Proyecto de Transmision Final Terminado

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    2015

    LINEA DE TRANSMISIÓN ENTRE LA SUBESTACIÓNLA CUBA Y SUBESTACIÓN LA ROSA- PEREIRA

    David Lugo Latorre

    Juan Camilo AriasRodolfo Montenegro Martínez

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    LINEA DE TRANSMISIÓN ENTRE LA SUBESTACIÓN LA CUBA Y SUBESTACIÓN LA ROSA- PEREIRA

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    Proyecto de transmisión- línea de transmisión entre la subestación LaCuba y subestación La Rosa

    Rodolfo Montenegro MartínezJuan Camilo Arias Ávila David Hernando Lugo Latorre

    UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERÍA 

    PROGRAMA DE INGENIERA ELÉCTRICA BOGOTÁ D.C., COLOMBIA 

    2015

    * Ing. Marulanda García Geovanny Alberto 

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    Contenido

    OBJETIVO ...................................................................................................................................... 3

    DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO....................................................................................................... 3

    JUSTIFICACIÓN .............................................................................................................................. 3

    MARCO LEGAL DE REFERENCIA .............................................................................................. 4

    DATOS GENERALES DE PEREIRA ................................................................................................... 7

    RUTAS .......................................................................................................................................... 11

    ELECCIÓN DE LA RUTA ................................................................................................................ 14

    CUADRO COMPARATIVO DE VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA PROPUESTA. ......................... 16

    HIPOTESIS .................................................................................................................................... 16

    ELECCION DEL CONDUCTOR. ...................................................................................................... 17

    TORRES UTILIZADAS EN EL PROYECTO CON SU RESPECTIVA ALTURA ...................................... 17

    SELECCIÓN DE LOS AISLADORES UTILIZADOS PARA LAS TORRES DEL PROYECTO. .................. 19

    DIAGRAMAS DE ESFUERZOS MECANICOS PRESENTADOS EN LA ESTRUCTURAS. .................... 21

    CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 24

    Anexos ......................................................................................................................................... 25

    BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................................. 26

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    OBJETIVO

    1-  El objetivo del Diseño Eléctrico De La Línea De Transmisión 115kv, Sub estaciones La

    Cuba- La Rosa en Pereira del departamento de Risaralda es presentar una serie de

    criterios que cumplan con la normatividad vigente y requisitos legales adicionalmente

    con las especificaciones dadas para el proyecto de una línea de transmisión, el desarrollo

    del proyecto se presenta a partir de lo que se ha visto en el curso de transmisión

    eléctrica en la universidad de la Salle.

    DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

    DESCRIPCION VALOR

    Nivel de tensión 115 kV

    Corriente 434 A

    Numero de circuito 2

    Frecuencia 60Hz

    JUSTIFICACIÓN

    La energía eléctrica está directamente relacionada con la calidad de vida de los pueblos y es

    fundamental en el desarrollo de la industria y comercio de los países y es el catalizador queaceleró el crecimiento económico de la sociedad moderna; la crisis energética actual ha forzado

    la creación de nuevos proyectos de generación eléctrica.

    En la actualidad la sociedad requiere los servicios básicos para cubrir sus necesidades primarias,

    una de ellas es el consumo de energía eléctrica, la generación la misma mediante la construcción

    de hidroeléctricas presenta una clara ventaja ecológica con respecto a las térmicas pero al

    encontrarse alejados los centros de producción de los centros de consumo es necesaria la

    creación de estructuras de gran magnitud como lo son las estaciones eléctricas, subestaciones

    eléctricas, postes y torres para la transmisión de la energía desde las plantas de generación hasta

    los centros urbanos o de consumo

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    MARCO LEGAL DE REFERENCIA

    Para la realización del diseño de las líneas de transmisión asociadas al proyecto, se

    tendrá en cuenta la siguiente documentación técnica y normas nacionales e

    internacionales.

