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COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICA ENTRE DUCTOS METÁLICOS Y LÍNEAS ELÉCTRICAS AÉREAS DE 69 kV A 400 kV

ESPECIFICACIÓN CFE L1000-55

ABRIL 2019 REVISA Y SUSTITUYE A LA

EDICIÓN DE JUNIO 2016

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P R E F A C I O

Esta especificación ha sido elaborada de acuerdo con el Manual de Integración y Funcionamiento del Subcomité de Normalización Técnica de la Comisión Federal de Electricidad (CFE) y sus Empresas Productivas Subsidiarias (EPS´s) (SCNTCFE). La propuesta de revisión fue preparada por la Dirección de Transmisión. Revisaron y aprobaron la presente especificación las áreas siguientes: COORDINACIÓN DE PROYECTOS TRANSMISIÓN Y TRANSFORMACIÓN GERENCIA DE LÍNEAS DE TRANSMISIÓN GERENCIA DE LAPEM El presente documento normalizado entra en vigor a partir de la fecha abajo indicada y será actualizado y revisado tomando como base las observaciones que se deriven de la aplicación del mismo. Dichas observaciones deben enviarse a la Gerencia de LAPEM, cuyo Departamento de Normalización y Metrología coordinará la revisión. Esta especificación revisa y sustituye a la edición de junio de 2016 y a todos los documentos normalizados de CFE relacionados con compatibilidad electromagnética ductos metálicos y líneas eléctricas aéreas de 69 kV a 400 kV que se hayan publicado.

ESTE DOCUMENTO FUE AUTORIZADO POR EL “SUBCOMITÉ DE NORMALIZACIÓN TÉCNICA DE LA COMISIÓN FEDERAL DE ELECTRICIDAD Y SUS EMPRESAS PRODUCTIVAS SUBSIDIARIAS (SCNTCFE)”, EN LA SESIÓN ORDINARIA 3/2019, CELEBRADA EL 10 DE ABRIL DE 2019. NOTA: Entra en vigor a partir de: 190612

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C O N T E N I D O

1 OBJETIVO _________________________________________________________________________ 1

2 CAMPO DE APLICACIÓN _____________________________________________________________ 1

3 NORMAS QUE APLICAN _____________________________________________________________ 1

4 DEFINICIONES ______________________________________________________________________ 1

4.1 Ánodo _____________________________________________________________________________ 1

4.2 Cátodo ____________________________________________________________________________ 2

4.3 Claro ______________________________________________________________________________ 2

4.4 Derecho de Vía _____________________________________________________________________ 2

4.5 Ducto Metálico ______________________________________________________________________ 2

4.6 Eje del Trazo Topográfico ____________________________________________________________ 2

4.7 Electrodo de Referencia ______________________________________________________________ 2

4.8 Electrólito __________________________________________________________________________ 2

4.9 Ión ________________________________________________________________________________ 2

4.10 Junta de Aislamiento ________________________________________________________________ 2

4.11 Malla de Control de Gradiente _________________________________________________________ 3

4.12 Línea Eléctrica Aérea (LEA) ___________________________________________________________ 3

4.13 Personal Especializado ______________________________________________________________ 3

4.14 Potencial Eléctrico Natural ____________________________________________________________ 3

4.15 Recubrimiento Anticorrosivo __________________________________________________________ 3

4.16 Rigidez Dieléctrica del Recubrimiento del Ducto Metálico __________________________________ 3

4.17 Resistividad ________________________________________________________________________ 3

4.18 Sistema de Protección Catódica _______________________________________________________ 3

4.19 Tensión Eléctrica Nominal ____________________________________________________________ 3

4.20 Tensión de la Línea Eléctrica Aérea ____________________________________________________ 3

4.21 Tensión de Contacto _________________________________________________________________ 4

4.22 Tensión de Paso ____________________________________________________________________ 4

4.23 Transposición de la Línea Eléctrica Aérea _______________________________________________ 4

5 SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS ________________________________________________________ 4

6 CARACTERÍSTlCAS Y CONDICIONES GENERALES ______________________________________ 4

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6.2 Modos de Acoplamiento ______________________________________________________________ 5

6.3 Criterios para un Estudio de Interferencia Electromagnética _______________________________ 6

6.4 Condiciones de Seguridad ____________________________________________________________ 6

6.5 Factores que Afectan la Interferencia Electromagnética ___________________________________ 7

6.6 Criterios Generales de Mitigación ______________________________________________________ 7

6.7 Medidas de Mitigación para el Acoplamiento Capacitivo ___________________________________ 8

6.8 Medidas de Mitigación para el Acoplamiento Inductivo ____________________________________ 8

6.9 Medidas de Mitigación para el Acoplamiento Conductivo __________________________________ 9

6.10 Valores Tolerables _________________________________________________________________ 10

6.11 Medidas de Seguridad y Mitigación Durante la Construcción del DM _______________________ 10

6.12 Consideraciones Durante la Operación y Mantenimiento del DM ___________________________ 13

6.13 Consideraciones Durante la Operación y Mantenimiento de la LEA _________________________ 14

6.14 Efectos de Corrosión Generadas en la LEA debido al SPC del DM _________________________ 14

7 INTERCAMBIO DE INFORMACIÓN ____________________________________________________ 14

8 REQUISITOS PARA UN ESTUDIO DE INTERFERENCIA ELECTROMAGNÉTICA ENTRE DM Y

LEA ______________________________________________________________________________ 16

9 CONDICIONES DE DESARROLLO SUSTENTABLE _______________________________________ 16

10 CONTROL DE CALIDAD _____________________________________________________________ 16

11 MARCADO ________________________________________________________________________ 16

12 EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRANSPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN,

ALMACENAJE Y MANEJO ___________________________________________________________ 16

13 BIBLIOGRAFÍA ____________________________________________________________________ 17

TABLA 1- Alturas verticales mínimas del conductor a piso para peatones ______________________________ 7

TABLA 2 - Medidas aplicables de mitigación de los sistemas de alta tensión sobre ductos metálicos ______ 11

FIGURA 1 - Acoplamiento capacitivo entre un DM y una LEA aérea ___________________________________ 18

FIGURA 2 - Acoplamiento inductivo entre una LEA y un DM _________________________________________ 19

FIGURA 3 - Acoplamiento conductivo entre una LEA y un DM _______________________________________ 19

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FIGURA 4 - Consideraciones para el cruzamiento __________________________________________________ 20

FIGURA 5 - Distancia mínima entre una LEA y un DM ______________________________________________ 20

FIGURA 6 - Malla temporal de control de gradiente de potencial eléctrico _____________________________ 21

FIGURA 7- Malla de gradiente de potencial eléctrico en válvulas expuestas para protección de personal

de operación y mantenimiento _______________________________________________________ 22

FIGURA 8- Distancia mínima de la cama de ánodos del SPC a la LEA _________________________________ 23

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1 OBJETIVO Esta especificación proporciona los lineamientos para la evaluación, análisis y medidas de mitigación para lograr la compatibilidad electromagnética entre los ductos metálicos y líneas eléctricas aéreas de 69 kV a 400 kV que presenten cruces y paralelismos.

