20cuscoQUI SPI CURCOD010CANCHIOS DISTRContAMPRIBUCItratodeObrPLIACIINAraN0321NDEAPVAS2009 ELSEESISTSAMBServiciosdRTEMABLEADeConsultoredesCuscoDEDEDIOadeRenovaySectoresIOSacindeItemAAmpliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Resumen Ejecutivo RESUMEN EJECUTIVO AMPLIACIN DE SISTEMA DE DISTRIBUCIN APV ASAMBLEA DE DIOS NDICE FICHA TCNICA 1.0ANTECEDENTES 2.0OBJETIVO3.0UBICACIN GEOGRFICA 4.0ALCANCES 5.0DESCRIPCIN DEL PROYECTO5.1Caractersticas Principales del Sistema 5.2 Alcance del Estudio 5.3Equipamientos para Redes Primarias. 5.4Equipamientos para Redes Secundarias 6.0PRESUPUESTO DE OBRA7.0CRONOGRAMA DE EJECUCIN DE OBRA Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Resumen Ejecutivo RESUMEN EJECUTIVO 1.0ANTECEDENTES La empresa Electro Sur Este S.A.A., es la encargada de atender y satisfacer lademandadeenergaelctrica enlaslocalidadesinmersasensuzonade concesin, el cual abarca los departamentos de Cusco, Apurmac, Madre de DiosylaprovinciadeSucreenAyacucho.Teniendocomounodesus deberes el de velar por sus instalaciones y brindar un servicio de calidad a los usuarios. En este contexto Electro Sur Este S.A.A. decide encargar ala consultora GROVERCALVOJARAlaelaboracindelExpedienteTcnicoAmpliacin delSistemadeDistribucinAsociacinAsambleadeDios,parael Suministro de energa a la Asociacin Pro-Vivienda Asamblea deDios. 2.0OBJETIVO Crearlainfraestructuraelctricanecesaria,brindandocondiciones Tcnicas y de seguridad mnimas, para el mejoramiento del nivel de vida delospobladores,fomentandoeldesarrollosocioeconmicodela regin. 3.0UBICACIN GEOGRFICA Elreadondesedesarrollaelproyectoestubicadaenlosdistritosde UrcosdelaprovinciadeQuispicanchis,DepartamentodeCusco, perteneciendotodasalSERVICIOELCTRICODEQUISPICANCHIS;con una altitud promedio de 3290 m.s.n.m. 4.0ALCANCES LaejecucindelproyectoAmpliacindelSistemadeDistribucin AsociacinAsambleadeDioscomprendelaampliacindelSistemade DistribucindeRedPrimariayRedSecundaria,lainstalacindeunaSub estacindeDistribucin,instalacindealumbradopblicoeinstalaciones delasAcometidasDomiciliarias,paralocualseconsideraralosaspectos tcnicos y las distancias mnimas de seguridad exigidas por OSINERG. 5.0DESCRIPCIN DEL PROYECTO5.1Caractersticas Principales del Sistema Las principales caractersticas del sistema son las siguientes: Tensin nominal del sistema : 10 kV Configuracin : 3. Tensin Mxima de Servicio: 12 kV Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Resumen Ejecutivo Frecuencia: 60 Hz Factor de Potencia:0,90 (atraso) 5.2 Alcance del Estudio ElExpedienteTcnicoestconformadoporlossiguientesvolmenes, captulos y partes: Captulo I:Memoria Descriptiva Captulo II:Clculos Justificativos Captulo III :Especificaciones Tcnicas de SuministroMateriales. Captulo IV :Especificaciones Tcnicas de MontajeElectromecnico. Captulo V:Metrado y Presupuesto. Captulo VI :Detalle de Planos y Armados. Anexos 5.3Equipamientos para Redes Primarias La distancia promedio entre estructuras para lasredes primarias es de 60 mts. El equipamiento previsto para las redes primarias es el siguiente: Postes CAC de 12/200, 12/300. Conductor de Aleacin de aluminio 35 mm2. Cruceta de metlica de FG de 75 x75 x6.4 mm de seccin; de 2.5 m. Cruceta de metlica de FG de 64 x64 x6.4 mm de seccin; de 2.75 m. Aislador de porcelana, tipo Pin ANSI 56-3.Aislador de goma de silicn, tipo suspensin clase RPP-25. Retenidas cable de acero SM de 10 mm , varilla de anclaje de 2,4 m x 19 mm , plancha de acero galvanizado de anclaje de 400 x 400 x 6mm. 5.4Equipamientos para RedesSecundarias La distancia promedio entre estructuras para lasredes primarias es de120 mts. El equipamiento previsto para las redes primarias es el siguiente: Postes CAC de 8/200 y 8/300.Conductordefase,aluminiocableadode7hilostipoautoportante, aislado con polietileno reticulado, temple suave. Neutro o mensajero de aleacin de aluminio Cableado de 7 hilos, temple duro. Gancho de suspensin tipo perno pasante. 6.0PRESUPUESTO DE OBRAElcostototaldelproyecto,almesdeDiciembredel2010esdeS/. 87,514.48 incluido IGV. 7.0CRONOGRAMA DE EJECUCIN DE OBRA El plazo de ejecucin de obra es de 54 das calendarios. Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo I.- Memoria Descriptiva CAPITULO I MEMORIA DESCRIPTIVA Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo I.- Memoria Descriptiva I. MEMORIA DESCRIPTIVA 1.0GENERALIDADES. El presente proyecto de ampliacin del sistema de distribucin que comprende la RedPrimaria,RedSecundaria,AlumbradoPblicoyAcometidaDomiciliariasparael suministro de energa elctrica a la Asociacin Pro Vivienda Asamblea de Dios, ubicada en el Distrito de Urcos, Provincia de Quispicanchis y Regin Cusco, el cual forma parte del programa de Ampliacin de Frontera Elctrica en la Regin Cusco,siendosuprincipalobjetivo,crearlainfraestructuraelctricanecesaria para el mejoramiento del nivel de vida de los pobladores, fomentando el desarrollo socioeconmicodelaregin.ElProyecto,hasidodesarrolladoconsiderandolos criterios del Sistema Econmicamente Adaptado. 1.1 ALCANCES DEL PROYECTO El proyecto cubre: DiseodelaRedesdelSistemadeDistribucin,quecomprendeLaRedPrimaria, Red Secundaria y Alumbrado Pblico. Clculos Justificativos.Especificaciones Tcnicas para el Suministro de Materiales y Equipos. Especificaciones Tcnicas del Montaje Electromecnico. Metrado y Presupuesto. Elaboracin de Planos y Lminas de Detalle. 1.2UBICACION1.2.1UBICACION GEOGRAFICA DISTRITOPROVINCIAREGIONALTITUD UrcosQuispicanchisCusco3278 -3290 msnm 1.2.1SECTOR TIPICO Elproyectodeacuerdoalaclasificacindelossectorestpicosdela empresaconcesionariacorresponde al Sector de Distribucin Tpico 2 para habilitaciones de mediana densidad poblacional tipo 3 (Zona R3). 1.2.2UBICACION TECNICA CENTRO DE TRANSF.ALIMENTADORNo. ESTRUC. DERIVACION HUAROHU-01SS.EE. N60002 Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo I.- Memoria Descriptiva 1.3CARACTERSTICAS GEOGRFICAS La zona que comprende el proyecto posee una topografa llana; as mismo podemos mencionar las siguientes caractersticas: DescripcinSemestres Mayo-OctubreNoviembre-Abril Clima Temp.min C Temp.max C Temp.med C Templado - Frio -5 16 14 Templado - Frio -5 17 14 1.4VAS DE ACCESO Las vas de acceso son: Carretera Cusco-Urcos-Puno. Carretera Cusco-Oropesa-Urcos. 1.5ASPECTO ECONMICO - PRODUCTIVO La poblacin beneficiada se dedica a actividades pblicas y privadas. 1.6POBLACIN BENEFICIADA No. ViviendasUnifamiliaresNo. De SE.No. deUAPCargas Especiales 32Existente070 1.7IMPACTO AMBIENTAL Porsunaturalezayelniveldetensinadoptado,lasRedesdelSistemade DistribucinNOproducenefectoscontaminantesenlaatmsfera,alagua,nien lossuelos.Tampocoalterannegativamentelascostumbresdeloslugareos;no losdesplazadesunormalhabitadnilosdaaenlomnimoconrespectoasu salud. Los soportes de la red en mencin han sido ubicados en las vas calles de la Asociacin, Las instalaciones poseen sistemas de puestas a tierra y equipos de proteccin,conlafinalidaddereduciralmnimolosefectosnegativosdelas descargas atmosfricas temporales de la zona.1.8DESCRIPCIN DEL PROYECTO Las principales caractersticas del proyecto: A. MEDIA TENSIN: A.1)RED PRIMARIA Tensin nominal:10 KV. Sistema:Trifsico.Longitud:1093 Mts. Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo I.- Memoria Descriptiva Conductor:Aleacin de Aluminio. Seccin:AAAC 35 mm. Soportes:Postes de C.A.C 12/300 y 12/200 m. Aislamiento :Aisladores de porcelanaTipo PIN Clase ANSI 56-3 y de suspensin de Goma de siliconaRPP-25. Disposicin :Horizontal y Vertical. Cruceta:Metlicas de FG de 75mm x 75mm x2500mm, E =6.4mm. Metlicas de FG de 64mm x 64mm x6.4mmx 2750mm. A.2)SUBESTACIN DE DISTRIBUCIN: Tipo:Area. Potencia Nominal:50 KVA Relacin de Transformacin :10/0.38-0.22 KV Sistema de Refrigeracin: ONAN Tipo de Conexin:Dyn5 Tipo de Instalacin:Barbotante Monoposte. Altura de Trabajo:3300 m.s.n.m. Medicin SG:MedidorTotalizadordeServicioGeneral multifuncinpolifsicodealtaprecisincon registradordevaloresinstantneos, memoriaparaalmacenajedeperfilesde cargay3transformadoresdecorriente para medicin indirectaMedicin AP :Medidorelectrnicomonofsico220V,10a60A, para medicin directaTablero de Distribucin: Trifsico 380/220 V. Con 03 Termomagnticos SP y AP. Seccionadores:Tipo CUT-OUT, 12KV., 100A., 125KV- BIL. Pararrayos:Unipolares tipo autovlvula, 12 KV., 10KA. B. BAJA TENSIN: B.1).RED SECUNDARIATensin Nominal: 380/220. Voltios Sistema Adoptado :Areo - Autoportante. Tipo de Distribucin:3 multiaterrado, con suministro 1 y 3 Frecuencia:60 Hz. Soportes:Poste de CAC de 8/300 y 8/200. Tipo Conductor * De fase:Aluminio cableado, de 07 hilos tipo Autoportante,Aisladoconpolietileno reticulado, Temple Suave. * Neutro o mensajero:Aleacin de Aluminio cableado, de 7 hilos, Aislado, Temple Duro. Seccin Nominal:35 mm. Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo I.- Memoria Descriptiva Gancho Suspensin:Tipo perno pasante.Longitud :360. 18 Mts. B.2). ALUMBRADO PUBLICO Tipo de Distribucin :Monofsico. Tipo Conductor :Aluminiocableado,de7hilostipoAutoportante,Aislado,conpolietileno reticulado, Temple Suave. Seccin Nominal:16 mm2 (Autoportante). Pastoral:F. G. con desarrollo de 0.5 V/1.0H/1 .Lmpara:Vapor de Sodio A.P. de 50 W. Luminaria:Corta, Tipo II, Haz Semi- recortado.Tipo de Control :Clula Fotoelctrica. Nmero de unidades:7 UAP. A.3). ACOMETIDAS DOMICILIARIAS Lasacometidasdomiciliariassernejecutadasdirectamenteporlaempresa concesionaria, con equipos y materiales estandarizados con que cuentan. Para el efecto los interesados cancelarn el costo regulado por OSINERG1.09CALIFICACIN ELECTRICA Seconsideralacalificacinelctricade700wattsporlote,enconcordanciaalo establecido en la Resolucin Ministerial N 531-4-MEM/DM que aprueba la norma DGECalificacinElctricaparaelaboracindeproyectosdesub-sistemasde distribucinsecundaria.CuyacalificacincorrespondealSectordeDistribucin Tpico 2 para habilitaciones de mediana densidad poblacional tipo 3 (Zona R3), que es el caso de la Asociacin Pro Vivienda Asamblea de Dios. Calificacin ElctricaFactor de Simultaneidad 700 W/lote0.5 1.11DEMANDA MXIMA DE POTENCIA S.E. Cto. CARGAS TOTAL KW Servicio ParticularCargas EspecialesAlumbrado Pblico No. USUKWDescripcinKW50KW C-I3217.92070.4218.34 T O T A L3217.92070.4218.34 Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo I.- Memoria Descriptiva 1.12SUMINISTRO DE ENERGA SE. No. Relacin de Transformacin (KV) Potencia Nominal (KVA) Situacin (*) 006000210 / 0.380-0.220160Existente * Indica la SE existente. 1.13 BASES DE CLCULO LasRedesdelsistemadedistribucinsehancalculadoteniendoencuentalos requisitosdelCdigoNacionaldeElectricidad,DecretoLeyN25844Leyde Concesiones Elctricas y su Reglamento, Normas del Ministerio de Energa y Minas, Normas INDECOPI, Normas y recomendaciones internacionales. Se consideran los siguientes parmetros: a.Cada de Tensin mxima permisible en el extremo Terminal msdesfavorable de la Red Secundaria ser inferior al 5 % de la tensin nominal, y tomando en consideracin el desbalance de carga y que permita asimilarfuturas cargas, se recomienda tener una cada de tensin mxima del 4 %. b.Factor de Potencia. Redes de Servicio Particular:0.9 Redes de Alumbrado Pblico:0.9 c.Factor de Simultaneidad. Cargas para Uso domstico:1.0 Alumbrado Pblico :1.0 Cargas Especiales:1.0 Asmismosetomanencuentalasdensidadesdecorrienteconsideradasenel Cdigo Nacional de Electricidad. 1.14PLANOS Y DETALLES Los Planos correspondientes al diseo de la Red Secundaria son: DESCRIPCINPLANOS Plano de UbicacinPU-01 Plano Red Primaria RP-01 Plano Red Secundaria RS-01 SeincluyePlanodeUbicacin,CuadrodeCargas,LeyendayNotas,ascomola relacin de algunas lminas de detalles de montajedeBaja tensin, en la seccin de lminas se puede observar con mucha claridad. Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo I.- Memoria Descriptiva RED PRIMARIA: DETALLELAMINA ARMADO TRIFSICO DE ANCLAJE SIMTRICO: AT3 ARMADO TRIFSICO PARA ALINEAMIENTO DMS: ATV5 ARMADO TRIFSICO DE ANCLAJE VERTICAL, ATV8 ARMADO TRIFSICO DE FIN DE LINEA PARA DMS, ATV9 SUBESTACIN AREA MONOPOSTE TRIFSICA RETENIDA INCLINADA RETENIDA VERTICAL PUESTA A TIERRA DETALLE DE REGISTRO DE PUESTA A TIERRA 01 02 03 04 05 06 07 08 09 RED SECUNDARIA: DETALLELAMINA ARMADO DE INICIO DE LNEA CON CLEVIS TIPO IN. ARMADO DE ALINEAMIENTO CON PERNO GANCHO TIPO E1. ARMADO DE FIN DE LNEA CON PERNO GANCHO TIPO E3. ARMADO DE ANCLAJE Y NGULO CON PERNO GANCHO TIPO E4. ARMADO DE ALINEAMIENTO CON DERIVACION EN T: TIPO E5 DETALLE DE ACOMETIDA PARA ALUMBRADO PUBLICO DETALLE DE PUESTA A TIERRA. DETALLE DE RETENIDA INCLINADA SIMPLE. (RI) DETALLE DE RETENIDA VERTICAL. (RV) DETALLE DE ELEMENTOS DE FERRETERIA PARA RETENIDA DETALLE DE GRAPA DE SUSPENSIN ANGULAR Y DE ANCLAJE DETALLE DE ELEMENTOS DE FERRETERIA PERNO GANCHO DETALLE DE AGUJEROS DE POSTE DE 8 METROS RS-01 RS-02 RS-03 RS-04 RS-05 RS-06 RS-07 RS-08 RS-09 RS-10 RS-11 RS-12 RS-13 Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo I.- Memoria Descriptiva PLANCHA GANCHO TIPO BANDA PARA POSTE DETALLE DE POZO DE PUESTA A TIERRA DETALLE DE CAJA DE REGISTRO DE PUESTA A TIERRA RS-14 RS-15 RS-16 1.15FINANCIAMIENTO La fuente de Financiamiento del suministro y montaje electromecnico ser conLafuentedeFinanciamientoparalaadquisicinysuministrodematerialesy montajeelectromecnicoeselconjuntoderecursospropiosdelaempresa concesionaria Electro Sur Este S.A.A. PRESUPUESTO TOTAL DEL PROYECTO CON IGV: S/. 87,614.48 Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos CAPITULO IICLCULOS JUSTIFICATIVOS Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos II. CLCULOSJUSTIFICATIVOS A. REDES PRIMARIAS A.1CLCULOS ELCTRICOS 1.0 OBJETIVO Estas bases definen las condiciones tcnicas mnimas para el diseo de las RedesPrimarias areas en 10 kV, de tal manera que garanticen los niveles mnimos de seguridadparalaspersonasylaspropiedades,yelcumplimientodelos requisitos exigidos para un sistema econmicamente adaptado.