      Código eléctrico colombiano y el Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas

    RETIE.  NTC 2050

      LEY 142 de 1994

      Código Nacional De Electricidad Suministro 2001

    RETIE - CAPÍTULO 5 REQUISITOS PARA EL PROCESO DE TRANSMISIÓN

    22.8 DISTANCIAS MÍNIMAS DE SEGURIDAD

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    Datos obtenidos de la Tabla 1 de distancias mínimas de seguridad para diferentes situaciones (RETIE

    ARTICULO 13.2)

    a. Las líneas de transmisión deben cumplir las distancias mínimas de seguridad establecidas en

    el artículo 13º del presente Anexo General, en las condiciones más críticas de temperatura,

    vientos o fuerzas electromagnéticas que soporten los conductores.

    b. Se debe garantizar que en las zonas de servidumbre se mantenga controlado el crecimiento

    de la vegetación de tal forma que no se comprometan las distancias de seguridad.

    c. El dimensionamiento eléctrico de las estructuras se debe definir mediante combinación de

    las distancias mínimas correspondientes a las sobretensiones debidas a descargas eléctricas

    atmosféricas, a las sobretensiones de maniobra y a las de frecuencia industrial. Adicionalmente,

    Descripcion Tension nominal

    entre fases (kV) Distancia (m)

    Distancia mínima al suelo “d” en crucescon carreteras, calles, callejones, zonas

    peatonales, áreas sujetas a tráfico

    vehicular

    115/110 6.1

    Distancia mínima al suelo “d1” desde

    líneas que recorren avenidas,

    carreteras y calles

    115/110 6.1

    En áreas de bosques y huertos donde

    no se dificulta el control absoluto delcrecimiento de estas plantas y sus

    copas puedan ocasionar acercamientos

    peligrosos, se requiera el uso de

    maquinaria agrícola de gran altura o en

    cruces de ferrocarriles sin electrificar,

    se debe aplicar como distancia “e”

    estos valores

    115/110 6.1

    Distancia mínima vertical respecto del

    máximo nivel del agua “g” en cruce con

    ríos, canales navegables o flotantes

    adecuados para embarcaciones con

    altura superior a 2 m y menor de 7 m

    115/110 10.6

    Distancia mínima vertical respecto del

    máximo nivel del agua “g” en cruce con

    ríos, canales navegables o flotantes, no

    adecuadas para embarcaciones con

    altura mayor a 2 m.

    115/110 5.6

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    debe tener en cuenta los niveles de contaminación, la altura sobre el nivel del mar y las

    distancias mínimas para mantenimiento en tensión 

    22.2 ZONAS DE SERVIDUMBRE.

    Para líneas de transmisión con tensión nominal menor o igual a 500 KV que crucen zonas urbanas

    o áreas industriales y para las cuales las construcciones existentes imposibilitan dejar el ancho

    de la zona de servidumbre establecida en la tabla 22.1, se acepta construir la línea aérea, bajo

    los siguientes requisitos:

    a) Que el Plan de Ordenamiento Territorial existente en el momento de la planeación del

    proyecto así lo permita,

    b) Que un estudio de aislamiento del caso en particular, demuestre que no hay riesgos para las

    personas o bienes que se encuentran en las edificaciones,

    c) que en la edificación los valores de campos electromagnéticos para público en general no

    sean superados,

    d) que los valores de radio interferencia ni ruido acústico supere los valores establecidos por las

    autoridades competentes,

    e) que se asegure cumplir distancias de seguridad horizontales de por lo menos 4m para 115 KV, 

    teniendo en cuenta los máximos movimientos de acercamiento a la edificación que pueda tener

    el conductor, estas distancias se deben medir entre la proyección vertical más saliente del

    conductor y el punto más cercano de la edificación. En ningún caso la línea podrá ser construida

    sobre edificaciones o campos deportivos que tengan asociado algún tipo de construcción.