2 CAMPO DE APLICACIÓN Aplica en las etapas de diseño, construcción, operación y mantenimiento de ductos metálicos y líneas eléctricas aéreas cuando:

a) La tensión eléctrica de operación de la línea eléctrica aérea en corriente alterna sea mayor o igual a 69 kV.

b) El ducto metálico se encuentre dentro del derecho de vía de la línea eléctrica aérea.

c) Cuando el ducto metálico se encuentre hasta una distancia de 150 m de la línea eléctrica aérea. 3 NORMAS QUE APLICAN Para la correcta utilización de esta especificación, es necesario consultar y aplicar las normas oficiales mexicanas, normas mexicanas y normas de referencia vigentes siguientes o las que las sustituyan:

NOM-001-SEDE-2012 Instalaciones Eléctricas (Utilización). NOM-008-SCFI-2002 Sistema General de Unidades de Medida.

NOM-022-STPS-2015 Electricidad Estática en los Centros de Trabajo Condiciones de Seguridad. CFE L1000-10-2015 Derecho de Vía. NRF-026-PEMEX-2008 Protección con Recubrimientos Anticorrosivos para Tuberías Enterradas

y/o Sumergidas. NRF-030-PEMEX-2009 Diseño, Construcción, Inspección y Mantenimiento de Ductos Terrestres

para Transporte y Recolección de Hidrocarburos.

NRF-047-PEMEX-2014 Diseño, Instalación y Mantenimiento de los Sistemas de Protección Catódica.

NOTA: En caso de que los documentos anteriores sean revisados o modificados, debe tomarse en cuenta la edición en vigor en la

fecha de la convocatoria de la licitación, salvo que la CFE indique otra cosa.

4 DEFINICIONES

Para los efectos de esta especificación, se dan las siguientes definiciones: 4.1 Ánodo Electrodo o área que sufre oxidación, pierde electrones o atrae aniones.

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4.2 Cátodo Electrodo o área que sufre reducción, gana electrones o atrae cationes. Normalmente se le denomina así a la estructura por proteger catódicamente. 4.3 Claro Es la distancia comprendida entre dos estructuras consecutivas de una línea eléctrica aérea. 4.4 Derecho de Vía Para efectos de esta especificación existen dos definiciones de derechos de vía: Una para línea eléctrica aérea y otro para ducto metálico: 4.4.1 De línea eléctrica aérea Es una franja de terreno que se ubica a lo largo de cada línea aérea, cuyo eje longitudinal coincide con el trazo topográfico de la línea, en caso de líneas construidas como tipo lindero, el ancho del derecho de vía se debe considerar a partir del eje longitudinal del conductor. Su dimensión transversal varía de acuerdo con el tipo de estructuras, con la magnitud y desplazamiento lateral de la flecha y con la tensión de operación, NOM-001-SEDE y CFE L1000-10 véanse referencias. 4.4.2 De ducto metálico Es la franja de terreno, donde se alojan los Ductos, que es requerida para la construcción, operación, mantenimiento e inspección. 4.5 Ducto Metálico Tubos utilizados para el transporte de todo tipo de fluido, con diferentes componentes tales como: válvulas, bridas, accesorios, espárragos, dispositivos de seguridad o alivio, entre otros.

4.6 Eje del Trazo Topográfico Es la línea imaginaria que une las marcas de referencia fijas establecidas en el terreno que define la trayectoria de un levantamiento topográfico. 4.7 Electrodo de Referencia Es un metal puro en presencia de sus mismos iones y se utiliza para medir los potenciales electroquímicos. Puede ser fijo o portátil. También se le denomina media celda de referencia. 4.8 Electrólito Es una solución o suelo conductor de la energía eléctrica a través de iones. 4.9 Ión Átomo o molécula cargada eléctricamente. 4.10 Junta de Aislamiento Conexión metálica con aislamiento eléctrico, insertada en un ducto para transporte de fluidos, para seccionarlo eléctricamente y coadyuvar a la eficiencia de los sistemas de protección catódica contra la corrosión.

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4.11 Malla de Control de Gradiente

Es un sistema de conductores desnudos conectados a la estructura afectada y colocados sobre o debajo de la superficie de la tierra, dispuestos e interconectados para proporcionar protección de tensiones de contacto y de paso, las formas más comunes de sistemas de puesta a tierra son placas metálicas y rejillas de área adecuada, así como conductores desnudos convencionales estrechamente espaciados.

4.12 Línea Eléctrica Aérea (LEA) Es aquélla instalación que está constituida por conductores desnudos y circuitos tendidos en espacios abiertos que están soportados por estructuras (postes o torres), con los accesorios necesarios para la fijación, separación y aislamiento de los mismos conductores, incluyendo los elementos metálicos enterrados del sistema de puesta a tierra. 4.13 Personal Especializado

Es aquella persona con estudios de ingeniería y con experiencia comprobada para el cálculo, construcción, operación o mantenimiento de una determinada instalación eléctrica. 4.14 Potencial Eléctrico Natural

Valor de potencial del electrolito con respecto a un punto de referencia en condiciones de circuito abierto. 4.15 Recubrimiento Anticorrosivo Capa firmemente adherida a la superficie metálica a proteger que la aísla de los agentes agresivos del ambiente. El recubrimiento puede consistir de una o varias capas.

4.16 Rigidez Dieléctrica del Recubrimiento del Ducto Metálico

La tensión máxima de trabajo que un material puede soportar sin romperse, normalmente se expresa en Volts/mm. 4.17 Resistividad

Resistencia eléctrica específica de cualquier material, en m, que se determina con la intensidad de campo eléctrico dividido por la densidad de corriente cuando no existe fuerza electromotriz dentro del conductor. 4.18 Sistema de Protección Catódica

Procedimiento eléctrico para proteger las estructuras metálicas enterradas o sumergidas contra la corrosión exterior, el cual consiste en establecer una diferencia de potencial para que convierta a las estructuras en cátodo, mediante el paso de corriente eléctrica directa proveniente del sistema de protección seleccionado. 4.19 Tensión Eléctrica Nominal Es el valor eficaz de la tensión entre fases con el cual se designa la línea eléctrica aérea y al que están referidas ciertas características de operación de la misma. 4.20 Tensión de la Línea Eléctrica Aérea

Es la tensión eléctrica nominal al que opera una línea eléctrica aérea, se le conoce como tensión nominal de operación entre fases.