1.1ASPECTOS GENERALES 1.1.1ALCANCE EldiseodeRedesPrimariascomprendetambinetapaspreviasaldiseo propiamente dicho, el cual consiste la determinacin de la Demanda Elctrica del Sistema(quedefineeltamaoocapacidad),Anlisisydefinicindela Configuracin de la Topologa del Sistema, Seleccin de los Materiales y Equipos. El diseo propiamente se efecta cuando se ha definido la topologa, de las Lneas Primarias. 1.1.2BASES DE CLCULO Los clculos de las Redes Primarias debern cumplir con las siguientes normas y disposiciones legales: En la elaboracin de estas bases se han tomado en cuenta las prescripciones de las siguientes normas: Cdigo Nacional de Electricidad Suministro 2001 Ley de Concesiones Elctricas N25844 Reglamento de la Ley de Concesiones Elctricas N25844 EspecificacionesTcnicasparalaElectrificacinRuraldelaDGE/MEM vigentes: -Plan Nacional de Electrificacin Rural. 1.2CARACTERSTICAS DEL SISTEMA La Red Primaria tiene siguientes caractersticas: Tensin nominal de la red:10 kV Tensin mxima de servicio:12 kV Frecuencia nominal:60 Hz Factor de Potencia:0,9 (atraso) Conexin del sistema:Delta.Potencia de cortocircuito mnima:250 MVA. Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Nivel isoceraunico:80 Altitud:3290m.s.n.m. Los clculos elctricos se han realizado con los valores que presentar el sistema en su etapa final, asegurndose as que la Red primaria cumplir durante todo el perododeestudiolosrequerimientostcnicoestablecidosporlasnormas vigentes. 1.3 DISTANCIAS MNIMAS DE SEGURIDAD SobrelabasedelasNormasindicadasanteriormente,seconsidercomodistanciasmnimasdeseguridad,tomandoencuentalascondiciones meteorolgicas de la zona del Proyecto, lo siguiente: 1.3.1Separacinmnimahorizontaloverticalentreconductoresdeunmismocircuito en los apoyos Horizontal = 0,70 m Vertical = 1,00 m Estasdistanciassonvlidastantoparalaseparacinentre2conductores de fase como entre un conductor de fase y el neutro. 1.3.2Distanciamnimaentrelosconductoresysusaccesoriosbajotensiny elementos puestos a tierraD = 0,25 m Esta distancia no es aplicable a conductor neutro 1.3.3Distanciahorizontalmnimaentreconductoresdeunmismocircuitoa mitad de vano f F U Dc65 . 0 0076 . 0 + = Donde: U = Tensin nominal entre fases, kV FC=Factor de correccin por altitud f =Flecha del conductor a la temperatura mxima prevista, mts. Cuando se tratede conductoresde flechas diferentes, seapor tenerdistintas secciones o haberse partido de esfuerzos EDS diferentes, se tomar la mayor de las flechas para la determinacin de la distancia horizontal mnima. Ademsdelasdistanciasenestadodereposo,sedeberverificar,tambin, que bajo una diferencia del 40% entre las presiones dinmicas de viento sobre los conductores ms cercanos, la distancia D no sea menor que 0,20 m. Adems,ladistanciadeseparacinamitaddevanoserverificadaafinde mantenerelespaciamientoelctricoamitaddevano.Estadistanciade separacinserunodefactoresquelimitelalongituddelvanolateral, especialmente donde existe cambio de configuracin de armados. 1.3.4Distancia vertical mnima entre conductores de un mismo circuito a mitad de vanoPara vanos hasta 100 m:0,70 m Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Para vanos entre 101 y 300 m:1,00 m Para vanos entre 301 y 600 m:1,20 m Para vanos mayores a 600 m:2,00 m En estructuras con disposicin triangular de conductores, donde dos de stos estn ubicados en un plano horizontal, slo se tomar en cuenta la separacin horizontal de conductores si es que el conductor superior central se encuentra aunadistanciaverticalde1,00mo1,20m(Segnlalongituddelosvanos) respecto a los otros 2 conductores: Enlneasconconductorneutro,deberverificarse,adicionalmente,la distanciaverticalentreelconductordefaseyelneutroparalacondicinsin viento y mxima temperatura en el conductor de fase, y temperatura EDS en el conductorneutro.Enestasituacinladistanciaverticalentreestosdos conductoresnodeberserinferiora0,50m.Estaverificacindeber efectuarse,tambin,cuandoexistaunatransicindedisposicinhorizontala disposicin vertical de conductores con presencia de conductor neutro. 1.3.5Distanciahorizontalmnima entre conductores de diferentes circuitos Paralaverificacindeladistanciadeseguridadentredosconductoresde distinto circuito debido a una diferencia de 40% de las presiones dinmicas de viento, deber aplicarse las siguientes frmulas: cF U D = 00746 . 0pero no menor que 0,20 m Donde: U = Tensin nominal entre fases del circuito de mayor tensin, en kV FC= Factor de correccin por altitud 1.3.6Distancia vertical mnima entre conductores de diferentes circuitos Esta distancia se determinar mediante la siguiente frmula: Donde: kV1: Mxima tensin entre fases del circuito de mayor tensin, en kV kV2: Mxima tensin entre fases del circuito de menor tensin, en kV Para lneas de 10-22,9 kV y 10-22,9/13,2 kV, esta tensin ser 25 kVFC : Factor de correccin por altitud Ladistanciaverticalmnimaentrelneasde10kVylneasdemenortensin ser de 1,00 m. 1.3.7Distancia mnimas del conductor a la superficie del terreno En lugares accesibles slo a peatones:5,0 m En laderas no accesibles a vehculos o personas:3,0 m En lugares con circulacin de maquinaria agrcola:6,0 m A lo largo de calles y caminos en zonas urbanas:6,0 m En cruce de calles, avenidas y vas frreas:7,0 m Lasdistanciasmnimassonverticalesydeterminadasalatemperatura mximaprevista,conexcepcindeladistanciaaladerasnoaccesibles,que ) 50 ( 0102 . 0 20 . 12 1 + + = kV kV F Dc Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos serradialydeterminadaalatemperaturaenlacondicinEDSfinaly declinacin con carga mxima de viento. Las distancias slo son vlidas para lneas de 10-22,9y 10-22,9/13,2 kV. Parapropsitosde las distanciasdeseguridadsobrelasuperficiedelterreno, el conductor neutro se considera igual en un conductor de fase. Enreasquenoseanurbanas,laslneasprimariasrecorrernfueradela franja de servidumbre de las carreteras.Las distancias mnimas del eje de la carretera al eje de la lnea primaria sern las siguientes: En carreteras importantes:25 m En carreteras no importantes:15 m Estas distancias debern ser verificadas, en cada caso, en coordinacin con la autoridad competente. 1.3.8Distancias mnimas a terrenos rocosos o rboles aisladosDistancia vertical entre el conductor inferior y los rboles :2,50 m Distancia radial entre el conductor y los rboles laterales:0,50 m Las distancias verticales se determinarn a la mxima temperatura prevista. Las distancias radiales se determinarn a la temperatura en la condicin EDS final y declinacin con carga mxima de viento. Lasdistanciasradialespodrnincrementarsecuandohayapeligroquelos rboles caigan sobre los conductores. 1.3.9Distancias mnimas a edificaciones y otras construcciones Nosepermitirelpasodelneasdemedia tensinsobre construccionespara viviendasoquealberguentemporalmenteapersonas,talescomocampos deportivos, piscinas, campos feriales, etc. Distanciaradialentreelconductoryparedesyotrasestructurasno accesibles: 2,5 m. Distanciahorizontalentreelconductorypartedeunaedificacin normalmenteaccesibleapersonasincluyendoaberturadeventanas, balcones y lugares similares: 2,5 m. Distanciaradialentreelconductoryantenasodistintostiposdepararrayos : 3,0 m. Las distancias radiales se determinarn a la temperatura en la condicin EDS final y declinacin con carga mxima de viento. LoindicadoescomplementadoosuperadoporlasreglasdelCdigoNacional de Electricidad Suministro vigente. 1.4CLCULO DE PARMETROS DE CONDUCTORES 1.4.1Flujo De Carga Y Regulacin De Tensin Para el clculo de flujo de carga y prdidas se ha utilizado el Programa Neplan 5.4.3ysehautilizadoelmtodoNewtonRaphson.Elprogramarequieredel ingresodedatosderesistencias,reactancias,tensindegeneracin,cargay distancias.Losresultadosdelprogramamuestranlosflujosdepotenciay prdidas en kW kVAR; as como el nivel de tensin de cada barra enkV y pu. Lafrmulaaproximadaempleadaparaelclculodecadadetensindelos tramos monofsicos es la presentada en la Norma MEM/DEP 501: Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Donde: AV%:Cada porcentual de tensin. P:Potencia, en kW. L:Longitud del tramo de lnea, en km.RLT:Resistencia unitaria del conductor a latemperatura de operacin, en ohm/km. XLT:ReactanciainductivaunitariaparaMRT, en ohm/km.|:Angulo de factor de potencia. Vf:Tensin fase-neutro, en kV. Para calcular las prdidas de potencia y energa por efecto Joule se ha utilizado las siguientes frmulas: ) ( 10002 22| Cos VL R PPfLTj = p j jF P E = 8760 Donde: Pj:Cada porcentual de tensin. Ej:Prdidas anuales de energa activa. P:Demanda de Potencia, en kW. L:Longitud del tramo de lnea, en km.RLT:Resistencia unitaria del conductor a la temperatura deoperacin, enohm/km. |:Angulo de factor de potencia. Vf:Tensin fase-neutro, en kV. Fp:Factor de prdidas. Fc:Factor de carga El factor de prdidas, ha sido determinado, de acuerdo a la Norma MEM/DEP 501, por la siguiente relacin: 285 . 0 15 . 0C C pF F F + = 1.4.2Teora de Clculos de Flujo de Carga El punto de inicio del clculo de flujo de carga es: - La ecuacin de la red : - La ecuacin de potencia: donde: I: Vector de corrientes de nodo V: Vector de voltajes de nodo | | u Tan X RVL PVLT LTf + = A210% Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Y: Matriz de admitancia de la red S: Vector de potencias de nodo Aleliminarelvectordelascorrientesdenodoenlaecuacindepotencia,es obvioqueelproblemadeFlujodeCargaseconvierteenunsistemade ecuaciones no lineales cuadrticas para los voltajes de nodo desconocidos y las potencias de nodo dadas. Existen varios mtodos para solucionar el problema, por ejemplo el mtodo de Gauss - Seidel, el mtodo de Newton - Raphson o el mtodo de Newton Raphson Desacoplado Rpido. Los mtodos usados por este programa son : -UnmtododeInyeccindeCorrientesconlamatrizYreduciday factorizada, y -el mtodo de Newton - Raphson. 1.4.2.1 Mtodo De Inyeccin De Corrientes Con La Matriz Y Reducida Y Factorizada El mtodo de Inyeccin de Corrientes consta de dos pasos: -Clculo de las corrientes de nodo Ired a partir de las potencias dadas de los nodos Sred y de los voltajes de nodo Vred de acuerdo a: I red=Sred * Vred* -1 , Por lo cual se ajusta un valor estimado para Vred en el primer paso de la iteracin. -Clculo de los voltajes de nodo de acuerdo a: Vred = Yred -1.( Ired -Ysl .Vsl) donde: Vred: Vector de los voltajes de nodo complejos sin nodos slack Ired:Vectordelascorrientesdenodocomplejossinnodos slack Yred:Matrizdeadmitanciasinlafilaylacolumnadelnodo slack Ysl : Columna del nodo slack en la matriz Y Vsl : Voltaje complejo del nodo slack LosdospasosdelaiteracinseinicianconunvalorV=1.0puoconunvalor predefinido(ver"ParmetrosdeClculo(LF)","Archivodeinicializacin"),yse realiza el proceso iterativo hasta que el criterio de convergencia se cumpla (ver "ParmetrosdeClculo(LF)","ErrordeConv"),dondeVi+1yVisonlos voltajes en el nodo i en las iteraciones (+1) o () y n representa el nmero de nodos en la red. Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Sielalgoritmodiverge,elprocesoiterativosedetienedespusdelnmero mximoiteracionespermitidas.EstevalorseindicaenlosParmetrosde Clculo, campo de entrada " Mx.iteraciones". LosnodosPVrequierenunalgoritmoadicional,elcualseexplicaen/1/.La velocidaddelalgoritmodependedelfactordeaceleracin,elcualsepuede indicaratravsdelaventanaParmetrosdeClculo(campodeentrada "Factor aceler.). 1.4.2.2 El Mtodo de Newton Raphson El mtodo de Newton - Raphson parte de la ecuacin de error para el nodo i: Los voltajes complejos Vk se obtienen de forma tal que Si tienda a cero. Pi y Qi son las potencias activas y reactivas predefinidas. Yik es un elemento de lamatrizYdelai-simafilayk-simacolumna.Lasolucinalaecuacindeerror anterior consta de los siguientes tres pasos: -Clculodeloserroresdepotenciapormediodelosvoltajesdecada nodo: -Clculolasvariacionesdevoltajeparacadanodoconlamatriz Jacobiana J: -Clculo de los voltajes de nodo: LosdospasosdelaiteracinseinicianconV=1.0puoconunvalor(ver "ParmetrosdeClculo(LF)","ArchivodeInicializacin")ysedeberealizar hastaqueelcriteriodeconvergenciasecumpla(ver"ParmetrosdeClculo (LF)", "Error de Conv."). 