INGENIERIA EN ENERGIA SISTEMAS DE DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA SEMESTRE 2012-I

Redes Eléctricas Secundarias

MEMORIA DESCRIPTIVA

1. Generalidades

El presente proyecto al nivel de ejecución de obra, tiene por objeto el diseño de las Redes Aéreas de Distribución Secundaria en 380/220 V y Conexiones Domiciliarias para los pobladores de la Zona Semi…………………………”, en el distrito de Nuevo Chimbote, con la finalidad de que aprovechen las ventajas que brinda este servicio; para lo cual se ha realizado el diseño y los cálculos correspondientes.

El presente estudio establece entre sus principales metas el incremento de la cobertura de servicio eléctrico a la población no atendida, y la mejora técnica y económica de sistemas eléctricos para brindar un eficiente servicio, para una demanda de 25 KW HIDRANDINA S.A. con carta CH-4187-2007 y con carta CH-4188-2007 del 10 de Diciembre del 2007 otorga la Factibilidad de Suministro y Fijación Punto de Diseño para Sistema de Distribución Baja Tensión

para la Electrificación Zona Semi–Rustica “Los Álamos”. La presente Factibilidad y Punto de entrega tendrá vigencia de 02 año a partir de la fecha y es para una Demanda Máxima de 23 kW.

3. Ubicación

La zona del proyecto se encuentra ubicado en: Distrito : Nuevo Chimbote Provincia : Santa

Departamento : Ancash Situada a una altura aproximada de 100 - 100 m.s.n.m.

3. Características climatológicas

El área del proyecto tiene un clima calido y seco, siendo caluroso en los meses de Diciembre a Marzo, con

las siguientes temperaturas:

Temperatura Mínima : 10 °C Temperatura Media : 20 °C Temperatura Máxima : 28 °C La Velocidad del Viento : 80 km/h

4. Alcances del proyecto

El proyecto comprende el cálculo y diseño de las instalaciones eléctricas y electromecánicas de los alimentadores en baja tensión, teniendo en cuenta los siguientes aspectos:

Red Eléctrica de Distribución Secundaria.

Las redes de Servicio particular serán Aéreos con Conductor Autoportante de Aluminio tipo CAAI-S a un Nivel de Tensión Nominal 380/220 V, Sistema Trifásico.

Instalaciones de Alumbrado Público. El servicio de Alumbrado Público, será en 220 V., con Lámpara de Vapor de Sodio de 70 W.

Conexiones Domiciliarias.

Las Conexiones Domiciliarias serán en 220 V. derivadas de las Cajas de Derivación colocadas en los postes de concreto.

Cargas Especiales. Las Cargas Especiales serán trifásicas en 380/220 V. derivadas directamente del cable autosoportado.

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5. Descripción del proyecto

La alimentación eléctrica de las Redes de Servicio Particular, Alumbrado Publico y Conexiones Domiciliarias se efectuará desde los Tableros de Distribución ubicados en las subestaciones eléctricas

proyectadas. Por ser una zona semi-rural donde las cargas se encuentran dispersas, ubicadas en parcelas, la longitud de los vanos será en promedio de 40 – 50 m en todo el recorrido de la red secundaria proyectada. A continuación se alcanza una descripción del proyecto:

Redes Secundarias - Sistema : Aéreo trifásico, 03 conductores de fases, un conductor neutro y un

conductor de alumbrado público. - Nivel de Tensión : 380/220 V, trifásico multiaterrado. - Frecuencia : 60 Hertz - Postes : C.A.C. 9m/200Kg y 9m/300Kg protegidos con aditivo inhibidor. - Conductor : Aéreo de Aluminio Autosoportado, tipo CAAI-S

- Iluminación : Lámparas de vapor de Sodio de 70 W. - Ferretería : Fierro forjado y galvanizado en caliente, espesor mínimo de 100

micrones. Especial para cables autosoportados. - Retenidas : Cable Alumoweld de 3/8” Ø - Puesta a Tierra : Varilla tipo Cooperweld 5/8” x 2.40 m, conductor de Cu. Desnudo

25mm2, compuesto químico ecológico (THORGEL o similar).