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4.21 Tensión de Contacto Es la diferencia de potencial entre la elevación de potencial del suelo y el potencial superficial en el punto donde una persona hace contacto al mismo tiempo con una estructura metálica. 4.22 Tensión de Paso Es la diferencia de potencial que puede experimentar una persona en la superficie del suelo con los pies separados a 1 m de distancia y sin hacer contacto con algún objeto conectado a tierra. 4.23 Transposición de la Línea Eléctrica Aérea Rotación física de los conductores de fase de la línea eléctrica aérea, cuyo objetivo es balancear las impedancias mutuas entre fases.

5 SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS LEA Línea eléctrica aérea en corriente alterna de 69 kV a 400 kV. DM Ducto (s) metálicos (s), DVD Derecho de vía del ducto metálico DVL Derecho de vía de la línea aérea SPC Sistema de protección catódica. SPT Sistema de Puesta a Tierra c.a. Corriente eléctrica alterna. c.d. Corriente eléctrica directa. 6 CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES 6.1 Generales Los ductos metálicos (DM) se utilizan ampliamente para el transporte de fluidos, especialmente hidrocarburos en forma líquida o gaseosa. La longitud de estas líneas de tuberías puede llegar a tener cientos y hasta miles de kilómetros. Los DM pueden instalarse en forma aérea o subterránea y una característica electroquímica lo constituye su aislamiento externo para prevenir los efectos de corrosión. Debido al rápido crecimiento en el consumo de energía y a la tendencia de compartir el mismo espacio debido a las cada vez mayores restricciones para su uso, los DM corren en forma paralela dentro del derecho de vía de las líneas eléctricas aéreas (LEA) o en un espacio cercano a ellas, o bien, pueden cruzar las LEA en forma perpendicular o con un cierto ángulo. Ambas condiciones generan que las LEA se acoplen electromagnéticamente a los DM, induciendo corrientes y tensiones eléctricas a la frecuencia de operación de las LEA. Las condiciones de inducción pueden generarse cuando la LEA opera en condiciones estables o cuando se genera una falla de fase a tierra o la LEA sufre los efectos de una descarga atmosférica. Por lo tanto, es necesario evaluar los niveles de corrientes y tensiones eléctricas inducidas en los DM cuando ambos sistemas comparten el mismo espacio, ya que pueden generarse condiciones adversas, tanto para la infraestructura y equipos como para el personal de operación y mantenimiento de los sistemas. A continuación, se mencionan las condiciones adversas que se evalúan en esta especificación:

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a) Riesgo del personal a la tensión de contacto y de paso, generados sobre el suelo del DVD. b) Daño al metal y recubrimiento de los DM. c) Riesgo de daño al equipo conectado a los DM, especialmente al equipo de la protección catódica.

La influencia electromagnética de las LEA sobre los DM resulta en tres tipos de acoplamientos:

a) Acoplamiento capacitivo. b) Acoplamiento inductivo. c) Acoplamiento conductivo.

Los tres tipos de acoplamiento deben ser evaluados para determinar los niveles de tensión y corrientes eléctricas inducidas sobre los DM, para determinar las medidas de mitigación en caso de que los valores obtenidos sean mayores que los establecidos como tolerables (sección 6.10) para la infraestructura del equipo y personal. Estos niveles de tensión y corriente inducidas pueden llegar a ser muy elevadas (en el orden de los miles de volts o amperes) cuando el acoplamiento se realiza bajo condiciones de falla a tierra o descarga atmosférica de la LEA, o tener valores muchos menores cuando el acoplamiento se realiza bajo condiciones normales de operación de la LEA. Se recomienda que los responsables de la LEA y el DM, se coordinen con el fin de diseñar, construir, operar y mantener adecuadamente y en forma segura ambos sistemas considerando los alcances de esta especificación.

6.2 Modos de Acoplamiento

6.2.1 Capacitivo Únicamente los DM aéreos son susceptibles de ser influenciados por el campo eléctrico de la LEA cercana (figura 1). Los niveles alcanzados de acoplamiento dependen de varios factores, entre los que se encuentran:

a) Tensión eléctrica de la LEA. b) Distancia de separación entre sistemas. c) Condiciones de la LEA (operación normal o bajo condiciones de falla del sistema o descarga

atmosférica).

d) Longitud de exposición (en referencia a la corriente que se hace circular en una persona más que la tensión inducida).

El riesgo es particularmente importante durante la etapa de construcción del DM, ya que se pueden alcanzar valores arriba de los tolerados debido a la ineficiente conexión de puesta a tierra de los elementos metálicos sobre tierra. Se considera que este tipo de acoplamiento no es importante para DM enterrados en el suelo, a menos que:

e) La resistividad de suelo sea elevada (>1 000 m), el DM esté eléctricamente aislado.

El DM y su paralelismo con la LEA sea muy largo (cientos de kilómetros). 6.2.2 Inductivo El campo magnético alterno generado por la corriente que circula en los conductores de fase de la LEA se acopla con los elementos metálicos del DM, particularmente cuando ambos sistemas corren en forma paralela, generando tensiones y corrientes inducidas debido al efecto aditivo de los potenciales en cada sección del DM (figura 2). Los valores alcanzados dependen de los siguientes factores:

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a) La cantidad de corriente que circula en la LEA (en condiciones de operación normal, falla del sistema

o descarga atmosférica). b) Longitud del paralelismo. c) La distancia de separación entre sistemas.

6.2.3 Conductivo Este acoplamiento se presenta cuando las corrientes de falla del sistema eléctrico o las corrientes aplicadas a la LEA, Subestación Eléctrica o Planta de Generación Eléctrica por descargas atmosféricas fluyen en el suelo, elevando el potencial eléctrico en la vecindad del sistema (figura 3). A mayor cercanía del DM respecto de la LEA mayor será el potencial eléctrico en el suelo con respecto a tierra remota, pudiendo exceder la rigidez dieléctrica del recubrimiento del DM, generando perforaciones en puntos localizados. El metal del DM puede llegar inclusive a fundirse cuando la tensión inducida es muy grande generalmente en condiciones de una gran cercanía entre el DM y la LEA. 6.2.4 Arco de potencia Cuando el sistema de c.a. presenta una falla a tierra, se desarrollan potenciales muy elevados con respecto a tierra remota en el suelo cercano. Si el DM (sea con recubrimiento o no) es muy largo, tiende a conservar su valor de tierra remota, generando elevados valores de diferencia de potencial en los elementos del sistema (recubrimiento, aislamientos, apartarrayos, protección catódica, entre otros), pudiendo ocasionar un rompimiento dieléctrico mediante un arco de potencia. 6.3 Criterios para un Estudio de Interferencia Electromagnética

a) Cuando la distancia del DM y la pata más cercana o bien de la red de puesta a tierra de la estructura de la LEA sea mayor que 150 m se considera que ambos sistemas pueden convivir electromagnéticamente sin afectarse mutuamente. Esto aplica tanto a paralelismo como a cruzamiento.