    Ley 142 de 1994 SERVICIOS PÚBLICOS DOMICILIARIOS ARTÍCULO 57. FACULTAD DE IMPONER

    SERVIDUMBRES, HACER OCUPACIONES TEMPORALES Y REMOVER OBSTÁCULOS. Cuando sea

    necesario para prestar los servicios públicos, las empresas podrán pasar por predios ajenos, por

    una vía aérea, subterránea o superficial, las líneas, cables o tuberías necesarias; ocupar

    temporalmente las zonas que requieran en esos predios; remover los cultivos y los obstáculos

    de toda clase que se encuentren en ellos; transitar, adelantar las obras y ejercer vigilancia en

    ellos; y, en general, realizar en ellos todas las actividades necesarias para prestar el servicio. Elpropietario del predio afectado tendrá derecho a indemnización de acuerdo a los términos

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    establecidos en la Ley 56 de 1981, de las incomodidades y perjuicios que ello le ocasione. Las

    líneas de transmisión y distribución de energía eléctrica y gas combustible, conducciones de

    acueducto, alcantarillado y redes telefónicas, podrán atravesar los ríos, caudales, líneas férreas,

    puentes, calles, caminos y cruzar acueductos, oleoductos, y otras líneas o conducciones. La

    empresa interesada, solicitará el permiso a la entidad pública correspondiente; si no hubiere leyexpresa que indique quien debe otorgarlo, lo hará el municipio en el que se encuentra el

    obstáculo que se pretende atravesar.

    DATOS GENERALES DE PEREIRA

    Ubicación: El Municipio de Pereira se localiza en el centro-occidente del territorio colombiano,

    en un pequeño valle formado por la terminación de un contra fuerte que se desprende de la

    Cordillera Central y estratégicamente como parte del abanico central del país dentro de la región

    cafetera.

    Superficie  La superficie total es de 60.400 hectáreas, de las cuales 3.148 corresponden a la

    superficie de las comunas y 57.252 a los corregimientos.

    Clima: El municipio cuenta con pisos térmicos que van desde las nieves perpetuas (Nevado de

    Santa Isabel) en límites con el departamento del Tolima, hasta pisos cálidos a 900 msnm y a

    orillas del Río Cauca. Presenta distintas alternativas de uso agrícola, áreas de bosques para

    protección de cuencas, zonas de diversificación y medias conocidas como la zona cafetera, y

    zonas cálidas con actividad ganadera y agrícola (piña, caña de azúcar, caña panelera y pasto). La

    ciudad de Pereira se encuentra a una altura promedio de 1.411 msnm y cuenta con unatemperatura promedio de 21ºC.

    Riesgo Geológico.

    La ciudad se presenta como zona de alta vulnerabilidad sísmica por el tipo de suelos que la

    conforman y las fallas geológicas que la atraviesan.

    Actividades económicas. La economía del municipio depende en su mayoría de la agricultura,

    la industria manufacturera y el comercio.

    Depósitos aluviales.  Los principales depósitos aluviales son aquellos relacionados con lascuencas de los ríos Otún, Consota y San Eugenio y las quebradas El Oso y Dosquebradas.

    Geomorfología.  El conjunto morfoestructural del Municipio está conformado por la cadena

    montañosa de la Cordillera Central en la que sobresale los volcanes y nevados de El Ruiz, Santa

    Isabel, Quindío y el Páramo de Santa Rosa. En el territorio municipal se destacan tres tipos de

    relieve: los paisajes de montaña, piedemonte y el valle aluvial.

    Río Consota. Nace en la vereda El Manzano a una altura sobre el nivel del mar de 2.100 m, con

    un área de drenaje de 157 km2 en un recorrido de 43 km, para desembocar en el río La Vieja. Su

    caudal promedio es de 3 m3, teniendo como tributarios las quebradas Bolillo Bostón, La Paila,

    Bedoya, La Milvia, El Oso, El Tigre y El Caucho. Sus aguas son utilizadas en un 100% por el

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    acueducto del Municipio de Cartago. Las cuencas de los ríos Consota y Barbas suman una

    extensión de 268 km2. El Río Barbas es límite natural con gran parte del Departamento del

    Quindío, el río Consota atraviesa gran parte del Municipio de Pereira.