1.4.2.3El Mtodo Newton-Raphson Extendido ElmtodoNewton-RaphsonExtendidoesbsicamenteelmismoNewton Raphson, con la diferencia de que en el NRE las ecuaciones que modelan los elementos seformulan dediferentemanera.Adicionalmente,en estemtodo setienenencuentalosdispositivosFACTytodaslascaractersticasnuevas como Control de Area/Zona. 1.4.2.4Diferencias entre el mtodo de inyeccin de corrientes y el mtodo deNewton Raphson ElmtododeInyeccindeCorrientesaplicadoaredessinnodosPVysin nodoscontroladosremotamentepresentaunbuencomportamientode convergencia,anenredesconlneasmuycortas(impedanciaspequeas). Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos EsmuchomsrpidoqueelmtododeNewton-Raphson.Porlotanto,se debe utilizar cuando el nmero de nodos PV es pequeo (1 hasta 3), como en elcasoderedesdemedioybajovoltaje.CuandosecalculanRedesde Transmisin, se debe hacer uso del mtodo de Newton - Raphson. En caso de divergencia, se puede iniciar el algoritmo de Newton - Raphson con un perfil devoltajepredefinido(ver"ParmetrosdeClculo(LF)").Elperfildevoltaje predefinido se puede calcular con el mtodo de Inyeccin de Corrientes. 1.4.3Mtodos De Clculo y Sus Aplicaciones Campos de aplicacin para los mtodos de clculo: El mtodo Newton Raphson Extendido se debe usar en: -Redes de transmisin simtricas -Control de Area/Zona -Elementos Facts/HVDC -Shunts (paralelos) suicheables -Controles remotos y especiales -Redes de corriente continua. El mtodo Newton Raphson se debe usar en: -Redes de distribucin y transmisin -Flujo de Carga Asimtrico -Balance de Carga -Control de area/zona restringido (slo con Intercambio utilizando otras redes) El mtodo Inyeccin de Corrientes se debe usar en: -Redes de distribucin y transmisin -Flujo de Carga Asimtrico -Slo pocos generadores PV -Balance de Carga -Control de area/zona restringido (slo con Intercambio utilizando otras redes) -Sin control remoto El mtodo Cada de Voltaje se debe usar en: -Redes radiales y de distribucin con unidades residenciales El Flujo de Carga DC se debe usar en: -Redes de distribucin y transmisin -Cuando se acepta una solucin aproximada Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos 1.5ESTUDIO DEL NIVEL DE AISLAMIENTO 1.5.1Criterios Para La Seleccin Del Nivel De Aislamiento Paraladeterminacindelniveldeaislamientosehaconsideradounazona, diferenciada por su altitud, y tomado en cuenta los siguientes aspectos, segn la Norma IEC 71-1: - Sobretensiones a frecuencia industrial en seco - Sobretensiones atmosfricas - Contaminacin ambiental Condiciones de Operacin del Sistema Tensin nominal del sistema: 10 kV Tensin mxima del equipo: 12 kV Contaminacin ambiental del rea del proyecto :Ligero (Norma IEC 815) Altitud mxima sobre el nivel del mar: 3290 msnm. ElniveldeaislamientomnimorequeridoparalaRedPrimaria,seha establecido para lazona de estudio: 1.5.2Factores De Correccin Segnnormasvigentes,ascomorecomendacionesdelaNormaIEC71-1, para lneas ubicadas a ms de 1000 m sobre el nivel del mar, el aislamiento se incrementar con los factores de correccin determinados mediante la relacin siguiente: a)Factor de correccin por altitudFh : Donde: h :Altitud en metros sobre el nivel del mar. h :3290 m.s.n.m. Fh:1,28625. 1.5.3Determinacin Del Nivel De Aislamiento a)Sobretensiones a frecuencia industrial SegnlaNormaMEM/DEP501latensindesostenimientoafrecuencia industrial entre fases y fase-tierra, en condiciones estndar, para una lnea de niveldetensin10debeseriguala50kV,Considerandolosfactoresde correccin por altitud se tiene: Zona de Estudio:50 kV b)Sobretensiones atmosfricas El nivel bsico de aislamiento (BIL) requerido por la Red Primaria, de acuerdo a la Norma MEM/DEP 501, es 150 kVp. Aplicando los factores de correccin, la tensin critica disruptiva a la onda de impulso 1,2/50 ms,ser de: Zonade Estudio:BIL =150 kVp ( )100001000 25 . 11 + =hFh Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos c)Contaminacin Ambiental Lazonadelproyectopresentaunambienteconescasacontaminacin ambientalyproduccindelluviasconstantesenlosmesesdeverano.De acuerdo a la Norma IEC 815 Tabla I, el rea del proyecto se considera con un nivel de contaminacin LIGERO. DeacuerdoalaTablaIINota1delamencionadaNorma,paraestas condiciones, se asume una lnea de fuga especfica mnima de 16 mm/kV. La mnima lnea de fuga total a considerar, ser el resultado del producto de la mnimalongituddefugaespecficaporlamximatensindeservicioentre fases, considerando los factores de correccin determinados: Zona de Estudio:Lf = 25 kV x 1,4 x 16 mm/kV= 560 mm. d)Nivel de Aislamiento requerido Elniveldeaislamientoexterior,calculadosegnlasrecomendacionesdela Norma IEC 71-1, para la Red Primaria se muestra en el Cuadro N 1.5.3.1 y el Cuadro N 1.5.3.2 Cuadro N 1.5.3.1 : Nivel de Aislamiento para la Zona de Estudio DESCRIPCINUnidadValor Tensin nominal del sistemakV10 Tensin mximaentre faseskV12 Tensin de sostenimiento a la onda 1,2/50 entre fases y fase a tierra kVp125 Tensin de sostenimiento a frecuencia industrialentre fases y fase a tierra kV50 Lnea de fuga total mm560 El nivel de aislamiento para los equipos, considerando la Norma IEC 71-1 y el criterio de aislamiento reducido para sistemas con neutro efectivamente puesto a tierra en la subestacin, ser el siguiente: Cuadro N 1.5.3.2: Nivel de Aislamiento para Equipos DESCRIPCINUnidadValor Tensin nominal del sistemakV10 Tensin mximaentre faseskV12 Tensin de sostenimiento a la onda 1,2/50 entre fases y fase a tierra kVp125 Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Tensin de sostenimiento a frecuencia industrialentre fases y fase a tierra kV50 1.5.4SeleccinDe Aisladores a)Aislador para estructuras de alineamiento ngulo hasta 30 Teniendo en cuenta que la tensin de servicio es baja, se decide seleccionar los aisladores tipo PIN, por estar el nivel de tensin de servicio en el rango de 5kV - 60 kV. Las principales caractersticas de los aisladores tipo PIN, se muestra en el Cuadro N 1.5.4.1. Cuadro N 1.5.4.1: Caractersticas de los Aisladores Tipo Pin (Norma ANSI C29.6) Clase : ANSI 56-3 Voltaje de Flameo Promedio A frecuencia Industrial (KV RMS) Seco125 Hmedo80 Al impulso (KV pico) Positivo200 Negativo265 Lnea de fuga(mm)533 b)Aislador para estructuras de anclaje y ngulos fuertes hasta 90 La naturaleza y funcin de estas estructuras exige la utilizacin de aisladores tiposuspensin.Lascaractersticasprincipalesdelaisladordesuspensin Clase ANSI, se muestra en el Cuadro N 1.6.4.2. Cuadro N 1.6.4.2 : Caractersticas de los Aisladores de Suspensin RPP-25 (Norma ANSI C29.6) Clase : RPP-25 DimetroxEspaciamiento: 110 x 55 mm Voltajede Flameo Promedio A frecuencia Industrial (KV RMS) Seco125 Kv Hmedo105 Kv Al impulso (KV pico)Positivo240 kV Negativo250 kV Lnea de fuga(mm)315 c)Conclusiones Considerandoelniveldeaislamientorequerido,lascaractersticasdelos aisladores,lacapacidaddesostenimientoalimpulsoatmosfricodelmaterial de las estructuras, para la lnea primaria, se determina el uso de los siguientes aisladores:Para la Zona de Estudio: Altitud3278 - 3290 m.s.n.m Estructuras de alineamiento :Aislador PIN Clase ANSI 56-3. Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Estructuras de ngulo y anclaje:CadenadeAisladoresde SuspensinRPP25deGoma Silicn 1.6SELECCIN DEL PARARRAYOS Para seleccionar los pararrayos se ha considerado los siguientes criterios: a)Equipo a proteger Lospararrayosaemplearseenelproyectosernparaprotegerlos transformadoresdedistribucinyevitarlosflameosdelosaisladoresenlas lneas primarias, ante sobretensiones por descargas atmosfricas. Por tanto, se emplearn pararrayos autovalvulares de xido metlico, clase distribucin. b)Sistema de puesta a tierra Sedeterminalatensinnominaldelpararrayo,considerandolatensin mximaquepuedeproducirseenunafasesana,anteunafallamonofsicaa tierra: Donde: fa es un factor de aterramiento. ElSistemaElctricodeQuispicanchiesconelneutroefectivamenteaterrado en la Subestacin de Huaro, por tanto, el factor de aterramiento es de 0,8 y la tensin del pararrayos, de acuerdo con la Norma IEEE 62-22-1001, es: Vmaxft = 0,80 x 12 kV = 9.6 kV.VN= Vmaxft x 1,05 = 14.4 kV. La tensin nominal normalizada de los pararrayo ser: 12 kV. c)Tensin mxima de operacin del sistema La tensin mxima a que estar sometido continuamente el pararrayo ser: 05 . 13max =nocVV Vmaxoc = 8,43 kV. Latensinmximadeoperacincontinuadelpararrayo(MCOV)deberser mayor a la tensin mxima fase tierra calculada. Por tanto: MCOVmin = 10 kV Paracadaubicacindelpararrayos,elMCOVdeberserigualomayorqueel impuesto por el sistema.Para un pararrayos de 12 kV, el MCOV es 10 kV, lo cual es adecuado. d)Altitud de la instalacin Lospararrayosseutilizaranenaltitudesmximasde:3350m.s.n.m.,dela zona de estudio respectivamente. fa V Vft = max max Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos 1.7ESTUDIO DE RESISTIVIDAD Y CLCULO DE PUESTA A TIERRA1.7.1Objetivo Establecer los criterios para el dimensionamiento de las puestas a tierra en las Redes Primarias. 1.7.2Anlisis De Los Criterios Para El Dimensionamiento De Las PuestasA Tierra Loscriteriosparaeldimensionamientodelaspuestasatierraenlneasde media tensin, incluyendo las de electrificacin rural son los siguientes:-Seguridad de las personas -Descargas atmosfricas -Facilidad para el recorrido a tierra de las corrientes de fuga. Acontinuacinseanalizadecadaunodeloscriteriosmencionadosafinde determinarculesdebenserlosaplicablesalaslneasyredesprimariasde electrificacin rural. -Seguridad de las personas Esteeselcriteriomsexigente,puestoquetomaencuentalastensionesde toque,pasoydetransferencia;enconsecuencianosloesnecesarioobtener un bajo valor de la resistencia de puesta a tierra, sino tambin una adecuada configuracin destaparareducirelgradientedepotencial.Estecriterioslo seaplicaalassubestacionesdedistribucin.EnlasRedesPrimarias,sobre todo en las de electrificacin rural, debido a su recorrido por zonas con escaso trnsito de personas, no se toma en cuenta este criterio.-Descargas atmosfricas De manera general, las Redes Primarias ubicadas en la sierra y selva, debido a los recorridos por zonas naturalmente apantallados por cerros o rboles estn msexpuestasasobretensionespordescargasindirectas,quepordescargas directas;entalsentido,enlneasdeelectrificacinrural,slosetomaen cuenta las sobretensiones indirectas o inducidas.Enlneasprimariassincabledeguarda,elvalorderesistenciadepuestaa tierranoesimportante;puedeaceptarse,sinningninconveniente,valores hastade500,porloquenoesnecesariomedirlaresistividadelctricadel terreno, ni la resistencia de puesta a tierraluego de instalada. -Facilidad para el recorrido de corrientes de fuga Enlasestructurasdeseccionamientoyensubestacionesdedistribucin debern instalarse necesariamente electrodos verticales hasta alcanzar el valor de resistencia de puesta a tierra que se indica en los planos del proyecto.1.7.3Premisas De Diseo Para el presente estudio, las puestas a tierra tendrn la finalidad de proteger a laRedPrimariadelastensionesinducidasporefectosdedescargasderayos en las proximidades de la Red Primaria. El conductor de puesta a tierra estar instalado en la misma posicin del conductor neutro. Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos En las descargas directas de rayo a la Red, la proteccin ser efectuada por el interruptor principal instalado en la celda de salida del alimentador. Para Subestaciones de Distribucin, el diseo de puesta a tierra se har con el criterio de operacin del sistema y proteccin al equipo, y se seleccionar entre diferentesconfiguracioneslaquetengamenorresistenciaycumplaconlas exigencias de la Norma MEM/DEP 501, las que estn en funcin de la potencia del transformador. Loscircuitosprimarioysecundariodeltransformadorutilizarnunsolo conductor de puesta a tierra, para ello, se efectuar una conexin directa entre elneutrodelprimarioconelneutrodelsecundarioytendrnunsistemade puesta a tierra comn. Laseccinmnimadelconductordepuestaatierra,ser25mm2, correspondiente para un conductor de cobre o su equivalente si fuese otro tipo de conductor. 1.8CLCULO DE PUESTA A TIERRA 1.8.1 Configuracin Analizada Para el clculo de la resistencia terica de los sistemas de puesta a tierra, a travs de la resistividad aparente, se ha tenido en cuenta la siguiente configuracin: a)Electrodos en disposicin vertical Laresistenciapropiadepuestaatierraparasistemascompuestosporun electrodo, se estima a travs de la siguiente relacin: |.|

