVALUAR:
Electrocución Tensión de contacto
Conductores y equipos
POTENCIAL
C
O
N
S
E
C
U
E
N
C
I
A
S
En personas Económicas Ambienta les
Contaminación
mayor
Daño grave
en
infraestructur
a.
Interrupción
No ha
ocurrido en
el sector
Ha
ocurrido en
el sector
(CAUSA)
FRECUENCIA
En la
imagen de
la
empresa
Ha ocurrido
en la
Empresa
Sucede
varias veces
a l año en la
Empresa
Sucede
varias veces
a l mes en la
Empresa
5
4 MEDIO MEDIO MEDIO
Daños
mayores ,
sa l ida de
subestación
Nacional
MEDIO
MEDIO ALTO
Incapacidad
temporal (>
1 día)
Daños
severos.
Interrupción
Temporal
Contaminación
loca l i zadaRegional 3 BAJO
Incapacidad
parcia l
permanente
MEDIO MEDIO MEDIO ALTO
Evaluador: William Chácon CN205-59496
BAJO
Efecto menor
BAJO MEDIO
Les ión
menor (s in
incapacidad)
Daños
importantes
Interrupción
breve E2
Sin efecto E1 Interna 1MUY
BAJOBAJO
MEDIOLocal E2 2 BAJO BAJO MEDIO
Molestia
funcional
(afecta
rendimiento
labora l )
Daños leves ,
No
Interrupción
83
Tabla 5-43 Resultado de la evaluación de riesgo de origen eléctrico por
manipulación de equipos
por (al) o (en)
X REAL
E D C B A
Una o mas
muertes
Contaminación
i rreparable.
Internacio
nalMEDIO ALTO ALTO ALTO MUY ALTO
MP: FECHA:
MEDIO
Molestia
funcional
(afecta
rendimiento
labora l ) E1
Daños leves ,
No
Interrupción
E1
Sin efecto
E1
Interna
E1BAJO BAJO MEDIO
Evaluador: William Chácon CN205-59496
Local 2 BAJO
1MUY
BAJOBAJO
BAJO MEDIO MEDIO
MEDIO ALTO
Incapacidad
temporal (>
1 día)
Daños
severos .
Interrupción
Temporal
Contaminación
loca l i zadaRegional 3 BAJO MEDIO MEDIO MEDIO ALTO
FRECUENCIA
Sucede
varias veces
a l mes en la
Empresa
MEDIO MEDIO MEDIO
POTENCIAL
C
O
N
S
E
C
U
E
N
C
I
A
S
En personas Económicas Ambienta les
Daño grave
en
infraestructur
a Interrupción
Les ión
menor (s in
incapacidad)
E2
Daños
importantes
Interrupción
breve. E2
Efecto menor
En la
imagen de
la
empresa
No ha
ocurrido en
el sector
Ha
ocurrido en
el sector
Ha ocurrido
en la
Empresa
Sucede
varias veces
a l año en la
Empresa
5
Incapacidad
parcial
permanente
Daños
mayores ,
sa l ida de
subestación
Contaminación
mayorNacional 4
Electrocución o quemaduras Equipo defectuoso Ambiente o manipulación de equipos
EVENTO O EFECTO FACTOR DE RIESGO FUENTE
(CAUSA)
FACTOR DE RIESGO POR EQUIPO DEFECTUOSO
POSIBLES CAUSAS: En el desarrollo de la instalación eléctrica primaria externa se pueden presentar quemaduras eléctricas por malos contactos,
cortocircuitos o contactos con equipos energizados a través de equipos defectuosos.
MEDIDAS DE PROTECCIÓN: Utilizar guantes dieléctricos de clase clase 2 para media tensión y gafas de protección ultravioleta; además de ropa
de dotación hecha a base de algodón. Efectuar mantenimiento a los equipos utilizados.
RIESGO A EVALUAR:
84
Con la matriz se evaluaron los factores de riesgo más comunes expuestos en
el capítulo 9, numeral 9.3 del RETIE el cual se muestra en la Figura 5-23,
teniendo en cuenta los factores posibles en la instalación.