    Recurso Aire. La composición del aire que hoy respiran los Pereiranos ha sufrido un desequilibrioen su composición física y química, caracterizado por la presencia de sustancias como óxidos de

    Nitrógeno, óxidos de Azufre, monóxido de Carbono, material particulado y otros elementos

    generados por la actividad industrial formal e informal y por el parque automotor

    Plan de Ordenamiento Territorial: ha identificado otros ecosistemas estratégicos de interés

    patrimonial para la conservación de la biodiversidad, la preservación de la calidad del recurso

    hídrico, y el abastecimiento de la población y los procesos productivos, entre los que se cuentan:

    • Ecosistemas estratégicos para la conservación de la biodiversidad. - Bosque seco tropical

    Alejandría. Es el caso del Bosque Primario seco tropical localizado en su totalidad en la hacienda

    “Alejandría”. - Bosque seco tropical “Loma del Oso”. - Humedal Jaibaná. Es una zona de vida de

    Bosque Seco Tropical, su extensión es de 14.7 ha, se localiza en el sector Occidental (Caimalito)

    del Municipio entre los 900 y 925 msnm.

    • Ecosistemas estratégicos para la preservación de la calidad del recurso hídrico. Lo constituyen

    las cuencas media Otún y altas Consota, Barbas y Cestillal, alta Combia como fuentes alternas al

    Río Otún.

    • Ecosistemas estratégicos para el abastecimiento de la población y los procesos productivos.

    En esta categoría se clasifican las áreas naturales protegidas especiales para uso del suelo

    reglamentadas por la CARDER (Corporación Autónoma Regional de Risaralda) en las cuencas delOtún y del Consota.

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    Tabla 2 Área de manejo especial, estado y requerimientos en el municipio de Pereira

    Amenazas naturales: Los riesgos naturales presentes son de orden geotécnico e hidrológico, losprimeros por deslizamientos y los segundos por inundaciones y crecientes. El grado de amenaza

    y su localización a nivel local identifica los siguientes sitios:

    • MUY ALTO: Algunos sectores de las veredas: El Chocho, Libaré, La Bella y Pérez Alto y Bajo y,

    Algunos sectores de las laderas de la Cuenca baja del Río Otún.

    • ALTO: Vereda La Suiza, El Manzano. La Florida, Alto Bonito, La Honda, La Colonia, Los Mangos,

    Laguneta, Samaria, El Cedral, Condina, Cantamonos, La Bella, Parte de Guayabal, Condina,

    Guacan y Yarumito. Sectores: Plan de Vivienda Yarumito y entre Filobonito y laderas de la

    Quebrada Cestillal. Laderas de la cuenca alta de la quebrada El Oso y de los ríos Barbas entre las

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    veredas Yarumal y Miralindo, Otún entre La Siria y La Suecia y Alto El Oso - Combia Alta y por

    procesos erosivos por sobrepastoreo Cuenca alta quebrada Cestillal.

    Sobre el riesgo volcánico, según el estudio de “amenaza volcánica del Nevado Santa Isabel”,

    CARDER-INGEOMINAS, 1991, la probabilidad de una erupción es muy baja; dada la eventualidadque ocurriera, la erupción sería de tipo lávico (PORTE, 1997).

    Impacto ambiental.

    Se dice que hay impacto ambiental cuando una acción o actividad produce una alteración,

    favorable o des favorable, en el medio o en alguno de los componentes del medio. Las líneas de

    transmisión eléctrica son instalaciones lineales que afectan los recursos naturales y

    socioculturales. En general, mientras más larga sea la línea, mayores serán los impactos

    ambientales sobre los recursos naturales, sociales y culturales. Como se trata de instalaciones

    lineales, los impactos de las líneas de transmisión ocurren, principalmente, dentro o cerca del

    derecho de vía. Cuando es mayor el voltaje de la línea, se aumenta la magnitud e importancia

    de los impactos, y se necesitan estructuras de soporte y derechos de vía, cada vez más grandes.