\|++ =L hL hdLLnLRahh4236 , 142 t Donde: Rhh:Resistencia propia de un electrodo (Ohm) a:Resistividad aparente del terreno (Ohm - m) L:Longitud de la electrodos (m) d:Dimetro del electrodo (m) h:Profundidad de enterramiento (m). Para sistemas compuestos por electrodos en paralelo, en general la resistencia equivalente de una varilla de puesta a tierra, considerando el efecto mutuo de los dems electrodos en paralelo, se estima a travs de la siguiente relacin: = =+ =nh m mhmh R Rhh R1 Donde: Rh:Resistencia equivalente de un electrodo h (Ohm) Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Rhh:Resistividad propia del electrodo (Ohm) Rhm:Resistividad mutua de debido a la interferencia de electrodosen paralelo (Ohm). n:Nmero de electrodos en paralelo. La resistencia mutua entre dos electrodos en paralelo, se estima a travs de la siguiente ecuacin: ((

+ =2 22 2) () (4 L dhm ahmahm L dhmLnLaRhmt Donde: Rhm:Resistividad mutua de debido a la interferencia de electrodos enparalelo(Ohm) a:Resistividad aparente del terreno (Ohm.m) L:Longitud de electrodos (m) dhm:Longitud de la diagonal entre electrodos en anlisis (m) ahm:Separacin horizontal entre electrodos en anlisis (m) h y m:Electrodos en anlisis. Laresistenciaequivalentedepuestaatierraparasistemacompuestoporun conjunto de electrodos, se determina mediante de la siguiente relacin: ==niRh111ReDonde: ReResistenciadepuestaatierraequivalentedelconjuntodeelectrodos (Ohm) RhResistencia inicial de cada electrodo (Ohm) nNmero de electrodos en paralelo Cuando se trata de electrodos verticales es posible aplicar tambin, el mtodo delaSemiesferaEquivalentedeTagg,elcualsimulaelcomportamientodel electrodo vertical como el de una semiesfera de radio r: As,laresistenciaequivalentedeunsistemacompuestoporungrupode electrodos en disposicin vertical, puede expresarse mediante un coeficiente de reduccin a: ar= odLLnL4r = Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Donde: L:Longitud de los electrodos (m) d:Dimetro del electrodo (m) a:Separacin entre electrodos (m) 1.8.2 Configuracin Empleada. Se utilizar la Configuracin PAT 1 : Sistema a tierra con un electrodo endisposicin vertical. Configuracin compuesta por un electrodo vertical deCobre de 2,4 m delongitud y 19 mm de dimetro, enterrado a unaprofundidad del nivel del suelo de 0,5 m. A.2CALCULOS MECANICOS 1.0OBJETIVO Estosclculostienenelobjetivodedeterminarlassiguientesmagnitudes relativasalosconductoresdelneasyredesprimariasareasentodaslas hiptesis de trabajo: Esfuerzo horizontal del conductor Esfuerzo tangencial del conductor en los apoyos Flecha del conductor Parmetros del conductor Coordenadas de plantillas de flecha mxima (slo en hiptesis de mxima temperatura) ngulosdesalidadelconductorrespectoalalneahorizontal,enlos apoyos. Vano - peso de las estructuras Vano - medio de las estructuras 1.1CARACTERSTICAS DE LOS CONDUCTORES NORMALIZADOS 1.1.1MATERIAL DE LOS CONDUCTORES Losconductoresparalneasyredesprimariasareasserndealeacinde aluminio(AAAC),fabricadossegnlasprescripcionesdelasnormasASTM B398, ASTM B399 o IEC 1089. En casos especiales, cuando se trate de reas geogrficas prximas al mar o de zonasquepresentenaltogradodecontaminacin,podrnutilizarse conductoresdealeacindealuminioengrasadosoconductordecobrecon cubiertadepolietileno.EnestoscasoslosConsultorespresentarnla justificacin pertinente que se basar en normas internacionales, experiencias de Empresas de Electricidad Nacionales o Extranjeras. 1.1.2 CARACTERSTICAS MECNICAS DE LOS CONDUCTORES DE ALEACIN DE ALUMINIO NORMALIZADOS (SIN GRASA) Seccin (mm)35 N de Alambres7 Dimetro exterior (mm)7,5 Dimetro alambres (mm)2,5 Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Masa total (kg/m)0,094 Coef. de expansin trmica (1/C)2,3 x 10 -6 Mdulo de Elasticidad Final (N/mm)60760 Esfuerzo en rotura (N/mm)295,8 1.1.3BALANCE TRMICO DEL CONDUCTOR Se ha efectuado el clculo del balance trmico del conductor, con el propsito de determinar la temperatura mxima a que estar sometido el conductor, a efectos de considerarla en la hiptesis de mxima temperatura. La ecuacin empleada, extrada de ALCOA, fue la siguiente: r I q q qs r c + = +2 Donde: qc: Calor transferido por conveccin qr: Calor transferido por radiacin qs: Calor recibido por radiacin solar r: Resistencia del conductorDe los resultados se concluye que, la mxima temperatura se produce durante eldaynodurantelashorasdemximademanda.Latemperaturamxima que podr alcanzar el conductor es de 45C. } 1.2CLCULO MECNICO DE CONDUCTORES 1.2.1CONSIDERACIONES DE DISEO El clculo mecnico de conductores permite determinar los esfuerzos mximos ymnimosalosquesesometerelconductorenlasdiferenteshiptesis planteadas, as como determinar las flechas mximas resultantes, dimensionar la estructura a utilizar y distribuirlas en el perfil topogrfico levantado. Para el clculo mecnico de conductores se ha considerando las caractersticas climticasrepresentativas de la zona del proyecto.1.2.2FORMULACIN DE HIPTESIS DE CLCULO 1.2.2.1ESFUERZOS MXIMOS EN EL CONDUCTOR a)Esfuerzos del conductor en la condicin EDS LasNormasInternacionalesylasInstitucionesvinculadasalainvestigacin respectoalcomportamientodelosconductores,recomiendanqueenlneascon conductoresdealeacindealuminiosinproteccinantivibrantelosesfuerzos horizontales que se tomarn de modo referencial, sern los siguientes: En la condicin EDS inicial 16%delesfuerzoderoturadelconductor (UTS) En la condicin EDS final15%delesfuerzoderoturadelconductor (UTS) b)Esfuerzos mximos en el conductor Losesfuerzosmximosenelconductorsonlosesfuerzostangencialesquese producenenlospuntosmselevadosdelacatenaria.Paralosconductoresde Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos aleacin de aluminio no deben sobrepasar el 60% del esfuerzo de rotura, es decir:180 N/mm. 1.2.2.2HIPTESIS DE ESTADO Lashiptesisdeestadoparalosclculosmecnicosdelconductorsedefinen sobre la base de los siguientes factores: Velocidad de viento Temperatura Carga de hielo Sobre la base de la zonificacin y las cargas definidas por el Cdigo Nacional de Electricidad Suministro, se considerarn las siguientes hiptesis: HIPTESIS1:Condicindemayorduracin(EDS inicial) Temperatura :media anual Velocidad de viento:nula Sobrecarga de hielo : nula HIPTESIS2:Condicin de mayor duracin (EDS final) Temperatura :media anual Velocidad de viento:nula Sobrecarga de hielo : nula HIPTESIS3 :De mnima temperatura Temperatura :mnima Velocidad de viento:nula Sobrecarga de hielo : nula HIPTESIS4 :De mxima velocidad del viento Temperatura : media Velocidad de viento :mxima Sobrecarga de hielo : nula HIPTESIS5 :De mxima carga de hielo Temperatura :mnima Velocidad de viento :nula Sobrecarga de hielo :6 mm de espesor HIPTESIS6 :De mxima temperatura Temperatura :mxima + CREEP Velocidad de viento :nula Sobrecarga de hielo : nula Mientrasnoseestablezcaunametodologaparaeltratamientodelfenmeno CREEP,seconsiderarunatemperaturaequivalentede10C,portanto,enla localizacin de estructuras se tendr en cuenta este incremento de temperatura. Las hiptesis de carga que rigen el cambio de estado del conductor seleccionado, paralasLneaPrimariasdelproyecto,seestablecensobrelabasedela Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos zonificacin del territorio del Per y las cargas definidas por el Cdigo Nacional de Electricidad Suministro , estas hiptesis son las siguientes: Hiptesis 1:Templado EDS -Temperatura media:16 C -Velocidad del viento:0km/h -Esfuerzo unitario :18 %Tiro de Rotura Hiptesis 2:Hielo y Viento (Flecha Mxima) -Temperatura mnima:0 C -Velocidad del viento:52 km/h -Manguito de hielo:3 mm -Factor de Seguridad:60% Hiptesis 3:Mxima Temperatura -Temperatura mxima :40 C -Velocidad de viento:0km/h -Factor de Seguridad:60% Hiptesis 4:Mnima Temperatura -Temperatura mnima:-5 C -Velocidad de viento:0km/h -Factor de Seguridad:60% Hiptesis 5:Solo Viento -Temperatura media:10 C -Velocidad del viento:90 km/h -Espesor del hielo:0 mm -Factor de Seguridad:60% 1.3CONSIDERACIONES PARA EL CLCULO Elrgimendetensadodelosconductorescorrespondebsicamentealas condicionesdeEDSotraccinmediadecadada,deesfuerzomximo,de flecha mxima, temperatura mnima y formacin de hielo. Condiciones de Esfuerzo Medio (EDS): Seconsiderarcomoesfuerzoinicial,paralosconductoresAAACen condiciones medias (EDS), el 18 %del esfuerzo de rotura, siendo este esfuerzo resultante el lmite para el diseo de estructuras. Condicin de Temperatura Mnima con Viento Mximo: En esta condicin se considera la mnima temperatura ambiente y presin por viento mxima. Esta condicin define usualmente el lmite de las prestaciones mecnicas de las estructuras seleccionadas; cuyos valores corresponden a las condiciones lmitesen que sedan losesfuerzoslongitudinales producidospor los conductores, esto es hasta el 60 % de esfuerzo de rotura. Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Condicin de Temperatura Mxima o Flecha Mxima: Esta condicin corresponde a la mxima dilatacin trmica que se prev en los conductores,conlamximatemperaturaysinconsiderarsobrecargade viento. Condicin de Temperatura Mnima: Corresponde al esfuerzo que se da en las condiciones de mnima temperatura ambiente,conunapresindevientocorrespondienteal50%delavelocidad mxima y sin sobrecarga de hielo. Condicin de Sobrecarga Mxima de Hielo: Corresponde al esfuerzo que se da en las condiciones de mnima temperatura ambiente, sin viento y sobrecarga de hielo mxima. 1.3.1FRMULAS CONSIDERADAS 1.3.1.1Ecuacin de cambio de estado S 24R WE dT ] ) t - (t E -T S 24 W E d - [TT22 2 20221 22012R12 201023= o 1.3.1.2 Esfuerzo del conductor en el extremo superior derechoFrmula exacta : |.|