Figura 5-23 Factores de riesgo eléctricos más comunes
85
Fuente: Reglamento técnico de instalaciones eléctricas (RETIE)
Como complemento, en la Tabla 5-44 se presentan las medidas para mitigar
los riesgos en transformadores, redes MT y redes BT, teniendo en cuenta que
éstos son los principales componentes que conforman la estructura de
subestaciones para proyectos Serie 1.
86
Tabla 5-44 Medidas para mitigar los riesgos en transformadores, redes MT y
redes BT
N° FACTOR DE
RIESGO
NIV
EL
DE
RIE
SG
O
DECISIONES Y ACCIONES PARA CONTROLAR EL RIESGO
1
ELÉCTRICO
MEDIO
1. Utilizar materiales envolventes resistentes a los arcos.
2. Respetar las distancias de seguridad.
3. Se recomienda validar la resistencia de aislamiento de los equipos
eléctricos e instalaciones, como lo indica la norma.
4. La barra de neutro, la estructura metálica del transformador y tableros
de distribución general deben estar conectados a los electrodos de
puesta a tierra.
Arcos
eléctricos
2
ELÉCTRICO
ALTO
1. Los equipos eléctricos deben estar provistos con la señal de riego
eléctrico.
2. Los equipos eléctricos solo pueden ser manipulados por personal
calificado para operación y mantenimiento.
3. Se recomienda que antes de la puesta en servicio de los equipos
eléctricos e instalaciones, se realicen los ensayos pertinentes (medición
de resistencia de devanado, medición de resistencia de aislamiento,
medición de la relación de transformación, impedancia de COCI), para
poder corroborar que se encuentra en condiciones idóneas para su
funcionamiento.
4. La barra de neutro, la estructura del transformador y tableros de
distribución general deben estar conectados a los electrodos de puesta
a tierra.
Contacto
directo
3
ELÉCTRICO
ALTO
1. En cada uno de los equipos eléctricos a instalarse, se debe colocar la
señal de riego eléctrico.
2. Los equipos eléctricos solo pueden ser manipulados por personal
calificado para operación y mantenimiento.
3. Se recomienda validar la resistencia de aislamiento de los equipos
eléctricos e instalaciones, como lo indica la norma.
4. La barra de neutro, la estructura metálica del transformador y tableros
de distribución general deben estar conectados a los electrodos de
puesta a tierra.
Contacto
Indirecto
4
ELÉCTRICO
ALTO 1. Interruptores automáticos con dispositivos de disparo de máxima
corriente o cortacircuitos fusibles. Cortocircuito
5
ELÉCTRICO ALTO
1. Mantenimiento predictivo y preventivo, construcción de instalaciones
siguiendo las normas técnicas, caracterización del entorno
electromagnético. Rayos
6
ELÉCTRICO
MEDIO 1. Usar interruptores automáticos con relés de sobre carga.
2. Revisar el correcto dimensionamiento de los fusibles. Sobrecarga
87
N° FACTOR DE
RIESGO
NIV
EL
DE
RIE
SG
O
DECISIONES Y ACCIONES PARA CONTROLAR EL RIESGO
7
ELÉCTRICO
ALTO 1. Puestas a tierra de baja resistencia, restricción de accesos, alta
resistividad del piso, equipotencializar. Tension de
contacto
8
ELÉCTRICO
ALTO 1. Puestas a tierra de baja resistencia, restricción de accesos, alta
resistividad del piso, equipotencializar. Tension de
Paso
9
ELÉCTRICO
MEDIO
Mantenimiento predictivo y preventivo, construcción de instalaciones
siguiendo las normas técnicas, caracterización del entorno
electromagnético.
Equipo
defectuoso
10
ELÉCTRICO
ALTO
Mantenimiento predictivo y preventivo, construcción de instalaciones
siguiendo las normas técnicas, caracterización del entorno
electromagnético.
Ausencia de
electricidad
88
6 ANÁLISIS DE RESULTADOS, PRODUCTOS, ALCANCES E
IMPACTOS DEL TRABAJO DE GRADO, DE ACUERDO CON
EL PLAN DE TRABAJO
A partir de las memorias de cálculo realizadas según si era serie 1 para planos
de media tensión, serie para planos de subestación y serie 6 para planos serie
6 de alumbrado público; se consideran procesos de selección validos y que
cumplen con los requerimientos solicitados por ENEL_CODENSA para la
presentación del actual proyecto en los planos solicitados como ingeniería base
para la estructuración del proyecto, por lo que debe tener en cuenta que se
espera que este se ejecute según lo proyectado y plasmado en este documento,
pudiendo sufrir cambios antes mencionados por las entidades contratantes por
restructuración del mismo.