    Se aumentan también los impactos operacionales. Las causas principales de los impactos que se

    relacionan con la construcción del sistema incluyen las siguientes: el desbroce de la vegetación

    de los sitios y los derechos de vía, y la construcción de los caminos de acceso, los cimientos de

    las torres y las subestaciones

    Código Nacional De Electricidad Suministro 2001

    Sección 21 Requerimientos Generales

    Numeral 211. Protección del medio ambiente y buen uso La buena práctica del uso de líneas

    aéreas deberá evitar ocasionar mayor impacto en el medio ambiente; tener presente la

    necesidad de controlar la influencia del campo eléctrico y magnético que no afecte a la salud de

    las personas y medio ambiente; que su diseño, construcción, operación y mantenimiento sea

    amigable con el medio ambiente, con un uso racional que no afecte mayormente el ornato del

    lugar. Asimismo, deberá tenerse presente la influencia -en la integridad de la línea que puedan

    ejercer los hábitos y costumbres de los habitantes cercanos a ellas; por ejemplo en caso de

    cultivos: la quema de caña de azúcar.

    Ley 143 de 1994 - Establece el régimen de actividades de generación, interconexión, transmisióny comercialización de energía. Exige además la incorporación de la variable ambiental en las

    decisiones que se adopten en materia energética.

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    Recopilación de información y caracterización ambiental de Pereira

    Variables Del Medio Físico

    Vulnerabilidad del territorio

    Susceptibilidad a inundación

    Zona sísmica

    Índice de vulnerabilidad hídrica

    Amenaza volcánica

    Geología nacional

    Variables Del Medio Biótico

    Reservas forestales

    Limite parques nacionales naturales

    Áreas de protección regional

    Variables Del Medio Socioeconómico

    Resguardos indígenas

    Zonas urbanas

    La evaluación de los ítems se realiza a partir del uso de la herramienta SIG

    (http://sigotn.igac.gov.co/sigotn/)

    ColorGrado De

    Sensibilidad

    Muy alto AltoMedianoBajo

    RUTASBasados en el marco legal de referencia respecto a la parte eléctrica y a la parte ambiental, en

    el plan de ordenamiento territorial de Pereira se presenta a continuación las dos rutas

    seleccionadas y su respectivo perfil de elevación:

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    Imagen # 1: rutas seleccionadas para el proyecto de transmisión –  imagen sacada de google earth

    Imagen # 2: ruta 1 línea de transmisión 115Kv

    Imagen # 3: ruta 1 junto a su correspondiente perfil de elevación

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    Imagen # 4: ruta 2 línea de transmisión 115kV

    Imagen # 5: ruta 2 junto a su correspondiente perfil de elevación

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    ELECCIÓN DE LA RUTA

    Para la elección de la ruta No 1 se tuvo en cuenta los siguientes aspectos:

    1.  El perfil topográfico: se analizó el perfil de elevación de la ruta planteada, la cual posee

    diferencias mínimas de picos en su elevación y se es posible implementar las estructuras

    y soportes necesarias para interconectarlas con un alto grado de confiabilidad de que

    sus vanos queden elevados correctamente sin tener contacto alguno del conductor con

    respecto al terreno.

    2.  Paso de la línea de transmisión: La línea escogida atraviesa en mayor parte por la ciudad

    de Pereira, especialmente por avenidas y carreteras, de las cuales se puede obtener con

    mayor facilidad los derechos de paso de la línea por estas zonas de vías públicas,

    mientras que un recorrido a través de un lugar, ya sea una fábrica, casa o edificio es más

    complicado obtenerlo y se eleva los costos. En el recorrido de la línea se puedenencontrar espacios y predios dispuestos para la servidumbre correspondiente de las

    estructuras mecánicas a instalar, teniendo en cuenta las distancias mínimas de

    seguridad que se deben aplicar según el RETIE. Esta línea tiene un mínimo recorrido por

    bosques, fincas y el rio Consota por lo cual es menos el impacto ambiental a generar. Se

    tiene en cuenta el plan de ordenamiento territorial de Pereira. 

    3.  Aspecto ambiental: El aspecto ambiental es uno de los criterios fundamentales en el

    momento de escoger la ruta. Esta ruta a escoger tiene como objeto en prevenir

    impactos que puedan aumentar considerablemente con el tiempo. Su paso por zonas

    de bosques y zonas hídricas como el rio Consota, genera un mínimo impacto ambiental.