Conexiones Domiciliarias - Caja Portamedidor : Según Norma HIDRANDINA S.A - Medidor : Electrónico Monofásico 220 V, 60 Hz, 10(40) A, 2 hilos. Según Norma

HIDRANDINA S.A - Acometidas domiciliarias : Cable concéntrico de Cu. 2x4 mm2 y tubo de FoGo de ¾” tipo

bastón, caja de derivación, interruptor termomagnético 25 A con

neutro corrido 220 V, 1 , según Norma IEC-947-2. La identificación de los usuarios se realizara en la caja de derivación de acometidas mediante señalizadores termocontraibles.

- M.D. de S.P. : 600 W/Lote, con factor de simultaneidad de 0.5. 6. Calificación eléctrica

Se ha establecido la calificación eléctrica de acuerdo al tipo de habilitación de tierras, al sector de

distribución típico así como también al trabajo de campo realizado en la localidad para ser dotada del servicio público de electricidad, todo esto concordante con la Norma DGE “Calificación Eléctrica para la Elaboración de Proyectos de Subsistemas de Distribución Secundaria” de acuerdo a la R.M. Nº 531-2004-EM/DGE. La calificación eléctrica considerada para cada localidad de acuerdo al tipo de habilitación y al sector de distribución típico, se encuentra indicada en el CUADRO Nº 01.

CUADRO Nº : 01 CALIFICACION ELECTRICA DE ACUERDO A NORMA R.D. Nº 015-2004-EM/DGE

LOCALIDAD

SECTOR DE

DISTRIBUCION

TIPICO

TIPO DE

HABILITACION

Demanda

Máxima

(W)

“Los Alamos”

4 SEMI-RUSTICO 600

El factor de simultaneidad utilizado para las cargas particulares o de uso doméstico es de 0.5.

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Para este sector se ha determinado la calificación eléctrica de: - Cargas Especiales : 600 a 2000 W

Para el alumbrado público se ha considerado el uso de lámpara de vapor de sodio de 70 W para calles.

7. Demanda máxima de potencia

Los cálculos de Máxima Demanda de Potencia son los siguientes: a) Servicio Particular (MDSP)

La máxima demanda se estima teniendo en cuenta una calificación eléctrica de 600 W/Lote con un factor de simultaneidad de 0.5. Cargas Domiciliarias (MDCD) :

sfNWMD LOTELOTECD :

Donde: WLOTE : Calificación eléctrica NLOTE : Número total de lotes f.s. : Factor de Simultaneidad

Cargas Especiales (MDCE) :

La calificación eléctrica para las cargas especiales será la de acuerdo a lo requerido, según se muestra en el cuadro de Máxima Demanda de Potencia, con un factor de simultaneidad de 1.0.

MD N f sCE CE . .

Donde:

NCE : Número de Cargas Especiales f.s. : Factor de Simultaneidad Luego la Máxima Demanda para el Servicio particular será:

MD MD MDSP CD CE .

b) Alumbrado Público (MDAP):

Para el alumbrado público se ha considerado el uso de lámpara de vapor de sodio de 70 W, adicionalmente se ha considerado las pérdidas en los equipos auxiliares de 10 W, con un factor de simultaneidad de 1.0.

MD W N f sAP LAMP LAMP . .

Donde: WLAMP : Potencia de lámpara + pérdidas equipos auxiliares NLAMP : Número total de lámparas f.s. : Factor de Simultaneidad

c) Máxima Demanda Actual (MDA) Se tiene la siguiente expresión:

MD MD MDA SP AP .