\|=PXCoshT TDO DFrmula aproximada: 2R D2O D) W . (X T T + = 1.3.1.3Esfuerzo del conductor en el extremo superior izquierdoFrmula exacta : |.|

\|=PXCoshT TIO IFrmula Aproximada : 2R I2O I) W . (X T T + = 1.3.1.4ngulo del conductor respecto a la lnea horizontal, en el apoyo derecho ) /T (T CosD o-1D = u 1.3.1.5ngulo del conductor respecto a la lnea horizontal, en el apoyo izquierdo ) /T (T CosI o-1I = u 1.3.1.6Distancia del punto ms bajo de la catenaria al apoyo izquierdo Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Frmula Exacta : (((

||.|

\|||.|

\| = (d/p) senh 1 - (d/p) cosh tgh1) - (d/p) (cosh- (d/p)) (senh d / hsenh p X12 21I Frmula Aproximadas|.|

\|+ =4fh 12dXI; dh.WT-2dXROI=1.3.1.7Distancia del punto ms bajo de la catenaria al apoyo derechoXD=d - XI 1.3.1.8Longitud del conductor Frmula Exacta 2 2h 2pdsenhp 2 L +||.|

\|=Frmula Aproximada: d 3cos . f 8cosdL3 2+=;2(h/d) 11cos+=1.3.1.9Flecha del conductor en terreno sin desnivel Frmula Exacta||.|

\| = 1p 2dcosh p f Frmulas Aproximadas O2RT 8d Wf= ;p 8df2=1.3.1.10 Flecha del conductor en terreno desniveladoFrmula Exacta: 2hpX2dcoshpXcosh p fII+||||.|

\| = Frmulas Aproximadas: 2O2R(h/d) 1T 8d Wf + = ; 22(h/d) 1p 8df + =1.3.1.11 Saeta del conductor Frmula Exacta: Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos ((

||.|

\|= 1pXcosh p sI Frmula Aproximada: (((

|.|

\| =2f 4h1 f s ;p 2Xs2I= 1.3.1.12 Carga unitaria resultante en el conductor |+ |+ | + | + =2 21000) c 2 (Pv [ 2c) ( 0,0029[Wc WR 2(Vv) 0,041Pv=1.3.1.13 Vano - Peso Vp=XD (i) +XI(i + 1) 1.3.1.14 Vano - Medio (Vano - Viento) 21) (i d diVM+ +=1.3.1.15 Vano Equivalente a)Para localizacin de estructuras en elperfil de la lnea En estructuras con aisladores tipo PIN o aisladores rgidos, en general, el vano equivalenteserigualacadavanoreal;esdecir,habrntantosvanos equivalentes como vanos reales existan. Enestructurasconcadenasdeaisladores,elvanoequivalenteesnicopara tramoscomprendidosentreestructurasdeanclajeyaestevanoequivalente corresponder un esfuerzo horizontal (To) constante. La frmuladel vano equivalente en este caso es : ) cos /di (cos diVeq3 E E=b)Para elaboracin de tabla de tensadoSeaplicarlafrmulaconsignada,tantoparalneasconaisladoresrgidos como con cadenas de aisladores de suspensin. 1.3.1.16 Simbologa y esquema considerado T01Esfuerzo horizontal en el conductor para la Condicin 1, en N/mm T02Esfuerzo horizontal en el conductor para la Condicin 2, en N/mm dLongitud del vano en m EMdulo de Elasticidad final del conductor, en N/mm SSeccin del conductor, en mm WcPeso del conductor, en N/m t1Temperatura del conductor en la condicin 1 t2Temperatura del conductor en la condicin 2 oCoeficiente de expansin trmica, en 1/C Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos hDesnivel del vano, en m pParmetro del conductor, en m |Dimetro del conductor, en m PvPresin de viento, en Pa eEspesor de hielo sobre el conductor, en m VvVelocidad de viento, en km/h 1.3.1.17 Resultados Conlasconsideracionesdediseodescritas,seharealizadoelclculo mecnicodeconductoresempleandounprogramadecmputoespecializado DLTCAD 2006, el cual analiza las diferentes consideraciones desde, el punto de vistatcnicoyeconmico,ysegnlashiptesisplanteadasquepudieran suscitarse teniendo en cuenta las caractersticas geogrficas del terreno. Delosresultadosdelosclculosmecnicosehaverificadoquelahiptesis limitanteeslademximacargadehielo,pudindosellegarporresistencia mecnica del conductor hasta vanos de 350 m. Los resultados de los clculos se presentan en los anexos correspondientes. 2.0CLCULO MECNICO DE ESTRUCTURAS2.1OBJETIVO. EstosClculostienenporobjetodeterminarlascargasmecnicasenpostes, cablesderetenidaysusaccesorios,detalmaneraqueenlascondicionesms crticas,nosesuperelosesfuerzosmximosprevistosenelCdigoNacionalde Electricidad Suministro y complementariamente en las Normas Internacionales. 2.2FACTORES DE SEGURIDAD. Losfactoresdeseguridadmnimasrespectoalascargasderoturasernlas siguientes: Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos a)En condiciones normales -Poste de concreto:2 -Cruceta de FoGo:4 b)En condiciones anormales con rotura de conductor En lneas de electrificacin, no se considera hiptesis de rotura de conductorPara los postes de concreto, los factores de seguridad mnimos consignados son vlidos tanto para cargas de flexin como de compresin (pandeo). 2.3CONSIDERACIONES DE DISEO. Para el clculo mecnico de estructuras se haconsiderado las siguientes cargas: - Cargas Horizontales: Carga debida al viento sobre los conductores y las estructurasycargadebidoalatraccindelconductorenngulosde desvo topogrfico, con un coeficiente de seguridad de 2. Solamente para condicionesnormales(HiptesisI)ylademximacargadeviento (Hiptesis II) - CargasVerticales:Cargaverticaldebidaalpesodelosconductores, aisladores,crucetas,pesoadicionaldeunhombreconherramientasy componenteverticaltransmitidaporlasretenidasenelcasoque existieran. Se determinar el vano peso en cada una de las estructuras y para cada una de las hiptesis de diseo (I, II, III, IV y V), el cual definir la utilizacin de una estructura de suspensin o de anclaje. - Cargas Longitudinales:Cargasproducidasporcadaunodelosvanosa ambos lados de la estructura y para cada una de las hiptesis de diseo (I, II, III, IV y V). - Deflexindelposte:Secalcularsolamenteparalasestructurasde cambio de direccin a fin de no superar la deflexin mxima de 4% de la longitud libre del poste y en la hiptesis ms critica. En las estructuras de alineamiento se verificar solamente el cumplimiento de un Coeficiente de Seguridad mayor o igual que 2 .2.4TIPOS DE ESTRUCTURAS. LaEstructuradelaRedestconformadaporunoydospostes,ytienenla configuracin de acuerdo con la funcin que van a cumplir.Losparmetrosquedefinenlaconfiguracindelasestructurasysus caractersticas mecnicas son: - Distancia mnima al terreno en la condicin de hiptesis de mayor flecha - Distancia mnima entre fases en la condicin de mxima temperatura - Angulo de desvo topogrfico -Vano viento-Vano peso para las cinco hiptesis de trabajo del conductor -Deflexin mxima del poste igual a 4 % de la longitud til en las estructuras de cambio de direccin para las hiptesis ms criticas.Segn la funcin de la lnea, las estructuras sern seleccionadas como sigue: Estructuras de alineamiento: Se usarn fundamentalmente para sostn de la lnea en alineaciones rectas. Tambin se considera estructuras de alineamiento Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos aunaestructurasituadaentredosalineacionesdistintasqueformanun ngulo de desviacin de hasta 5. Estructuras angular: Seusarnparasostndela lnea enlosvrticesde los ngulosqueformandosalineacionesdistintascuyongulodedesviacin excede de 5. Estructurasterminal:Seutilizarpararesistirensentidodelalneaeltiro mximo de todos los conductores de un mismo lado de la estructura. 2.5HIPOTESIS DE CLCULO. Lashiptesisdecargadelasestructurasdelaslneasyredesprimariasson las siguientes: Estructuras de alineamiento:ATV5Hiptesis "A" - Conductores sanos - Viento mximo perpendicular al eje de la lnea Hiptesis "B" - Un conductor de la fase superior roto - Carga longitudinal igual a la mitad del tiro mximo. Estructuras de anclaje: AT3-A, ATV8, ATV9.Con tiros equilibrados: Hiptesis "A" - Conductores sanos - Viento mximo perpendicular al eje de la lnea Hiptesis "B" - Cargalongitudinaligualalosdosterciosdeltiromximounilateralde todos los conductores. - Cargadelvientocorrespondientealestadodetiromximoendireccin perpendicular a la lnea. 2.6CARACTERSTICAS DE LOS POSTES DE CONCRETO. -Longitud (m):1212 -Carga de trabajo a 0,15 m de la cima (daN):300200 -Dimetro en la cima (mm) :150140 -Dimetro en la base (mm):330220 2.7CONSIDERACIONES PARA EL CLCULO. a.Momento debido a la carga del viento sobre los conductores: =2o| Cos h d Pv MCVi c b.Momento debido a la carga de los conductores: =22oSen h Tc MTCi c.Momento debido a la carga de los conductores en estructuras terminales: Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos =ih Tc MRTd.Momento debido a la carga del viento sobre la estructura /600 ] Do) 2 (Dm (hl) [(Pv) MVP2+ =e.Momento debido al desequilibrio de cargas verticales | | WAD WCA Kr d Wc Bc MCW + + =f.Momentototalparahiptesisdecondicionesnormales,enestructurade alineamiento, sin retenidas : MVP MCW MTC MCV MRN + + + =g.Momento total en estructuras terminales MVP MTC MRN + =h.Esfuerzodelpostedecacenlalneadeempotramiento,enhiptesisde condiciones normales: 3 5 -Cx10 x3,13MRN=HRi.Carga crtica en el poste de cac debida a cargas de compresin: 22) (klEIPcrt=;643Do DmIt= j.Deflexin Mxima del Poste de cac: k.Cargaenlapuntadelpostedeconcreto,enhiptesisdecondiciones normales:15 , 0 =hlMRNQN l.Esfuerzo a la flexin en crucetas metalicos : WsMaRC= ; 6) (2hc bWs =; ) ) ( Ma c Qv B ( E = 2.8SIMBOLOGA Pv=Presin del viento sobre superficies cilndricas, en Pa d=Longitud del vano-viento, en m Tc=Carga del conductor, en N |c=Dimetro del conductor, en m o=Angulo de desvo topogrfico, en grados Do=Dimetro del poste en la cabeza, en cm % 43s =EIMRNo Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Dm=Dimetro del poste en la lnea de empotramiento, en cm hl=Altura libre del poste, en m hi=Altura de la carga i en la estructura con respecto al terreno, en m Bc=Brazo de la cruceta, en m hA=Altura del conductor roto, respecto al terreno, en m Bc=Brazo de la cruceta, en m Kr=Relacin entre el vano-peso y vano-viento Rc=Factor de reduccin de la carga del conductor por rotura: 0,5 (segn CNE) Wc=Peso del conductor, en N/m WCA=Peso del aislador tipo Pin o cadena de aisladores, en N WAD=Peso de un hombre con herramientas, igual a 1 000 N C=Circunferencia del poste en la lnea de empotramiento en cm E=Mdulo de Elasticidad del poste, en N/cm I=Momento de inercia del poste, en cm k=Factorquedependedelaformadefijacindelosextremosdel poste l=Altura respecto al suelo del punto de aplicacin de la retenida hc=Lado de cruceta paralelo a la carga, en cm b=Lado de cruceta perpendicular a la carga, en cm EQV=Sumatoriadecargasverticales,enN(incluyepesodeaislador, conductor y de 1 hombre con herramientas). 2.9CLCULO DE RETENIDAS. Paracompensarlosesfuerzosmayoresalesfuerzoderoturadelpostede concretoparalalnea,seusarnretenidas,cuyascaractersticashansido definidas en las especificaciones de materiales. LasretenidasserndecablesdeaceroSiemensMartinde10mm(3/8)de dimetro. a)Retenidas para estructura tipo ATV9 Una retenida en disposicin longitudinal:e p R RH F H Sen T = || Sen HMRNTRR=Donde: TR :Tiro de trabajo de la retenida. HR:Altura de la retenida. He:Altura equivalente. FP :Fuerza equivalente en la punta. Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos | :Angulo de la retenida. MRN:Momento total resultante. 2.10PRESTACIONES DE ESTRUCTURAS. La prestacin de cada tipo de estructura se ha definido teniendo en cuenta los siguientes parmetros: -Caractersticas de conductor (resultados de los clculos mecnicos) -Poste, longitud, clase y caractersticas de las crucetas (12/200, 12/300)-Distancia mnima al terreno en la condicin de mxima temperatura -Distancia mnima entre fases en la condicin de mxima temperatura -Angulo de desvo topogrfico -Vano viento-Vano peso para las cinco hiptesis de trabajo del conductor -Deflexin mxima del poste igual a 4 % de la longitud til en las estructuras de cambio de direccin para las hiptesis ms criticas.Independiente de la resistencia mecnica del conductor, se tendrn en cuenta los vanosmximosautilizarseenladistribucindeestructuras,losquesern limitadosporespaciamientoelctricoamitaddevano,especialmenteenlos cambios de configuracin de armados. 2.10.1 DISTRIBUCIN DE ESTRUCTURAS. Definidalaprestacindeestructurasydefinidoslosvanoslaterales,vanos vientos y vanos pesos, se efectu la distribucin de estructuras, considerando el EDS final.Se comprob los esfuerzos resultantes hacia arriba, especialmente en aisladores tipo PIN. Severificladeflexinmximapermitidaenlospostes,resultandotodoslos valores por debajo del 4 %.El resultado de la distribucin de estructuras se presenta en los planos de Perfil y Planimetra, correspondientes. Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos B. RED SECUNDARIA B.1CLCULOS ELCTRICOS 1.0GENERALIDADES LosclculossedesarrollanenbasealC.N.E.,NormasdelaDGE/MEMe informaciones tcnicas relacionadas con este fin. En los sistemas de distribucin se realizan clculos de Cada de Tensin para las redes de distribucin secundaria que permiten la determinacin apropiada de los Calibres de los Conductores. Losresultadosdelprogramamuestranlascadasdetensinenlosniveles permisibles establecidos en el CNE y sus normas vigentes. 1.1FACTORES CONSIDERADOS EN EL DISEO Cuadro N.1 FACTORESREDES PRIMARIAS REDES SECUNDARIAS ALUMBRADO PUBLICO Mxima cada de Tensin3.5 %(*)5% 5%Factor de Potencia0.90.90.9 Factor de Simultaneidad-1.01.0 1.2CARACTERISTICAS DE LA RED Red Secundaria: -Tensin:380/220 V. -Frecuencia:60 Hz. -Tipo de Red del Servicio Particular:Areo 4 conductores conMonofsico y Trifsico -Tipo de Red del Alumbrado Pblico :Areo - Monofsico -Conductor:Autoportante. 2.0PARAMETROS DE LA RED SECUNDARIA 2.1Resistencia elctrica Considerando la temperatura de trabajo del conductor, se tiene: R2 = R1(1 + (t2 - t1))Ohm/Km Donde: R2:Resistencia final a 40 C. R1:Resistencia a 20 C. :Coeficiente de dilatacin trmica a 20 C = 0.0036(Aleacin de Aluminio) Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos t1:Temperatura (20 C). t2:Temperatura de operacin del conductor (40 C). 2.2Reactancia inductiva Parahallarlareactanciaseconsideraladisposicinhorizontalconlas distanciasproporcionadaseneltem2.2.2ysecalculaconlasiguiente frmula: X fDMGK dL= +|\