    La ruta no atraviesa zonas donde se presenten riesgos naturales de orden geotécnico e

    hidrológico como pueden ser deslizamientos, inundaciones y crecientes

    4.  Social: La línea interconecta dos subestaciones que mejoran y optimizan el transporte

    de la energía eléctrica en varios lugares de la ciudad y su entorno.

    5.  Climático: Pereira posee buenas condiciones climáticas con un temperatura promediode 21º Centígrados.

    6.  Económico: En el momento de la selección de la ruta se tomó en cuenta los costos que

    pueden generar la línea con respecto a sus derechos de paso, los riesgos y problemas

    que puede causar, por esta razón la línea atraviesa en gran parte por espacios de vías,

    avenidas y carreteras donde no se eleva los costos por derechos de paso y tampoco seelevan por multas ocasionadas al invadir una reserva natural o a la contribución del

    impacto al medio ambiente.

    Para la elección de la ruta No 2 se tuvo en cuenta los siguientes aspectos:

    1. El perfil topográfico: se analizó el perfil de elevación de la ruta planteada, la cual posee

    diferencias mínimas de picos en su elevación y se es posible implementar las estructuras y

    soportes necesarios para interconectarlos con un alto grado de confiabilidad de que sus

    vanados queden elevados correctamente sin tener contacto alguno del conductor con

    respecto al terreno.

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    2. Paso de la línea de transmisión: La línea escogida atraviesa en mayor parte por la ciudad

    de Pereira y su periferia, especialmente por avenidas y carreteras, de las cuales se puede

    obtener con mayor facilidad los derechos de paso de la línea por estas zonas de vías públicas,

    mientras que un recorrido a través de un predio privado, ya sea una Cultivo, fábrica, casa o

    edificio es más complicado obtenerlo y se eleva los costos. En el recorrido de la línea sepueden encontrar espacios y predios dispuestos para la servidumbre correspondiente de las

    estructuras mecánicas a instalar, teniendo en cuenta las distancias mínimas de seguridad

    que se deben aplicar según el RETIE. La trayectoria de la línea de transmisión tiene en cuenta

    el plan de ordenamiento territorial de Pereira, evitando la intervención de esta en zonas de

    reservas naturales y en lugares que posee amenazas naturales según expuestas en el

    Sistema de Gestión Ambiental Municipal de Pereira.

    3. Aspecto ambiental: El aspecto ambiental es uno de los criterios fundamentales en el

    momento de escoger la ruta. Esta ruta a escoger tiene como objeto en prevenir impactos

    que puedan aumentar considerablemente con el tiempo. Su paso por zonas de vegetacióny zonas hídricas como el rio Otún, genera un mínimo impacto ambiental. La ruta no atraviesa

    zonas donde se presenten riesgos naturales de orden geotécnico e hidrológico como pueden

    ser deslizamientos, inundaciones y crecientes

    4. Social: La línea interconecta dos subestaciones que mejoran y optimizan el transporte

    de la energía eléctrica en varios lugares de la ciudad y su entorno. 

    5.  Climático: Pereira posee buenas condiciones climáticas con una temperatura promedio

    de 21º Centígrados.

    6. Económico: En el momento de la selección de la ruta se tomó en cuenta los costos que

    pueden generar la línea con respecto a sus derechos de paso, los riesgos y problemas que

    puede causar, por esta razón la línea atraviesa en gran parte por espacios públicos como

    avenidas y carreteras donde no se eleva los costos por derechos de paso y tampoco se

    elevan por multas ocasionadas al invadir una reserva natural o a la contribución del impacto

    al medio ambiente.

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    CUADRO COMPARATIVO DE VENTAJAS Y DESVENTAJAS

    DE LA PROPUESTA.

    Ventajas Desventajas

    1 La línea de transmisión obedece el Plande Ordenamiento Territorial de Pereira

    Instalación de estructurasmetálicas en predios que sonprivados

    2 Mejoramiento de la calidad de vida parala región beneficiada con energía

    Remoción de la cobertura vegetal.

    3 Provisión de Energía eléctrica. Excavación y Movimiento de

    Suelos.