b) Cuando el DM cruce a la LEA con un ángulo mayor que 45° (figura 4) y se cumpla con el criterio del

inciso (a) anterior, se considera que ambos sistemas pueden convivir electromagnéticamente sin afectarse mutuamente.

c) Cuando no se cumplan los incisos (a) y (b) anteriores, debe realizarse un estudio particular de interferencia electromagnética entre ambos sistemas para tomar las medidas necesarias de seguridad, a satisfacción de los propietarios de la LEA y del DM. Dicho estudio debe ser realizado por la dependencia que está proyectando la instalación nueva y apegarse a lo indicado en la sección 8.

6.4 Condiciones de Seguridad

Los sistemas de LEA y DM deben cumplir las siguientes condiciones básicas de seguridad:

a) La distancia mínima permitida entre sistemas es de 3 m, ya que para distancias más cortas puede presentarse un rompimiento dieléctrico del suelo, generando arcos eléctricos que pueden dañar el recubrimiento del DM, así como el material metálico del mismo. Dicha distancia se indica en la figura 5.

b) En los cruces no deben instalarse dentro del DVL elemento o componente nuevo asociado al DM (válvulas, juntas de aislamiento, estaciones de compresión, sistemas de protección catódica, entre otros), y en paralelismo dichos elementos deben estar a una distancia mínima de 10 m de los elementos enterrados de la estructura de la LEA.

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c) Cualquier componente del SPC nuevo por corriente impresa del DM, debe estar a una distancia mínima de 150 m de cualquier componente enterrado de la estructura de la LEA y fuera del DVL. Cuando esto no sea posible, la distancia puede ser menor a 150 m siempre y cuando el diseño del SPC incluya previsiones para reducir la posibilidad de interferencias, como utilizar camas de pozo profundo o la instalación de ánodos galvánicos en las patas de la LEA, en cuyo caso se debe confirmar que no se presentan interferencias de C.D. mediante un estudio específico para detectarlas.

d) En los cruces o paralelismo, las alturas verticales mínimas del conductor de la LEA a piso para personas deben ser las indicadas en la tabla 1.

e) El responsable de la LEA o DM nuevo, debe realizar estudios para evaluar los efectos que pudieran generarse en los cruces y paralelismo entre los dos sistemas. Estos estudios deben realizarse en colaboración con las entidades involucradas para resolver problemas comunes de interferencia.

f) El DM nuevo se debe ubicar siempre fuera de los límites de las patas o del sistema de puesta a tierra de la estructura de la LEA. Cuando esto no sea posible deberán aplicarse las medidas de mitigación exigidas en los estudios referidos en el punto anterior.

TABLA 1- Alturas verticales mínimas del conductor a piso para peatones

Tensión eléctrica (kV)

Altura (m)

400 10.65

230 8.50

138 7.50

115 7.00

85 6.80

69 6.50

6.5 Factores que Afectan la Interferencia Electromagnética

En general, existen factores predominantes que afectan los niveles de interferencia electromagnética, cuando el sistema de LEA y el DM comparten el derecho de vía o se encuentran cercanos unos a otros, hasta una distancia de 150 m, entre los que destacan los siguientes:

a) Resistividad del suelo. b) Corriente de la línea en estado estable de operación. c) Distancia de separación, altura del cable conductor y orientación entre la LEA y el DM. d) Características de operación de la LEA.

Magnitud y duración de las corrientes de falla a tierra o corriente de rayo.

e) Características del sistema de puesta a tierra. f) Tipo de recubrimiento del DM.

6.6 Criterios Generales de Mitigación

El objetivo de las medidas de mitigación indicadas es eliminar o reducir a niveles tolerables los efectos electromagnéticos de las LEA sobre los DM. Los responsables de ambos sistemas deben coordinarse para llevar a cabo los estudios que proporcionen los elementos de juicio para implementar las medidas de mitigación, las cuales deben seleccionarse y aplicarse tomando como base los resultados obtenidos de un estudio realizado por personal especializado.

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A continuación, se indican las medidas generales de mitigación de los efectos electromagnéticos, independientemente del tipo de acoplamiento:

a) La mejor medida de mitigación de tensiones y corrientes inducidas en el DM es considerar en la etapa de diseño que la distancia entre sistemas sea la más grande posible como se indica en la sección 6.3 inciso (a). Si la distancia de separación entre ambos sistemas es mayor que 150 m, se considera que los efectos llegan a ser no importantes o de riesgo para el personal, infraestructura o equipo conectado a la protección catódica, por lo que no es necesario llevar a cabo un estudio especializado.

b) Es importante considerar que la distancia de separación tiene un mayor efecto en el acoplamiento conductivo, ya que, para el acoplamiento capacitivo, por ejemplo, las simples medidas de conexión de puesta a tierra del DM conforme a la tabla 2 y sus accesorios llegan a ser suficientes, y para el acoplamiento inductivo la inductancia mutua tiene una baja disminución con la distancia.

c) Evitar cambios bruscos de dirección en la trayectoria de los sistemas. d) Evitar la conexión del sistema de puesta a tierra de la LEA al cuerpo metálico de la tubería del DM,

ya que dicha conexión sometería al DM a los niveles de corriente que circulan en el suelo debido a la operación de la LEA, particularmente en condiciones de falla.

6.7 Medidas de Mitigación para el Acoplamiento Capacitivo

Debido a que el efecto del acoplamiento capacitivo es mucho más severo cuando el DM es aéreo (sobre el suelo), este acoplamiento llega a ser importante para DM que operan en forma aérea o cuando un DM está en proceso de construcción, ya que las partes metálicas presentan una deficiente o ninguna conexión depuesta a tierra, exponiendo al personal de construcción a diferencias de potencial que pudieran ser peligrosas. En la etapa de construcción del DM, la técnica de mitigación es fácilmente implementada mediante la conexión de puesta a tierra de los tramos del DM por ensamblar o piezas metálicas que se encuentren sobre el suelo. La decisión de utilizar electrodos concentrados de puesta a tierra o mallas extendidas de puesta a tierra dependerá de las condiciones de construcción. Cuando exista paralelismo entre los sistemas y los valores calculados o medidos rebasen los valores tolerables de electrocución del personal en condiciones normales de operación (sección 6.10), la conexión de puesta a tierra del DM se debe realizar a medio claro de la LEA. Esto significa que los puntos de conexión de puesta a tierra del DM deben estar lo más alejado de los elementos enterrados de la LEA.