|.||\

|.|4 0 252104t . ln**O/Km Donde: XL:Reactancia Inductiva (O/Km) DMG:Distancia Media Geomtrica (m) . DMG = 3\ D1*D2*D3(Sistema Trifsico) K:Factor de correccin por Nro. de hilos. 0.726 para 07 hilos 0.758 para 19 hilos d:Dimetro del conductor f:Frecuencia (60 Hz). ParalosclculoselctricosenredesdeBajaTensinlosparmetrosha determinar son la resistencia, reactancia y la cada de Tensin. EnloscuadrossiguientessemuestranlasCaractersticaselctricasdelos conductores ha utilizar: Cuadro No. 01 CARACTERISTICAS DE LOS CONDUCTORES AUTOPORTANTES DE ALUMINIO DE SERVICIO PARTICULAR Y ALUMBRADO PUBLICO TipoConductores de FaseConductor de A.P.Neutro MensajeroCable total Numero Seccin Conduct. mm2 Numer Seccin Conduct.mm2 Dimet Conduc mm Peso conduct sin Aisl. Espesor Aislam. Mm. Dimet Conduc mm Peso Conduct sin Aisl. Espesor Aislam. Mm. Dimet. Conduc. mm Peso conduct Neutro Tiro Rotura Minim. DimetTotal Cable mm Peso Total Cable 3x25+16+253x255.51951.05.51951.05.8657.422330 3x35+16+253x356.82851.06.82851.05.8657.424430 Cuadro No. 02 CARACTERISTICAS ELECTRICAS DE LOS CONDUCTORES AUTOPORTANTES TipoResistencia Ohm/Km en DCReactancia Inductiva Corriente cortocicuito Seccin mm2Conductor FaseConductor NeutroOhm/Km/Fase 50 Hz. Permisible KA +20C+75c+20C+75c 3x35+250.8681.051.381.650.0951.5 Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Cuadro No. 03 CAPACIDAD DE CORRIENTE DE LOS CONDUCTORES AUTOPORTANTES DE ALUMINIO PARA EL SERVICIO PARTICULAR. TipoIntensidad de Corriente. 0C20C50C Seccin mm2AAA 3x35+2515013084 Cuadro No. 04 CAPACIDAD DE CORRIENTE DE LOS CONDUCTORES AUTOPORTANTES DE ALUMINIO PARA EL SERVICIO PARTICULAR Y ALUMBRADO PUBLICO. TipoIntensidad de Corriente. 0C20C50C Seccin mm2AAA 3x25+16+25 Conductor Fase Conductor de A. P. 122 88 105 80 69 62 3x35+16+25 Conductor Fase Conductor de A. P. 150 88 130 80 84 62 3.0CLCULO DE CAIDA DE TENSION Y PRDIDAS DE POTENCIA 3.1Generalidades La cada de tensiny prdidas de potencia han sido calculadas haciendo uso delprogramaNEPLAN5.4.3;haciendousoparaellodelosparmetros indicados en el item 2.0. Los resultados se muestran a continuacin: Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos 4.0CALCULOS DE ALUMBRADO PBLICO EN VIAS PUBLICAS 4.1OBJETO El objetivo es determinar la cantidad de equipos de iluminacin a ser instalados envaspblicasenzonasruralesqueestndentrodelmbitodelaLeyde Electrificacin Rural y de Localidades Aisladas y de Frontera. 4.2CONSIDERACIONES PARA EL DISEO DE ALUMBRADO DE VIAS PBLICAS Lacantidaddepuntosdeiluminacinenunalocalidadsedeterminaconel procedimiento mostrado a continuacin: Determinacin del consumo de energa mensual por alumbrado pblico: CMAP = KALP x NU Donde: CMAP = Consumo mensual de alumbrado pblico en kWh KALP = Factor de AP en kWh/usuario-mes NU = Nmero de Usuarios de la localidad CMAP = KALP x .NU CMAP :128 KALP:4 NU :32 En nuestro caso de acuerdo a la Resolucin Ministerial N201-98-EM/VME se considera el factor KALP de alumbrado Pblico de acuerdo a lo publicado en el cuadro 4.2.1 : Sector - Segmento KALP(kWh/suministro/mes) Sector 2 - Segmento A11.5 Sector 2 - Segmento B10.0 Sector Tpico 2 (Zona R3)4.0 El nmero de puntos de iluminacin se determinar considerando una potencia promedio de lmpara de A.P. y el nmero de horas de servicio mensuales de AP (hora/mes). Se aplicar la siguiente frmula: PI = CMAP / (0.360 x PPL) Donde:PI : 07Puntos de Iluminacin. CMAP: 128Consumo mensual de A.P. en KWh. PPL: 50Potencia Nominal de lmpara AP en Watt. LapotencianominaldelalmparadeA.P.delapotencianominaldela lmpara ms la potencia nominal de sus accesorios de encendido Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos 4.3 DISTRIBUCION DE LOS PUNTOS DE ILUMINACION Los puntos de iluminacin se distribuirn de acuerdo a las caractersticas de las zonas a iluminar segn el siguiente orden de prioridad: i : Plazas principales o centro comunal de la localidad. ii : Vas pblicas en el permetro de las plazas principales. iii : Vas pblicas importantes. iv : reas Restantes de la localidad. Para las instalaciones de alumbrado pblico, que se desarrollen en capitales de provincia o capitales de distrito en las cuales haya una distribucin concentrada y uniforme de las edificaciones, zonas de inters turstico o arqueolgico o donde laseguridaddelosusuarioslorequiera,ejemplo:Localidadesdesarrolladasal ladodevasregionales,subregionalesoautopistas;sedebeconsiderarenla superficie de la va los siguientes niveles de iluminancia y uniformidad media de iluminancia: Los Niveles de iluminancia y uniformidad media de iluminancia : Laidentificacindelostiposdecalzadaserealizardeacuerdoalsiguiente cuadro: Tipo de SuperficieTipo de Calzada Revestimiento de ConcretoClara Revestimiento de AsfaltoOscura Superficies de TierraClara 4.4CALCULOS DE ILUMINACION 4.4.1Calculo de Iluminancia Punto por Punto El valor de la iluminancia horizontal relativa en un punto P sobre la va es igual a la suma de las iluminancias parciales producidas sobre el punto P por todas las luminarias. La iluminancia puntual se calcula con la siguiente relacin: Tipo de calzadaIluminancia Media (Lux)Uniformidad media de Iluminancia Calzada Clara1-3 15 % Calzada Oscura2-6 15 % Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos 0 ILUMINACION EN EL PUNTO P UTILIZANDO LAS COORDENADAS C-g Donde: Ep:Iluminancia Total en el Punto P (Lux) Ic:Intensidad Luminosa de la luminaria que llega al Punto P, segn los ngulos y C. n:Nmero de Luminarias h:Altura de Montaje a.CALCULO DE LA ILUMINANCIA MEDIA ElClculodelaIluminanciaMediaserealizaunavezcalculadolos valoresdelasiluminanciaspuntualesenlareddeclculosobreuna parte de la va, y esta se calcula con la siguiente relacin: Emed =Epnp=1n Donde: Emed:Iluminancia Media (Lux) Ep:Valor de la Iluminancia en el Punto P (Lux) p:Nmero total de puntos calculados b.CALCULO DE FACTORES DE ILUMINANCIA Uniformidad General (Ug): Ug = EEminmax pi=1nC23E =Ih cos0 Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Uniformidad Media (Um): Um=EEmedmin Uniformidad Longitudinal (Ul): Ul = EEllminmax Uniformidad Transversal (Ut): Ut = EEttminmax Donde: Emin:Iluminancia Mnima (Lux) Emax:Iluminancia Mxima (lux) Eminl:Iluminancia Mnima en el eje longitudinal (Lux) Emaxl:Iluminancia Mxima en el eje longitudinal (Lux) Emint:Iluminancia Mnima en el eje transversal(Lux) Emaxt :Iluminancia Mxima en el eje transversal(Lux) 4.4.2Calculo de Luminancia Punto por Punto LaluminanciaenunpuntoPdeunacalzadaeslasumadelasluminancias parciales debido a todas las luminarias que tienen influencia sobre dicho punto. La luminancia total en el punto P se calcula con la siguiente relacin: pi=1nC32L=Ihq( , )| cos LUMINANCIA EN EL PUNTO P UTILIZANDO LAS COORDENADAS C-g YEL COEFICIENTE DE LUMINACIA EN FUNCION DE LOS ANGULOS b, g Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos a.CALCULO DE LA LUMINANCIA MEDIA Unavezcalculadolosvaloresdelasluminanciaspuntualessobreuna zona de la calzada de la red de clculo, la Luminancia Media sobre dicha zona se obtiene aplicando la siguiente relacin: Lmed =Lp=1npn Donde: Lmed:luminancia Media (Cd/m) Lp:Valor de la luminancia en el Punto P (Cd/m) p:Nmero total de puntos calculados b.CALCULO DE FACTORES DE LUMINANCIA Uniformidad General (Ug): Ug =LLminmax Uniformidad Media (Um): Um=LLmedmin Uniformidad Longitudinal (Ul): Ul =LLllminmax Uniformidad Transversal (Ut):Ut =LLttminmax Donde: Lmin:Luminancia Mnima (Cd/m) Lmax:Luminancia Mxima (Cd/m) Lminl:Luminancia Mnima en el eje longitudinal (Cd/m) Lmaxl:Luminancia Mxima en el eje longitudinal (Cd/m) Lmint:Luminancia Mnima en el eje transversal(Cd/m) Lmaxt:Luminancia Mxima en el eje transversal(Cd/m) Incremento de Umbral (TI): TI =65LvLmed0.80 Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Donde: Lv:LuminanciaEquivalentedeveloparaunobservador mirandodirectamentehaciaadelanteenunadireccin paralelo al eje de la va y 1 debajo de la horizontal (Cd/m) Lmed:Luminancia Media en la superficie de la va (Cd/m) ndice de Deslumbramiento (G): Donde: SLI:Indice Especfico de la Luminaria Lmed:Luminancia Media en la superficie de la va (Cd/m) h':Distanciaentreelplanoaniveldelosojosyelplanoal nivel de las luminarias (m) P:Nmero de luminarias por Km. de longitud de la va 4.5BASES DE CLCULO Cuadro No. 4.5.1 BASES DE CLCULO Factor de Simultaneidad Factor de Potencia Factor de Mantenimiento