    4 Los terrenos que recorre la línea noposee amenazas ambientales

    Demanda de servicios locales.

    5 La línea no recorre reservas naturales Costos se pueden elevar porestructuras ubicadas en prediosprivados

    6 Generación de nuevos empleos La línea puede causar un impactoambiental mínimo en su entorno

    7 Un perfil de elevación adecuado paralos vanos que interconectan elconductor con las estructuras metálicas

    Tabla 3 Comparación ventajas y desventajas del proyecto

    HIPOTESISSe trazaron estas rutas basándose en el perfil topográfico de cada una de ellas, ya que no se

    puede escoger superficies donde la diferencia de la inclinación fuera muy alta, por esta razónfueron escogidas. Por otra parte, no se trazó una línea de transmisión por la montaña con la

    intención de que bordeara la ciudad, pero al momento de analizar su perfil topográfico, la

    inclinación del terreno era muy grande para poder trabajar en él. También se tuvo en cuenta la

    disposición territorial, ya que en otras líneas trazadas se evidenciaban avenidas y calles con

    ausencia de espacio que imposibilitan la implementación de soportes para líneas de transmisión

    en esas zonas, aspecto que fue reevaluado en las rutas escogidas permitiendo así, la

    implementación de soportes que se requieren para la línea de transmisión. También se tuvo en

    cuenta el plan de ordenamiento territorial de la ciudad de Pereira para evitar el trazado de la

    línea por lugares que no están autorizados para su implementación. Se determinaron estos

    lugares de trazado con base a la información obtenida en el Sistema de Gestión Ambiental de

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    Pereira, ya que, con ayuda de este, se pueden identificar los lugares con altos índices de

    amenaza natural y la presencia de reservas naturales en los territorios aledaños.

    ELECCION DEL CONDUCTOR.La elección del conductor se escogió, teniendo en cuenta la capacidad de corriente que soporta

    la línea de transmisión diseñada, la cual tiene un valor de corriente nominal de 434 Amperios.

    Por esta razón se escogió un conductor tipo WAXWING que tiene una capacidad de corriente de

    448 Amperios, lo cual cumple con los requerimientos de la corriente nominal de la línea de

    transmisión. También se escogió este tipo de conductor para evitar una elevación en los costos

    al sobredimensionar la capacidad de la corriente nominal de la línea de transmisión y así mismo

    elegir un conductor con mayor capacidad de amperaje.

    TORRES UTILIZADAS EN EL PROYECTO CON SU

    RESPECTIVA ALTURA

    Imagen # 6: Torre terminal de 30.5 metros

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    Imagen # 7: Torre de suspensión de 33.5 metros

    Imagen # 8: Torre retención de 33.1 metros

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    Calculo de la cadena de aisladores

    Dado a que la línea tiene una tensión de 115 kV, con un solo conductor por fase con las siguientes

    características:

    Conductor WAXWING

    Calibre AWG o MCM 266.8

    Numero de hilos Aluminio 18

     Acero 1

    Diámetro nominal del cable (mm) 15.469

    Radio medio geométrico(mm) 6.03504Carga de ruptura (Kg) 3120.7

    Peso del conductor (Kg/km) 431.6

    Capacidad de corriente (A) 448

    Con estas características se procede a realizar el cálculo de la cadena de aisladores que resulta

    con la siguiente formula:

      ×

    =

    De la misma manera se obtiene:

    14,6 ×

    115 = 1,2/ 

    Despejando n,

    = 9.45~10  

    Lo cual corresponde a una cadena de aisladores de 10 unidades, con una distancia total de la

    cadena de 1.46 metros, correspondiente a la separación entre el conductor y el punto más

    próximo a la ménsula de la torre.

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    DIAGRAMAS DE ESFUERZOS MECANICOS PRESENTADOS

    EN LA ESTRUCTURAS.