6.8 Medidas de Mitigación para el Acoplamiento Inductivo

Las medidas de mitigación se implementan por aspectos de seguridad y generalmente son de gran importancia cuando los sistemas se encuentran a distancias de separación menores que los 150 m. Para el caso del acoplamiento inductivo, deben observarse las siguientes medidas de mitigación, en caso de que los valores obtenidos de un estudio o medidos en campo estén por arriba de los valores tolerables indicados en la sección 6.10. 6.8.1 Línea eléctrica aérea

a) El cable de guarda en la LEA contribuye a reducir las tensiones inducidas en el DM cuando se presenta una corriente de falla del sistema o de descarga atmosférica en los conductores. El factor de apantallamiento depende de la resistencia del cable de guarda y de la configuración de la LEA. El uso de dos cables de guarda de alta conductividad tiene mayores beneficios que el uso de un solo cable de guarda. Por otro lado, el cable de guarda no contribuye a una reducción de la tensión inducida para condiciones normales de operación de la LEA, más bien aumenta para condiciones de largas longitudes de paralelismo.

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b) La transposición de los conductores de fase contribuye en reducir las tensiones inducidas en condiciones normales de operación para paralelismos sostenidos, siempre y cuando la zona de influencia sea grande comparada con los intervalos de la transposición.

c) Utilizar la secuencia de fases más efectiva cuando el DVL incluye más de un circuito. d) Reducir la resistencia de puesta a tierra de la LEA.

6.8.2 Ducto metálico a) La más importante medida a implementarse en el DM para reducir las tensiones inducidas de

corriente alterna es la puesta a tierra del DM, ya sea por arreglos concentrados (mallas de control de gradiente en sitios donde las personas pueden establecer contacto directo con el DM) o distribuidos (conductor de control de gradiente en paralelo con el DM). El material debe ser ánodos de zinc o magnesio (horizontal o vertical) con el fin de evitar posibles eventos de corrosión galvánica en los puntos de conexión en el DM.

b) La malla de control de gradiente debe instalarse cuando la tensión medida o calculada rebase el

valor tolerable, cubriendo el área (extendiéndose si es posible) donde las personas puedan entrar en contacto con la estructura metálica del DM o cualquier accesorio conectado a él. La conexión de la malla debe realizarse por lo menos en dos puntos diametralmente opuestos al punto de interés.

c) La malla de control de gradiente debe cubrirse con roca triturada, 15 mm o mayor de diámetro con

espesor de la capa de por lo menos 0.1 m. La medida de protección se amplía extendiendo la capa de roca triturada más allá de la zona de interés.

d) La medida de puesta a tierra consiste en conectar a tierra el DM en ambos extremos de la zona

afectada o en puntos adicionales, dependiendo de los resultados del estudio, ya que deben realizarse en las zonas donde las tensiones inducidas rebasan los valores tolerables.

e) Uso de bridas con juntas aislantes. Estas bridas son particularmente eficientes cuando el

recubrimiento es de tipo plástico. Esta medida es raramente utilizada ya que para grandes longitudes de paralelismo pudieran requerirse un gran número de bridas aislantes.

6.8.3 Estructuras independientes

a) Si se tiene una estructura metálica que no puede conectarse eléctricamente a un sistema de puesta a tierra existente de cualquiera de los dos sistemas, ésta debe tener instalado su propio sistema de puesta a tierra, considerando el valor de tensión de contacto para la protección del personal.

b) Si la estructura metálica con una puesta a tierra independiente se acerca lo suficiente a otra

estructura conectada a tierra, debe asegurarse de que la distancia a la estructura o sus accesorios sea suficiente para que una persona no llegue a tocar ambos sistemas simultáneamente. En caso de que no pueda garantizarse, las estructuras deben interconectarse a nivel de puesta a tierra.

c) Las cercas metálicas limítrofes deben conectarse a tierra y unirse equipotencialmente al sistema

general de puesta a tierra del área que cubre. 6.9 Medidas de Mitigación para el Acoplamiento Conductivo

a) Para el caso del acoplamiento conductivo, la separación entre sistemas persigue dos objetivos fundamentales: (a) prevenir un arco eléctrico entre las partes metálicas enterradas del sistema de puesta a tierra de la LEA y el DM, y (b) evitar la degradación del recubrimiento del DM, reduciendo la tensión entre el recubrimiento del DM y el suelo.

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b) Para evitar un arco eléctrico, la distancia entre la LEA y el DM no debe ser menor que 3 m. c) Reducir la resistencia de puesta a tierra de la LEA. d) Para evitar un daño en el recubrimiento, la distancia entre el DM y la LEA debe ser tal que la tensión

inducida en el suelo cercano al DM sea menor que la rigidez dieléctrica del recubrimiento (ver sección 6.10).

e) Las medidas de mitigación para el DM indicadas en la sección 6.8 referente al acoplamiento

inductivo, aplican también para el acoplamiento conductivo. f) En caso de tener distancias muy cortas entre los sistemas DM y LEA, y si las medidas de mitigación

por conexión a tierra del DM son insuficientes, se debe seleccionar un recubrimiento con rigidez dieléctrica necesaria la cual se determina con los estudios correspondientes al DM.

g) Para limitar la tensión inducida en el SPC, la distancia entre la LEA y el SPC debe ser mayor que

150 m. Para el caso de paralelismos con distancias de separación muy cortas entre los sistemas (menor que 50 m), el SPC debe instalarse a medio claro, cumpliendo con la distancia mínima de 150 m.

En la tabla 2 se muestra un resumen de los modos de acoplamiento, su condición, factores, efectos y medidas de mitigación. 6.10 Valores Tolerables

Los valores tolerables para reducir el riesgo de daño a la infraestructura, equipo y personal del sistema de interés son los siguientes:

a) Un valor máximo de 15 Vrmc (tensión de contacto) cuando la LEA opera en condiciones normales. Este valor está basado en la limitación de un valor de corriente a 60 Hz de 10 mA, considerando una

resistencia del cuerpo humano de 1 500 . b) Un valor máximo de tensión de contacto para condiciones de falla o de descargas atmosféricas de

la LEA, evaluado con base en la bibliografía [9] de esta especificación. c) Un valor máximo de potencial con respecto a tierra remota de 2 000 V para recubrimientos del DM

hecho de asfaltos, y un valor máximo de 5 000 V para recubrimientos a base de polietilenos o de FBE (Epóxico de unión por fusión). El aumento del valor de la rigidez dieléctrica del sistema de recubrimiento depende del tipo de material y del espesor del mismo.