Tensin Nominal (Vn) Mxima Cada de Tensin 1.0 0.9 0.8 220 5%Vn Cuadro No. 4.5.2 NIVELES DE ILUMINACION Y LUMINANCIA E INDICE DE CONTROL DE DESLUMBRAMIENTO Tipo de Alumbrado Luminancia Media revestimiento seco (cd/m2) Iluminacin Media (Lux) ndice de Control de deslumbramiento Calzada Clara Calzada oscura I1.5 - 2.015 - 2030 - 40 6 II1.0 - 2.010 - 2020 - 405 6 III0.5 - 1.05 -1010 -205 - 6IV2 - 55 -104 5 V1 -32 -64 - 5 -NORMA DGE 016-AP Cuadro No. 4.5.3 UNIFORMIDAD DE LUMINANCIA Tipo deAlumbrado Uniformidad General Uniformidad Longitudinal UniformidadTransversal UniformidadMedia I> 0,25> 0,70> 0,40> 0,40 II> 0,15 > 0,65> 0,30> 0,40 G= SLI +0.97 Lmed +4.41 h- 1.46 P log log Log ' 0 Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Cuadro No. 4.5.4 UNIFORMIDAD DE ILUMINANCIATipo de AlumbradoUniformidad Media de Iluminancia III0,25 - 0,35 IV, V> 0,15 4.5.1Caractersticas de Diseo Cuadro No. 4.5.5 CALLES PRINCIPALESESPECIFICACINCARACTERSTICAS Tipo de Iluminacin Altura de montaje Tipo de Revestimiento Ancho de la Calzada Disposicin Distancia/Luminarias Angulo de Inclinacin Tipo de Red Tipo de ConductorSeccin de Conductor Poste Pastoral Luminaria (Clas. Fotom) Lmpara Cada de Tensin Mx. III 8,50 m. Tierra 6 00 m. Unilateral 63.56 5 Area Autoportante16 mm , mnimo CAC 8/200 Fo. Go.Con 2 abrazaderas tipo partido. Clculos fotomtricos Vapor de Sodio Tubular A.P. 50 W< 5% Cuadro No. 4.5.6 CALLES SECUNDARIASESPECIFICACIONCARACTERSTICAS Tipo de Iluminacin Altura de montaje Tipo de Revestimiento Ancho de la Calzada Disposicin Distancia/Luminarias Angulo de Inclinacin Tipo de Red Tipo de Conductor Seccin de Conductor Poste Pastoral Luminaria (Clas. Fotom) Lmpara Cada de Tensin Mx. IV 7,50 m. Tierra. 5,00 m. Unilateral 50 m0 Area Autoportante16 mm CAC 8/200/120/240 Fo.Go.Con2abrazaderastipopartido Clculos fotomtricos Vapor de Sodio tubular A.P. 50 W < 5% Los clculos y resultados correspondientes a alumbrado pblico se desarrollaron con el programa Ulysse Versin 2.1.0 como se muestra a continuacin: Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos B.2CLCULOS MECANICOS B.2.1 CALCULO MECANICO DE CONDUCTORES 1.0GENERALIDADES ElClculoMecnicodelConductor,serealizaconlafinalidaddeasegurarleal conductorbuenascondicionesdefuncionamientoenlasHiptesisquese formulan ms adelante. Tambin es importante para la optimizacin del uso de soportes que se emplearn en el Proyecto. Elclculomecnicodelosconductoresseefectateniendoencuentalas normasdelaDGE/MEM.,elCNE.TomoIVy lasNormas yRecomendaciones Internacionales. 1.1BASES DE CLCULO Cuadro No.1.1 CARACTERISTICAS DE CONDUCTORES DE ALEACION DE ALUMINIO TIPO AAAC(ALL ALUMINIUM ALLOY CONDUCTORS) Seccin Nominal Conductor mm2516 Nmero de Hilos77 Dimetro Exterior mm5.54.4 Peso Unitario Kg/Km Carga Mnima de Rotura KN Modulo de Elasticidad Kg/mm57005700 Coeficiente de Dilatacin Lineal /C23x10-623x10-6 Vano Bsico m3030 Velocidad del Viento Km/Hr90.090.0 1.2CONCEPTOS BASICOS -Sobrecarga ejercida por el viento sobre el conductor Wvc = Pv (D + 2e)/1000(Kg/m) -Sobrecarga ejercida por el hielo sobre el conductor Whc = 0.00286 (D*e + e)(Kg/m) -Peso unitario resultante Wr = ((Wc + Whc) + Wvc)(kg/m) -Tensin de rotura Tr = sr S(Kg) -Tensin mxima Tmax = Tr/Cs(Kg) -Esfuerzo mximo smax = Tmax/S(Kg/mm) -Flecha f = (Wr d) / (8 S smax)(m) Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos -Ecuacin de la plantilla de flecha mxima Y = (Eh/d) * (0.04 fmax/Ev) * X -Vano bsico. dr = (Sdi3/Sdi)(m) -Tensin de cada da TCD = Tmax/Tr * 100(%) 1.3HIPOTESIS DE CLCULO Hiptesis 1:Templado EDS -Temperatura media:16 C -Velocidad del viento:0km/h -Esfuerzo unitario :18 %Tiro de Rotura Hiptesis 2:Hielo y Viento (Flecha Mxima) -Temperatura mnima:0 C -Velocidad del viento:52 km/h -Manguito de hielo:3 mm -Factor de Seguridad:60% Hiptesis 3:Mxima Temperatura -Temperatura mxima :40 C -Velocidad de viento:0km/h -Factor de Seguridad:60% Hiptesis 4:Mnima Temperatura -Temperatura mnima:-5 C -Velocidad de viento:0km/h -Factor de Seguridad:60% Hiptesis 5:Solo Viento -Temperatura media:10 C -Velocidad del viento:90 km/h -Espesor del hielo:0 mm -Factor de Seguridad:60% 1.4ECUACION DE CAMBIO DE ESTADO ) ( ) *( +E( T- T)+ E24 (Wrds)=E24 (Wr ds)222 2 1112 2 2o o ooo 1Simbologa utilizada en el presente acpite: Cs:Coeficiente de seguridad D:Dimetro del conductor en mm Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos d:Vano en m dr:Vano bsico en m e:Espesor del manguito de hielo en mm E:Mdulo de elasticidad en Kg/ mm Eh:Escala horizontal Ev:Escala vertical fmax:Flecha mxima en m Pv:Presin del viento en Kg/m S:Seccin del conductor en mm T:Temperatura en C TCD:Tensin de cada da en % de la carga de rotura Tmax:Tensin mxima en Kg Tr:Carga de rotura en Kg Wc:Peso unitario del conductor en Kg/m Wr:Peso unitario resultante en Kg/m Wvc:Sobrecarga del viento sobre el conductor en Kg/m Whc:Sobrecarga del hielo sobre el conductor en Kg/m a:Coeficiente de dilatacin lineal en 1/C s:Esfuerzo en Kg/mm smax:Esfuerzo mximo en Kg/mm sr:Esfuerzo mnimo de rotura en Kg/mm Nota:Lossubndices1y2,indicancondicionesinicialesyfinales respectivamente. 1.5CALCULO DE LA FLECHA MAXIMA La Flecha viene dada por la expresin siguiente: TERRENO LLANO: f=Wr * L8* S*2o TERRENO CON DESNIVEL:f =Wr * L8* S*1+( hL )22o Donde: Wr:Peso Resultante del Conductor (Kg/m). L:Vano(m). h:Desnivel entre Vanos (m). Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos B.2.2CALCULO MECANICO DE SOPORTES 1.0GENERALIDADES Elclculomecnicodesoportespermiteestablecerlascaractersticasdelos postes y armados a ser empleados en las diferentes derivaciones de la lnea y serealizantomandoencuentalosesfuerzosderotura,defluencia (deformacionespermanentes)einestabilidad,ascomolosvaloresde resistencia mecnica estipulados por el C.N.E. (Suministro 2001). 1.1UBICACION DE LOS SOPORTES Laubicacindelossoportesserealizardeizquierdaaderecha,teniendo presente los siguientes lineamientos: a.-Seaprovechaadecuadamenteelperfildelterrenoparaalcanzarvanos de mayor longitud posible. b.-Secuidardenoconsiderarvanosadyacentesquedifierandemasiado en longitud, tratando en lo posible que estos sean de la misma longitud. 1.2BASES DE CLCULO Seccin del conductor:3x35 mm Velocidad del viento:70 Km/h Presin del Viento (Pv):34.02 Kg/m Vano bsico (d):40 m Longitud del poste (H):8 m Dimetro en la punta (dp):120mm Dimetro empotramiento (de):240 mm Altura del poste sobre la superficie del terreno (h). :6.60 m Factor de seguridad:Conductores :3, Postes :2 Aplicacin de fuerza resultante:A 20 cm. de la punta 2.0CALCULO DE POSTES 2.1SELECCION DE LA LONGITUD DEL POSTE H = H CP + Dg + fmax + HL + He Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Donde: H:Longitud Total del Poste (m). HCP:Separacin Vertical entre la cabeza terminal del Postey el conductor ms alto (m). Dg:Dimetro global del cable (m). fmax:Flecha mxima de los Conductores (m). hL:AlturaLibreentreelpuntomsbajodelConductory la Superficie de la Tierra (m). He:Altura de Empotramiento del Poste (m). 2.2ALTURA DE EMPOTRAMIENTO He=H/10m.(Con Macizo de Concreto) He=H/10 + 0,60 m (Sin Macizo de Concreto) 2.3CALCULO DE ESFUERZOS EN CONDICIONES NORMALES 2.3.1POSTES DE ALINEAMIENTO a.-Fuerza del viento sobre el conductor Fvc = Pv D d(Kg) Donde: Pv:Presin del viento (34.02 Kg/m) D:Dimetro del conductor (5.5mm), 25 mm d:Vano bsico (30 m). b.-Fuerza del Viento Sobre el Poste Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos Donde: h1:Altura libre del poste (6.6 m) c.-Punto de Aplicacin de la Fuerza del Viento Lafuerzadelvientosobreelposte,estaraplicadaenelcentrode gravedad,sinconsiderarelempotramiento,porlocualelpuntode aplicacin ser: d.-Fuerza Reducida a la punta del poste (a 30 cm) 9 9 2 3 . Fr h Fvc Y Fvp = + e.-Fuerza nominal aplicada en la punta (Carga de rotura requerida) F C FCrot s rs= = 3 SecumplequeFrR / 1.5L Donde : d:Dimetro o ancho de la plancha de anclaje (cm) Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos R:Tiro de la Retenida (Kg) L:Longitud de la plancha de anclaje (cm) Longitudmnimaquedebertenerlavarillahastaelniveldelterreno.Se adoptar el uso de una varilla de anclaje normalizada,de acero galvanizado de 2.4m por 3/4 de dimetro. 3.3CALCULO DE CIMENTACIONES DE SOPORTES. UtilizandoelmtododeValensi,setienequeencondicionesdeequilibriose cumple : M Ma rs Fph tPapabcbt ( ) + s |\