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d) Máxima Demanda Proyectada (MDP) Proyectando los valores de Máxima Demanda para 4 años, con una tasa de crecimiento del 2% anual, se obtiene:

n

AP iMDMD 1

Donde: i : Tasa de crecimiento anual (%) = 2% n : Número de años proyectados = 4 MDA : Máxima Demanda Actual (KVA)

DEMANDA f:s. MDA

(kW) (kW)

Lotes 13 0.60 0.5 3.90

Carga Especial:

* Carga Especial 0 2.00 1.0 0.00

Alumbrado Publico.- 70 W 20 0.08 1.0 1.60

TOTAL 5.50

* PROYECCION DE MAXIMA DEMANDA (4 años)

MDP =

Se utilizara un Transformador Trifasico de 15 KVA, con nivel de tension 13.2/0.40-0.23 kV

Normalizado, proyectado para futuras cargas.

6 KVA

S.A.M. Nº 02

N° DE

CARGATIPO DE CARGA

MAXIMA DEMANDA DE POTENCIA

DEMANDA f:s. MDA

(kW) (kW)

Lotes 27 0.60 0.5 8.10

Carga Especial:

* Carga Especial 1 2.00 1.0 2.00

Alumbrado Publico.- 70 W 22 0.08 1.0 1.76

TOTAL 11.86

* PROYECCION DE MAXIMA DEMANDA (4 años)

MDP =

Se utilizara un Transformador Trifasico de 25 KVA, con nivel de tension 13.2/0.40-0.23 kV

Normalizado, proyectado para futuras cargas.

14 KVA

S.A.M. Nº 01

N° DE

CARGATIPO DE CARGA

MAXIMA DEMANDA DE POTENCIA

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8. Bases de cálculo Para el cálculo de las redes eléctricas secundarias se ha considerado las revisiones técnicas y

consideraciones con los que para este fin dictan la Norma Técnica N° 013-2003-EM/DM denominada

“Norma Técnica de Alumbrado de Vías Publicas en Zonas de Concesión de Distribución”, el Código

Nacional de Electricidad Suministro 2001, así como también la Directiva N° G-001-96 de “Utilización de

Conductores Autoportantes en las Redes de Distribución Secundaria”, Reglamento Nacional de

Construcción, la Ley de Concesiones Eléctricas N° 25844 y su Reglamento, ITINTEC, ANSI, IEC y demás

consideraciones para estos fines.

Parámetros considerados:

a) Caída de tensión máxima:

- Red de Distribución Secundaria : 5 % de la tensión nominal.

- Tensión Nominal : 380 V.

b) Factor de potencia:

- Red de Distribución Secundaria : Cosø = 0.9

- Red de Alumbrado Público : Cosø = 0.9

c) Factor de Simultaneidad:

- Servicio Domiciliario : f.s. = 0.5

- Alumbrado Público : f.s. = 1.0

- Cargas Especiales : f.s. = 1.0

9. Relación de planos y láminas del proyecto

Planos:

NOMBRE N° PLANO

- Redes de Distribución Secundaria, Alumbrado Publico y Conexiones Domiciliarias, Cortes y Detalles

- Acometidas Domiciliarias

RS-LA-01

RS-LA-02

Laminas de Armados:

DESCRIPCION N° LAMINA

Suspensión en Alineamiento 0-10° (S1) RS-01

Terminal Simple (S2) RS-02

Anclaje y/o cambio sección (S3) RS-03

Puesta a tierra (BPT-1) RS-04

Retenida Inclinada Simple (BV-1) RS-05

Detalle de conexión de caja de derivación y acometida (CJ1-1) RS-06

Cimentación de poste de C.A.C. 9 m. RS-07

Detalle de Iluminación Simple – 1 (SL-1) RS-08

Acometida aérea RS-09

Acometida aérea - configuración 1 RS-10

Acometida aérea - configuración 2 RS-11

Conexiones Aéreas en murete RS-12

Murete portamedidor RS-13

Caja de Medición Monofásica RS-14

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10.0 COSTO DE INVERSION

El costo de Obra de Líneas y Redes Primarias asciende a la suma de S/. 299 231.99 Nuevos Soles, incluido Impuestos de Ley.

11.0 PLAZO DE EJECUCIÓN

Para la ejecución de las Obra de Líneas Primarias y Redes Primarias se ha estimado para un tiempo de ejecución de 60 días calendario.