6.11 Medidas de Seguridad y Mitigación Durante la Construcción del DM

6.11.1 Mediciones eléctricas Medir diariamente las tensiones a tierra inducidas en las secciones del DM a ser instaladas antes de iniciar los trabajos del día, mediante un voltímetro de alta impedancia (≥10 MΩ/V), utilizando cables de medición lo más corto posible para evitar lecturas erróneas debido a la capacitancia del cable de medición. Utilizar una varilla metálica de acero al carbono como referencia firme y sólida (electrodo) como referencia a tierra. Todas las partes metálicas sobre el suelo y expuestas al campo electromagnético de una LEA cercana, cuyo valor de tensión inducida rebase los 15 V, deben conectarse a tierra para reducir las condiciones adversas a las que podrían someterse el personal de operación y mantenimiento.

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TABLA 2 - Medidas aplicables de mitigación de los sistemas de alta tensión sobre ductos metálicos

ACOPLAMIENTO SITUACIÓN O CONDICIÓN

FACTORES QUE CONTRIBUYEN

MITIGACIÓN

Capacitivo

Esta condición se presenta cuando los DM son aéreos y se aproximan a las líneas de alta tensión los cuales son sujetos a la influencia capacitiva de los conductores

-Tensión nominal del sistema de alta tensión -Separación entre el DM y la LEA -Condiciones de operación -Estado estable -Falla -Longitud de exposición

-En etapa de diseño proyectar la instalación subterránea del DM (enterramiento) -Puesta a tierra en corriente alterna del DM en etapa de construcción

Inductivo

Esta condición se presenta cuando un DM ya sea aéreo o subterráneo se acerca a la LEA y se someten a tensiones inducidos por acoplamiento magnético derivado de la corriente que circula en un conductor bajo condiciones de estado estable o en falla del sistema

La demanda de la corriente del sistema de transmisión bajo condiciones de operación, permanente o con falla Distancia entre el DM y la LEA Longitud de exposición Naturaleza del circuito (líneas aérea o subterránea)

Separación entre el DM y el sistema de alta tensión En caso de falla el hilo de guarda reduce los niveles de inducción. Transposición de los conductores fase. Para cables subterráneos se recomienda tener valores de conexión de puesta a tierra muy bajos Instalación de un conductor desnudo a lo largo del cable. En los DM es recomendable la instalación de conductores en paralelo junto a los ductos enterrados. Puesta a tierra en corriente alterna del DM en etapa de construcción. Uso de bridas aisladas para seccionar el ducto

Conductivo

Esta condición solo se presenta cuando existe una falla a tierra en el sistema de alta tensión, en la que una corriente circula a través de los electrodos de tierra generando una elevación de potencial sobre el terreno que rodea al sistema de

-Conexión directa del DM a un punto del sistema de puesta a tierra -La ubicación del ducto dentro de la zona de influencia de la instalación del sistema de puesta a tierra

-Reducción del potencial de elevación a tierra en el sitio -Selección un recubrimiento con la rigidez dieléctrica mínima necesaria para el DM

NOTA: El resultado del estudio debe incluir una o varias de las medidas de mitigación de la tabla 2.

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6.11.2 Conexión a tierra del DM La conexión de la puesta a tierra temporal debe cumplir la siguiente secuencia: (a) Conectar la pinza o abrazadera de conexión a tierra al lado de unión o corte del DM, (b) Conectar el cable de puesta a tierra al sistema de puesta a tierra y (c) Conectar el cable de puesta a tierra a la pinza o abrazadera de puesta a tierra. La desconexión de la puesta a tierra temporal debe seguir la siguiente secuencia: (a) Desconectar el cable de puesta a tierra de la pinza o abrazadera de puesta a tierra, (b) Desconectar el cable de puesta a tierra del sistema de puesta a tierra y (c) Retirar la pinza o abrazadera de puesta a tierra del DM. Solo personal especializado deberá realizar labores de conexión y desconexión a tierra cuando el área de trabajo del DM se encuentre expuesta al acoplamiento electromagnético de una LEA, utilizando guantes aislantes y las medidas de seguridad requeridas para este fin. Evitar el acceso al personal ajeno a la construcción en el área de trabajo. Los tramos del DM a unirse deben ser conectados a tierra independientemente de la tensión eléctrica del DM al suelo. Cuando el DM se encuentre arriba de la zanja ya sea para ser unido con soldadura o para ser recubierto, deben tomarse precauciones para asegurarse que el recubrimiento y el equipo de manejo, en contacto con el DM, se encuentren aislados y firmemente conectados a tierra Cuando se vaya a instalar el DM en su respectiva zanja, el recubrimiento del DM debe ser manejado con estrobos no conductores dado que el recubrimiento del DM no debe ser efectivamente conectado a tierra durante esta parte de la operación. Debe evitarse el contacto con la porción desnuda del DM (por daños al recubrimiento), cuando los soportes de los estrobos son removidos de la parte final del DM. 6.11.3 Vehículos de trabajo Todos los vehículos y equipos de construcción que cuenten con llantas de hule y que estén ubicados en el área de trabajo de construcción del DM, deben conectarse a tierra para mitigar la tensión eléctrica que resulta de la proximidad a la LEA. Todos los vehículos y equipos que requieren cargarse de combustible en el sitio, antes de iniciar el llenado de los tanques, deben conectarse a la bomba de combustible previamente puesta a tierra. La conexión debe mantenerse durante el proceso de llenado.

6.11.4 Mallas de puesta a tierra temporales Las mallas temporales de control de gradiente de potencial eléctrico deben utilizarse cuando la tensión eléctrica entre el DM y el suelo, sea mayor que 15 V. Deben extenderse un mínimo de 1.5 m en todas las direcciones fuera del área de trabajo (véase figura 6). No debe haber contacto entre personas que estén sobre la malla de control de gradiente de potencial eléctrico con aquellas que no estén en ésta, incluyendo el manejo de herramientas, instrumentos u otros materiales.

Cada malla de control de gradiente de potencial eléctrico debe tener dos conexiones separadas al DM. 6.11.5 Estructuras independientes Cualquier estructura metálica independiente y expuesta durante la elaboración de la zanja puede presentar un riesgo para el trabajador. Cuando la tensión inducida en las estructuras independientes sea mayor que 15 V, deben tomarse las medidas indicadas en la sección 6.8 referente al DM. El DM no debe conectarse a tierra o a la estructura independiente sin el permiso del propietario. Si éste no permitiera la conexión a tierra directa, entonces la estructura independiente debe ser aislada eléctricamente del DM en construcción.