|.| +2433 hbb

a t Donde : Ma:Momento actuante (Kg-m) Mr:Momento resistente (Kg-m) h:Altura libre del poste (m) t:Altura de empotramiento (m) a,b :Dimensiones de la base (m) C:Coef. de densidad del terreno, tierra trabajo medio (Kg/m3) o:Presin admisible (Kg/cm) P:Peso del conjunto (poste+equipo+Pc) (Kg) Pc:Peso de la cimentacin (Kg) t:Peso especifico del terreno (Kg/m3) Fp:Fuerza que admite la punta del poste (Kg) Pc V Vc tc= ( ) Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios Captulo II.- Clculos Justificativos VtA A AAtc e b e b= + +3( Ae = t(dp)/4 (m) Ab = t(de)/4 (m) Vc =a. b. t (m3) PROYECTO : APV "Ampliacin de Sistema de Distribucion APV Asamblea dFECHA : Dic - 10DATOS DEL CONDUCTOR VARIABLE CANTIDAD UND.Tipo de Conductor :Cable Autoportante de Aluminio(AAAC)Seccin :24.9(mm)Descripcin del Conductor : 3x35+16/25Dim. Exterior Total :20(mm)Dimetro del Portante: 6.4(mm)Peso unitario del cable :4.718(N/m)Mdulo de Elasticidad :60820(N/mm)Coef. de dilatacin del cable :0.000023(C^-1)Carga de Ruptura :6960.00(N)Tensin de Cada Dia :18.00%CONDICIONES INICIALES VARIABLE CANTIDAD UND.Temperatura 12.00 (C)Hielo 0.00 (mm)Esfuerzo Unitario Inicial 50.31 (N/mm)Vel. del Viento 0.00 (Km/Hr)CONDICIONES FINALES HIPOTESIS HIPOTESIS HIPOTESISHIPOTESIS TEMP.MIN. FLECH.MAX. MAX.ESFUER.PARAMETROS 2 3 4DIAMETRO(mm) 20 20 20HIELO(mm.) 0 0 0VIENTO (Km/Hr) 0 0 90TEMPERATURA(C) -5 50 -5VANO INICIAL (m.)* 20CALCULO MECANICO DE CONDUCTORES PARA RED SECUNDARIAPROYECTO : APV "Ampliacin de Sistema de Distribucion APV Asamblea de Dios".CALCULO MECANICO DE CONDUCTORES PARA RED SECUNDARIA ..7 ,ESTADO 2 3 4Tipo de Conductor : Cable Autoportante de Aluminio(AAAC) INICIAL HIPOTESIS HIPOTESIS HIPOTESISDescripcin del Conductor :3x35+16/25Seccin : 24.9 (mm) EDS TEMP.MIN. FLECH.MAX. MAX.ESFUER.Dim. Exterior Total : 20 (mm)Peso unitario del cable : 4.718 (N/m) Temperatura (C) 12 -5 50 -5Mdulo de Elasticidad : 60820 (N/mm) Hielo (mm) 0 0 0 0Coef. de dilatacin del cable : 0.000023 (C^-1) Vel. del Viento (Km/Hr) 0 0 0 90Carga de Ruptura : 6960 (N) Pres. del Viento (N/mm) 0 0.00 0.00 325.79Tensin de Cada Dia : 18% Esfuerzo Unitario Inicial (N/mm) 50.31VANO HIPOTESIS 2 HIPOTESIS 3 HIPOTESIS 4(m.) ESFUERZO TIRO FLECHA PARAM. C ESFUERZO TIRO FLECHA PARAM. C ESFUERZO TIRO FLECHA(N/mm) (N) (m.) (m.) (N/mm) (N) (m.) (m.) (N/mm) (N) (m.)20.0 67.666 1684.9 0.140 357.1 28.281 704.2 0.335 149.3 77.385 1926.9 0.20925.0 65.063 1620.1 0.228 343.4 31.608 787.1 0.468 166.8 78.475 1954.0 0.32230.0 62.625 1559.4 0.340 330.5 34.322 854.6 0.621 181.1 79.456 1978.4 0.45735.0 60.508 1506.6 0.480 319.3 36.551 910.1 0.794 192.9 80.308 1999.7 0.61640.0 58.756 1463.0 0.645 310.1 38.396 956.0 0.987 202.6 81.036 2017.8 0.79745.0 57.343 1427.8 0.836 302.6 39.930 994.3 1.201 210.7 81.653 2033.2 1.00250.0 56.216 1399.8 1.053 296.7 41.214 1026.2 1.437 217.5 82.173 2046.1 1.22955.0 55.316 1377.4 1.295 291.9 42.294 1053.1 1.694 223.2 82.613 2057.1 1.47960.0 54.595 1359.4 1.562 288.1 43.208 1075.9 1.973 228.0 82.984 2066.3 1.75265.0 54.011 1344.9 1.853 285.1 43.986 1095.2 2.275 232.1 83.300 2074.2 2.04870.0 53.535 1333.0 2.168 282.5 44.651 1111.8 2.599 235.7 83.569 2080.9 2.36875.0 53.142 1323.2 2.507 280.5 45.224 1126.1 2.946 238.7 83.800 2086.6 2.71180.0 52.815 1315.1 2.870 278.7 45.718 1138.4 3.316 241.3 83.999 2091.6 3.07785.0 52.541 1308.3 3.257 277.3 46.148 1149.1 3.708 243.6 84.171 2095.8 3.46690.0 52.309 1302.5 3.668 276.1 46.523 1158.4 4.124 245.5 84.320 2099.6 3.87995.0 52.110 1297.5 4.102 275.0 46.852 1166.6 4.562 247.3 84.451 2102.8 4.316100.0 51.940 1293.3 4.560 274.1 47.142 1173.8 5.024 248.8 84.565 2105.7 4.776105.0 51.792 1289.6 5.042 273.3 47.398 1180.2 5.509 250.2 84.666 2108.2 5.259110.0 51.663 1286.4 5.547 272.7 47.626 1185.9 6.017 251.4 84.756 2110.4 5.765115.0 51.551 1283.6 6.076 272.1 47.828 1190.9 6.549 252.4 84.835 2112.4 6.296120.0 51.451 1281.1 6.629 271.5 48.010 1195.4 7.104 253.4 84.906 2114.2 6.849125.0 51.363 1279.0 7.205 271.1 48.173 1199.5 7.682 254.2 84.969 2115.7 7.426130.0 51.285 1277.0 7.805 270.7 48.319 1203.2 8.284 255.0 85.026 2117.2 8.027135.0 51.216 1275.3 8.428 270.3 48.452 1206.5 8.909 255.7 85.078 2118.4 8.651140.0 51.153 1273.7 9.075 270.0 48.572 1209.4 9.557 256.3 85.124 2119.6 9.299CONCLUSIONES :Long. Mx. de Vano Determinado x Esfuerzo Mecnico de Conductores : 140.00 mLongitud Mxima de Vano Determinado x Flecha Mxima del Conductor : 40.00 m

"Ampliacin de Sistema de Distribucin APV Asamblea de Dios"CALCULO MECANICO DE RETENIDAS ,,DatosparaRetenidasAngulo de aplicacin 0.52 Rad. REPRESENTACION GRAFICAFactorSeguridad 2Altura de aplicacin [hr] 6.40 m 0.10 mTipo o grado Siemens Martin 0.10 mDimetro del cable 10.00 mmCarga de rotura [ N ] 31000.00 N.Tiro Mx. del cable de retenida "Tr" [ N ] 15500.00 N. 30Mx. Fuerza que absorvera el cable de7630.77 N. he=la retenida Fr ( N ) 6.5hl =6.6 hr = 6.4 8.0 mCONCLUSION :1.Cuando la Fuerza Mx. que soporta el poste supera la carga de rotura, entonces se usar retenida la cual absorver el 100% de la fuerza.2.Para valores de Fuerza Mx. superiores a 7630.77 N.se usarn retenidas de 1/2'' de dimetro. 3.Carga mxima que soportar el poste, en [N]1.40 mTmaxFrTrPROYECTO : APV "Ampliacin de Sistema de Distribucion APV Asamblea dFECHA : Dic - 10DATOS DEL CONDUCTOR VARIABLE CANTIDAD UND.Tipo de Conductor :Cable Autoportante de Aluminio(AAAC)Seccin :24.9(mm)Descripcin del Conductor : 3x35+16/25Dim. Exterior Total :20(mm)Dimetro del Portante: 6.4(mm)Peso unitario del cable :4.718(N/m)Mdulo de Elasticidad :60820(N/mm)Coef. de dilatacin del cable :0.000023(C^-1)Carga de Ruptura :6960.00(N)Tensin de Cada Dia :18.00%CONDICIONES INICIALES VARIABLE CANTIDAD UND.Temperatura 12.00 (C)Hielo 0.00 (mm)Esfuerzo Unitario Inicial 50.31 (N/mm)Vel. del Viento 0.00 (Km/Hr)CONDICIONES FINALES HIPOTESIS HIPOTESIS HIPOTESISHIPOTESIS TEMP.MIN. FLECH.MAX. MAX.ESFUER.PARAMETROS 2 3 4DIAMETRO(mm) 20 20 20HIELO(mm.) 0 0 0VIENTO (Km/Hr) 0 0 90TEMPERATURA(C) -5 50 -5VANO INICIAL (m.)* 20CALCULO MECANICO DE CONDUCTORES PARA RED SECUNDARIAPROYECTO : APV Asamblea de Dios.DLTCLCULO MECNICO DE CONDUCTOR AAAC 35mm2 (m) (m) TiroH(N) TMax(N) Flecha(m) TiroH(N) TMax(N) Flecha(m) TiroH(N) TMax(N) Flecha(m) TiroH(N) TMax(N) Flecha(m) TiroH(N) TMax(N) Flecha(m)10 1 2177.82 2189.15 0.01 2840.59 2855.22 0 1076.63 1082.47 0.01 2625.84 2640.21 0.01 2191.32 2203.8 0.0220 2 2177.82 2189.62 0.02 2838.83 2853.93 0.02 1089.28 1095.68 0.04 2642.81 2658.61 0.05 2229.78 2244.11 0.0730 3 2177.82 2190.11 0.05 2835.92 2851.48 0.04 1108.81 1115.81 0.09 2669.95 2687.29 0.11 2288.19 2304.56 0.1540 4 2177.82 2190.6 0.09 2831.88 2847.9 0.07 1133.48 1141.13 0.16 2705.83 2724.79 0.19 2360.78 2379.33 0.2650 5 2177.82 2191.11 0.13 2826.72 2843.22 0.1 1161.64 1169.97 0.25 2748.82 2769.49 0.29 2442.54 2463.39 0.3960 6 2177.82 2191.62 0.19 2820.5 2837.47 0.15 1191.95 1200.98 0.35 2797.33 2819.8 0.4 2529.72 2552.97 0.5470 7 2177.82 2192.15 0.26 2813.25 2830.69 0.2 1223.38 1233.14 0.46 2849.97 2874.29 0.54 2619.75 2645.45 0.7180 8 2177.82 2192.68 0.34 2805.02 2822.94 0.26 1255.21 1265.7 0.59 2905.53 2931.76 0.69 2710.87 2739.08 0.8990 9 2177.82 2193.23 0.43 2795.87 2814.28 0.34 1286.93 1298.17 0.73 2963.05 2991.23 0.86 2801.95 2832.72 1.09100 10 2177.82 2193.78 0.53 2785.87 2804.76 0.42 1318.2 1330.19 0.88 3021.74 3051.92 1.04 2892.25 2925.62 1.31Hip. 5 Hip. 1Templado Minima Temperatura Mxima Temperatura Hielo y Viento Slo VientoVano DesnivelHip. 2 Hip. 3 Hip. 4PROYECTO : APV Asamblea de Dios.DLTPLANILLA DE ESTRUCTURAS TIPO 1Hipotesis : SOLO VIENTOTipo Tipo Progresiva CotaVeticeAngulo VanoN TipoVanoVano Ny Tipo N N EstructuraConductor(m)(m) DeflexinAdelante(m) SoportesSoportePeso(m)Viento(m)Retenidas Contrapesos0 AT3-A AAAC-35 0,00 3156,30 72,10 1 12/300 33,29 36,05 - 01 ATV5 AAAC-35 72,10 3158,66 P1 146'18,97" 70,13 1 12/200 10,70 71,11 - 02 ATV5 AAAC-35 142,23 3166,86 P2 2824'58,97" 26,33 1 12/200 59,82 48,23 - 03 ATV8 AAAC-35 168,56 3171,85 P3 -526'32,98" 48,42 1 12/300 10,15 37,38 1RV 04 ATV8 AAAC-35 216,98 3181,53 P4 3457'22,02" 60,00 1 12/300 -26,25 54,21 - 05 ATV5 AAAC-35 276,98 3201,59 65,12 1 12/200 39,24 62,56 - 06 ATV9 342,10 3226,12 0,00 1 12/300 225,01 32,56 1RI 0PROYECTO : APV Asamblea de Dios.DLTTABLA DE TENSADO TIPICO CONDUCTOR : AAAC-35Hiotesis I Viento (km/h Temperatura (C) EDS Inicial ( %)EDS 0 10 20N VIR (m) Vano R(m) Temp(C)-> 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 150 10 6 Tiro Der.(N) 2398.97 2354.79 2310.61 2266.43 2222.25 2178.08 2133.91 2089.74 2045.58 2001.42 1957.27Flecha(m) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Tiro H.(N) 2398.69 2354.51 2310.33 2266.16 2221.99 2177.82 2133.66 2089.5 2045.34 2001.19 1957.05Tiro Izq.(N) 2399.07 2354.88 2310.7 2266.52 2222.34 2178.17 2134 2089.84 2045.67 2001.52 1957.361 10 8 Tiro Der.(N) 2398.83 2354.65 2310.47 2266.29 2222.12 2177.95 2133.78 2089.62 2045.46 2001.3 1957.16Flecha(m) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Tiro H.(N) 2398.69 2354.51 2310.33 2266.16 2221.99 2177.82 2133.66 2089.5 2045.34 2001.19 1957.05Tiro Izq.(N) 2398.92 2354.74 2310.56 2266.38 2222.21 2178.04 2133.87 2089.71 2045.55 2001.4 1957.252 10 10 Tiro Der.(N) 2398.76 2354.58 2310.4 2266.23 2222.06 2177.89 2133.72 2089.56 2045.4 2001.25 1957.1Flecha(m) 0 0 0 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01Tiro H.(N) 2398.69 2354.51 2310.33 2266.16 2221.99 2177.82 2133.66 2089.5 2045.34 2001.19 1957.05Tiro Izq.(N) 2398.86 2354.67 2310.5 2266.32 2222.15 2177.98 2133.81 2089.65 2045.5 2001.34 1957.193 10 12 Tiro Der.(N) 2398.73 2354.55 2310.37 2266.2 2222.02 2177.86 2133.69 2089.53 2045.37 2001.22 1957.07Flecha(m) 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01Tiro H.(N) 2398.69 2354.51 2310.33 2266.16 2221.99 2177.82