El alcance del aporte propuesto por el pasante a la empresa en la que realizó
sus pasantías acerca del proceso de elaboración de estudios de alumbrado
público, redes de media tensión y subestación proyecto Usminia, al ser un
proyecto con características propias, sirve como lineamientos para proyectos
futuros en la empresa o externos a esta.
89
7 EVALUACIÓN Y CUMPLIMIENTO DE LOS OBJETIVOS DE LA
PASANTÍA.
Con el fin de comprobar si los resultados alcanzados y mostrados anteriormente cumplen con los objetivos planteados en un principio se realiza la siguiente valoración.
7.1 SERIE 1
Para el dimensionamiento de los transformadores de distribución y redes de uso de BT para el sector residencial, que se proyectan en el proyecto, con base al documento “Cargas máxima del sector residencial” Condesa S.A. Se determino la capacidad de los transformadores en proyectos de vivienda, se aplicarán las tablas del cálculo de transformadores por número de clientes según estrato socioeconómico, la cual ya incluye: la carga propia del cliente, la carga de servicios comunes, con la excepción de las cargas especiales tal como los locales comerciales, esto se debe a que el contrato de concesión para estos previos no se ejecutó y no se tenía información de la naturaleza de este. Pero para el cual, y teniendo en cuenta que la NTC 2050 no indica valores, se emplearán los siguientes factores de carga de 1 para todas estas cargas, obteniéndose así los valores de cada uno de los transformadores por manzana proyectada, considerando los valores de (45, 75, 225, 300 ,400 y 500) kVA.
Se selecciona el conductor teniendo en cuenta la corriente nominal del circuito
ramal o transformador multiplicada por el factor de seguridad de 1.25, esto para
conocer si la cargabilidad del conductor cumple, y seleccionado por capacidad
de corriente es 3 x (2 AWG XLPE), debido a que la norma ENEL-CODENSA no
permite uno de menor calibre para media tensión, pero que se utilizará para
conductores subterráneas serán de 500 Kcmil. Estos conductores se evaluaron
teniendo en cuenta los criterios de regulación y cálculo económico de
conductores y se cambiaron para que cumpla con ambos juicios, se emplearán
los siguientes conductores. Redes aéreas 125 mm² y Redes subterráneas
240mm². Verificando sus pérdidas y si cumple con la regulación, al no
sobrepasar con la máxima caída de tensión que para este caso sería de 2% de
acuerdo con el RETIE.
Para la canalización se determinó el uso de tuberías en PVC tipo TDP
dimensionadas de acuerdo con el área ocupada por los conductores con un
máximo de ocupación del 40% establecido en la norma NTC-2050. Por
normatividad de Enel-Codensa S.A las canalizaciones de media tensión se
deben realizar empleando mínimo ductos de 6”. Por lo que la canalización para
media tensión será de 2 ϕ de 6”. El cálculo de las canalizaciones de baja tensión
se realizó de la misma forma con lo que se determinó que la canalización para
baja tensión será de 2 ϕ de 4”.
90
Para el criterio y selección de las estructuras que compondrán el tramado y
según diseño a partir de planimetría, se establece según Likinormas el tipo de
poste a usar ya sea por composición o material, este estará sujeto al ángulo de
deflexión entre postes y su función en el circuito, esto se evidencia con
exactitud en el plano.
Las redes de distribución que van a ser intervenidas por el proyecto pasarán a
ser redes subterráneas en su gran mayoría, pero estas en algún lugar del
proyecto tendrán que aflorar, es ahí donde se recomienda una protección sobre
la mismas; el dispositivo de protección contra sobretensiones a que se
recomienda instalar debe operar a 12 kV, 10 kA de acuerdo con la norma ENEL-
CODENSA y cumpliendo los requerimientos de instalación de estos, se debe
tener en cuenta que para la construcción de los trafos se determinó que estos
tendrían protección propia y de la cual se encarga el ingeniero de detalle .