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6.11.6 Condiciones de tormenta eléctrica La puesta a tierra temporal no es un medio seguro para mitigar la tensión eléctrica inducida de un rayo o de condiciones anormales de operación de la línea, como puede ser una falla, por lo que debe suspenderse el trabajo involucrado con la construcción del DM, si una o más de las condiciones siguientes prevalecen:

a) Condiciones meteorológicas desfavorables como tormentas eléctricas, vientos fuertes, nieve, heladas o lluvia.

b) Apertura y cierre de interruptores del sistema eléctrico durante maniobras. 6.12 Consideraciones Durante la Operación y Mantenimiento del DM Con la finalidad de obtener una adecuada operación de los sistemas LEA y DM en el espacio compartido se recomienda llevar a cabo las siguientes acciones durante su vida operativa, con base en los programas de mantenimiento del responsable del DM.

a) Revisar los potenciales de protección catódica a lo largo del DM con base en el arreglo del DM y lo indicado en la NRF-047-PEMEX-2014.

b) Verificar la resistencia eléctrica del recubrimiento del DM. En caso de ser necesario, el recubrimiento

debe reforzarse. c) Tomar lecturas de corriente y tensión a la salida del rectificador, verificar la eficiencia del mismo y la

potencia consumida en kW. d) Medir la resistencia eléctrica de cada cama anódica de corriente impresa. e) En el caso de utilizar electrodos galvánicos, medir la corriente de salida de cada ánodo galvánico y

calcular el tiempo de vida remanente. f) Instalación de Postes de monitoreo con cupón de Protección Catódica en cruces, puntos de inicio y

fin de paralelismo con LEA y DM que sirven:

- Para medir la magnitud y densidad de la corriente de protección catódica. - Para medir la densidad de la corriente de interferencia de c.a.

g) Verificar que los postes de medición de potencial eléctrico estén bien colocados y que el cable de

conexión al DM esté en buenas condiciones. h) Cuando existan cruzamientos entre DM y entre DM y LEA, se deben medir los potenciales eléctricos

en corriente alterna utilizando una varilla metálica de acero al carbono como electrodo para una referencia firme y sólida y si existe interconexión eléctrica entre DM-DM medir la corriente en la unión, la dirección del flujo y la resistencia de conexión. Verificar la existencia de corrientes parásitas e interrupciones hacia el suelo, para mitigarlas, así como ubicar y registrar valores de tensión inducida mayor a los 15 V.

i) Verificar que las juntas de aislamiento del DM se encuentren en buen estado.

j) Verificar que las partes aéreas del DM metálico en posible contacto con el personal cuenten con

mallas de gradiente de potencial eléctrico, para protección del personal de operación y mantenimiento (véase figura 7).

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6.13 Consideraciones Durante la Operación y Mantenimiento de la LEA

Con la finalidad de obtener una adecuada operación de los sistemas LEA y DM en el espacio compartido se recomienda llevar a cabo las siguientes acciones durante su vida operativa, con base en los programas de mantenimiento del responsable de la LEA.

a) Medir el potencial de protección catódica de cada una de las patas de la estructura con respecto al electrodo de referencia de cobre / sulfato de cobre (Cu/CuSo4). Si cuenta con protección catódica, el valor debe ser -0.850 V de c.d. o más negativo en cada una de las patas. Si no cuenta con protección catódica, éste se debe instalar y los valores de potencial de protección catódica deben ser similares en cada una de las patas. En caso contrario, existen corrientes parásitas de la protección catódica del DM hacia la estructura de la LEA por lo que se debe realizar un estudio de interferencias de c.d. que incluya y determine las medidas de mitigación.

b) Medirla resistencia de puesta a tierra de la LEA, utilizando el método de caída de potencial indicado

en la ficha bibliográfica [5] y [6], descritas en el capítulo de bibliografía de esta especificación, colocando los electrodos de medición en el lado opuesto al DM y perpendicular a la trayectoria de la LEA. Se recomienda que los valores de la resistencia de puesta a tierra conserven los valores de diseño para mitigar los efectos de acoplamiento electromagnético, considerando la operación normal y bajo los efectos de descargas atmosféricas de la LEA. En caso de requerir una menor resistencia de puesta a tierra deben aplicarse los criterios de las especificaciones antes mencionadas

c) Realizar inspección mayor a los elementos que componen a la LEA de acuerdo con los programas de mantenimiento del responsable de la LEA, con especial atención en la integridad física del sistema de puesta a tierra.

6.14 Efectos de Corrosión Generadas en la LEA debido al SPC del DM Cuando la LEA está cercana al DM, las estructuras metálicas de la LEA pueden verse afectadas por el flujo de corriente directa en el suelo suministrada por el SPC del DM, debido a que el flujo de corriente directa que entra a la estructura puede causar corrosión en los puntos donde la corriente abandone la estructura para regresar al suelo. Por lo tanto, la cama de ánodos del SPC debe estar localizada a una distancia ≥ 150 m de la LEA (figura 8).

7 INTERCAMBIO DE INFORMACIÓN

Es esencial que las medidas de mitigación se tomen durante la etapa de diseño de las instalaciones, con el fin de optimizar recursos y facilitar la implementación de las mismas. Con el fin de determinar los requerimientos para el diseño, es importante que los responsables de ambos sistemas (LEA y DM) intercambien información para llevar a cabo los estudios requeridos.

a) Plano general de localización de trayectoria. b) Plano de planta, perfil y proyecto, mostrando los detalles de construcción. c) Datos técnicos:

- Ducto metálico (DM).

Diámetro.

Espesor de la pared.

Tipo de metal.

Tipo de recubrimiento.

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Rigidez dieléctrica del recubrimiento.

Producto que transporta.

Máxima presión de operación.

Sistema de protección catódica.

Accesorios.

Equipo de puesta a tierra.

Procedimiento de construcción, incluyendo equipo a utilizar.

- Línea eléctrica aérea (LEA):

Tensión eléctrica en c.a.

Corriente en demanda máxima y mínima.

Corriente de falla, magnitud y duración.

Dimensiones de la estructura y distancia entre fases.

Detalles de retenidas.

Datos del conductor, tipo y máxima curva catenaria.

Datos físicos y eléctricos del cable de guarda.

Arreglo de puesta a tierra, incluyendo contra-antenas.

Valor de resistencia de puesta a tierra de cada estructura.

Datos de control de corrosión.

Transposiciones y localización.

Densidad de rayos a tierra.

- Datos comunes:

Resistividad del suelo.