7.2 SERIE 3 Y 6
Para el componente de alumbrado público del proyecto, a partir del estudio
fotométrico realizado y entregado por las empresas ganadoras de la concesión,
solo se tuvo en cuenta para su elaboración la categorización de este,
caracterizando cada una de las zonas a iluminar como lo son vías arteriales,
ciclorrutas adyacentes a la vía y andenes o parques a iluminar. Clasificando el
proyecto se clasifica como Nivel C Alto Impacto y se declaran distintos
componentes necesarios para el diseño de la iluminación del proyecto, y los
requisitos mínimos de fotometría que se deben cumplir para cada tramo del
proyecto con m2 y m5. Por lo que la ubicación y potencia de las luminarias
proyectadas se establecieron antes, para lo cual se realizó una asignación por
cada luminaria a un circuito adjunto, en el cual se distribuían por circuito (donde
según la Norma AP-190, se muestra un transformador tipo pedestal ubicado en
el punto significativo del cual salen cuatro (4) circuitos subterráneos de baja
tensión, los que se han diferenciado con las letras D,E,F y G respectivamente).
Y la fase, cumpliendo con una regulación por desbalance de fases no siendo
superior al 5%, siendo este el mayor de 0.99% en la fase C.
A partir del nivel de tensión en el que se trabaja se establece según estándares
de diseño, todos los equipos de baja tensión se deben seleccionar un nivel de
aislamiento de 600V, por esto el tipo de aislamiento seleccionado para los
conductores que irán de manera subterránea serán tipo XLPE.
En el componente de selección del trasformador a usar como alimentador de la
iluminación y para estimar la carga del transformador se tiene en cuenta la
carga total de las luminarias, el cual dio como resultado de 32,47 KVA, para
seleccionar así el transformador de 45 KVA.
91
Para realizar la selección de los conductores, en el caso de los de alta donde la potencia Aparente S corresponde al valor del transformador, Voltaje de línea corresponde al valor de media tensión (11400 V) y el factor de potencia de diseño (fp = 0.9). Se selecciona un conductor 120 mm2 AL – XLPE que tiene una capacidad de corriente de 190 A según tablas de constantes de ENEL- CODENSA también se observa que la opción en aluminio 120mm2 es la de menor costo. Y para la selección en baja tensión bajo las condiciones y cumplimiento de regulación por parte de la canalización, pérdidas, los cuales se demuestra por tramos.
Las protecciones se seleccionan tomando como referencia las normas técnicas CTS507 y ET525 de ENEL-CODENSAS.A ESP, obteniendo según el Trafo seleccionado, un fusible tipo bayoneta de 6 A y un fusible limitador de corriente de 40 A.
92
8 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.
En el desarrollo de la pasantía se valoran los conocimientos adquirido durante
la etapa de formación como estudiante por la universidad en áreas de la
ingeniería eléctrica como transporte, circuitos, instalaciones eléctricas,
protecciones eléctricas y otros cursos que brindan las bases para el desarrollo
de proyectos reales.
La pasantía realizada en la empresa WSP Concol, resulto instructiva y
educativa como estudiante que se encuentra en ella, debido a que se realizan
actividades en múltiples campos de la ingeniería eléctrica, centrándose en
distribución y media tensión, contemplando con mayor contacto herramientas
empleadas en el diseño y estudio de redes de distribución, permitiendo afianzar
conceptos que se dieron durante la formación académica en la universidad.
Debido a la inexperiencia en el campo se reflejaron dificultades en el desarrollo
de proyectos al no conocer el estándar de la empresa, o conocimiento concreto
de cada proyecto, pero al centrarse en el tema de energía y distribución, se
adquieren conocimientos en normatividad usada.
Al ser un pasante la empresa solo encomienda ingeniería base y no detallada,
por lo que el proyecto en su terminación para la misma podrá sufrir cambios por
parte de ingenieros especializados o debido a cambios en planimetría o
solicitudes por parte de las entidades estatales o empresas constructoras y
ganadoras de la concesión.
El proyecto se realizó bajo las consideraciones de la Guía para la presentación
de proyectos V2 - 15 enero 2018, por parte de ENEL- CODENSA, donde se
elabora el diseño considerando los lineamientos establecidos en la normativa
nacional (RETIE, NTC 2050, otras que apliquen) e internacional vigente, y las
normas técnicas de la compañía.
93
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