Tipo de suelo.

Requerimientos de pruebas mutuas.

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8 REQUISITOS PARA UN ESTUDIO DE INTERFERENCIA ELECTROMAGNÉTICA ENTRE DM Y LEA

Cuando se realiza un estudio de interferencia electromagnética entre una LEA y un DM, es necesario conocer los parámetros esenciales que deben considerarse y los cálculos que deben efectuarse para conocer los niveles de acoplamiento electromagnético y definir si los sistemas requieren medidas de mitigación. La primera consideración lo constituye la evaluación de la resistividad del suelo en la zona de cruzamiento o paralelismo entre los sistemas. Esta evaluación debe realizarse mediante mediciones en campo (preferentemente al término de la época de estiaje), y nunca mediante valores genéricos disponibles en tablas de referencia. Se recomienda utilizar el método de Wenner o de los cuatro electrodos, ya que representa un método práctico para evaluar la resistividad del suelo a diferentes profundidades. Las distancias recomendadas entre los electrodos dispuestos equidistantemente son a cada metro, hasta completar un total de 10 m de separación (10 mediciones). Los registros obtenidos deben graficarse para cada punto de medición realizado, a partir de los cuales debe obtenerse el perfil de la resistividad uniforme equivalente que se utilizará en los cálculos. La variación de la resistividad con la profundidad representa un factor importante en la evaluación, ya que puede generar errores de hasta un 200 % en los cálculos de tensiones y corrientes eléctricas inducidas. La segunda consideración es con respecto a las tensiones eléctricas inducidas en los elementos metálicos del DM, tanto en condiciones normales de operación, como en condiciones de falla o descargas atmosféricas de la LEA. Dichas tensiones inducidas deben estimarse para los diferentes tipos de acoplamiento (capacitivo, inductivo y conductivo) que generan esfuerzos eléctricos en los diferentes elementos aislantes del DM (bridas aislantes, recubrimiento del DM, equipo del SPC, entre otros), y condiciones adversas al personal de operación y mantenimiento. La tercera consideración es con respecto a las corrientes inducidas en los elementos metálicos del DM, tanto en condiciones normales de operación como en condiciones de falla o descargas atmosféricas de la LEA. Dichas corrientes inducidas deben dimensionarse para los acoplamientos inductivo y conductivo que pueden generar condiciones adversas al personal de operación y mantenimiento.

9 CONDICIONES DE DESARROLLO SUSTENTABLE

Durante la etapa de diseño, construcción, operación y mantenimiento de la LEA y/o del DM debe atenderse lo relativo a los estudios de impacto ambiental y de riesgo en los términos que indica la Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección del Ambiente (LGEEPA-2000) y sus reglamentos, así como a los lineamientos de la Dirección General de Protección Civil de la Secretaría de Gobernación.

10 CONTROL DE CALIDAD

No aplica.

11 MARCADO

Véase capítulo 12 de la NRF-047-PEMEX.

12 EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRANSPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN, ALMACENAJE Y MANEJO

No aplica.

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13 BIBLIOGRAFÍA

[1] LGEEPA-2018 Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente. [2] IEEE 80-2013 Ground System Design. [3] CAN/CSA-C22.3 No. 4.-1974 Control of Electromechanical Corrosion of Underground Metallic

Structures A National Standard of Canada. [4] CAN/CSA-C22.3 No. 6-M91 Principles and Practices of Electrical Coordination Between

Pipelines and Electric Supply Lines. A National Standard of Canadá. [5] CFE 00JL0-28-2015 Red de Puesta a Tierra para Estructuras de Líneas de Transmisión

Aéreas de 69 kV a 400 kV en Operación. [6] CFE 00J00-52-2015 Redes de Puesta a Tierra para Estructuras de Líneas de

Transmisión Aéreas de 69 kV a 400 kV en Construcción. [7] CFE DCDLTA01-2014 Diseño de Líneas de Trasmisión Aéreas.

[8] CIGRE Working Group 36.02 1995. [9] IEEE 80-2000 Guide for Safety in AC Substation Grounding. [10] Guide on the Influence of High Voltage AC Power Systems on Metallic Pipelines. [11] Influence of High Voltage Lines and Installations on Metal Pipelines. B. Jacquet and P. Kouteynik off.

Study Committee 36 Cigré. 1990 Session.

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FIGURA 1-Acoplamiento capacitivo entre un DM y una LEA aérea

DM

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FIGURA 2- Acoplamiento inductivo entre una LEA y un DM

FIGURA 3- Acoplamiento conductivo entre una LEA y un DM

-

CampoMagnético

DM

LEA

DM

ArcoEléctrico

Potencial del DMdespués del ArcoEléctrico

Potencial inicial del DM

Aumento del Potencial atierra a lo largo del DM

Falla en latorre

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FIGURA 4 – Consideraciones para el cruzamiento

FIGURA 5 – Distancia mínima entre una LEA y un DM

45°

45°

LEA

DM

DM

LEA

Acoplamiento considerado Acoplamiento no considerado

SPT de laLEA

DM

3 mSPT de la LEA DM3 m

TORRE

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FIGURA 6 - Malla temporal de control de gradiente de potencial eléctrico

1.5 m

1.5 m

1.5 m

Malla de acero con hilos desección transversal mínimade 8 mm².

Barra acero de seccióntransversal mínimo de 152mm².Cable de puesta a tierra de

67.42 mm² (2/0 AWG)mínimo.

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COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICA ENTRE DUCTOS METÁLICOS Y LÍNEAS ELÉCTRICAS AÉREAS DE 69 kV A 400 kV

ESPECIFICACIÓN

CFE L1000-55

22 de 23

160606 Rev 190411

FIGURA 7- Malla de gradiente de potencial eléctrico en válvulas expuestas para protección de personal de operación y mantenimiento

Grava limpia 15 mm dediámetro mínimo.

15° v

ert.

200 mm.

min.

150 mm mínimo

300 mm Típico

Soldadura

Radio mínimo para el anillo

exterior de 1600 mm

Conductor de cobre o zinc

de 67.42 mm² (2/0 AWG) mínimo.

DM

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COMPATIBILIDAD ELECTROMAGNÉTICA ENTRE DUCTOS METÁLICOS Y LÍNEAS ELÉCTRICAS AÉREAS DE 69 kV A 400 kV

ESPECIFICACIÓN

CFE L1000-55

23 de 23

160606 Rev 190411

FIGURA 8- Distancia mínima de la cama de ánodos del SPC a la LEA

SPT de laLEA

Ubicación camade anodos

150 m

SPT de la LEA

Cama de anodosde SPC

150 m

TORRE

TORRE