    Diagrama de esfuerzos mecánicos - Torre de Suspensión

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    Diagrama de esfuerzos mecánicos - Torre terminal

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    Diagrama de esfuerzos mecánicos - Torre de Retención

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    Sacado de la NSR-10- Capitulo B.6 Fuerzas de viento (Reglamento colombiano de construcción

    sismo resistente)

    CONCLUSIONESCon la realización de este proyecto se pudo aplicar todos los conocimientos obtenidos durante

    las sesiones de clase, con base en estos conocimientos se realizó el análisis del diseño y

    construcción de una línea de transmisión y los factores que la componen, ya sea eléctrico, civil,

    ambiental y socioeconómico, para que de cierta manera cumpliera con las normas estipuladas

    por los organismos pertinentes en ciertos estudios.

      El conductor elegido fue basado en los criterios técnicos de la línea, el conductor solido

    se utilizó ya que simplificaba los esfuerzos mecánicos y hacia más fácil el análisis defuerzas en las ménsulas de las torres.

      Las torres utilizadas en el proyecto fueron obtenidas por recolección de datos históricosel cual en líneas de 115 kV presentan preferencia con este tipo de torres para

    suspensión, retención y terminales, cumpliendo todos los requisitos técnicos.

      Se realizó un estudio civil y social al municipio de Pereira para estudiar el impacto de laimplementación civil y la disposición del terreno para establecer una ruta adecuada que

    no atente contra las leyes y normas municipales.

      Para la elección de la ruta se tuvieron en cuenta parámetros como la longitud de la líneaya que a más longitud la línea presentaría un costo mayor y la altitud del suelo ya que

    se hace más complejo el análisis de las curvas características de cada conductor.

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      Es importante tener en cuenta para el diseño y construcción de una línea de

    transmisión, el perfil topográfico de la zona o lugar por donde va a pasar la línea de

    transmisión ya que definirá la posición adecuada para las estructuras y soportes a

    utilizar.

      El aspecto ambiental es fundamental en el momento de implementar una línea detransmisión, ya que puede afectar directa o indirectamente a la flora y fauna que se

    encuentre en su entorno.

      La línea de transmisión al interconectar dos subestaciones tiene como ventaja mejorar

    y optimizar el transporte de la energía eléctrica en varios lugares de la ciudad de Pereira. 

      Con el diseño de las rutas alternas se verificó que la ruta propuesta fuera la más

    indicada. Esto gracias al análisis geográfico, análisis ambiental (impacto) y costo

    (cantidad de vanos) que es fundamental a la hora de plantear un proyecto.

      Para la implementación de las torres sobre la ruta seleccionada fue necesario consultar

    normas tales como la IEEE 738, RETIE, y la página del IDEAM para tener una mejor

    claridad sobre el territorio en el cual se deseaba diseñar la línea de transmisión.

      Para el diseño de la línea de transmisión se tuvo en cuenta como factor determinante laausencia de zonas de reservas forestales, zonas de estudio ambiental, o zonas donde

    hubiera presencia de minorías étnicas. A partir de ello, se buscó las posibles rutas de

    trazo que permitieran obtener la menor distancia posible entre los dos puntos a los

    cuales se deseaba diseñar la línea.

     AnexosNota*

      Tabla latitud – longitud – distancia – ángulo – Altura – tipo de torre – Código – longitud

    de la línea y flechas máximas de cada tramo (final transmisión ruta 1, ruta 2 y punto 8)

      Ruta 1 y ruta 2 (ver archivos de google earth formato kml)

      Vista en planta de la línea y ángulos (ver archivos de AutoCAD versión 2010)

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    BIBLIOGRAFIA  http://sigotn.igac.gov.co/sigotn/

      http://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/2587/1/CD-3271.pdf

      http://www.idea.unal.edu.co/proyectos/sigam/per.pdf

      http://www.siame.gov.co/siame/documentos/Guias_Ambientales/Gu%C3%ADas%20R

    esoluci%C3%B3n%201023%20del%2028%20de%20julio%20de%202005/SECTOR%20E

    NERG%C3%89TICO/Guia%20para%20proyectos%20de%20transmisi%C3%B3n%20el%C

    3%A9ctrica.pdf

      http://www.emsa-

    esp.com.co/new/contratacion/docs/docs435/Especificacion%20linea%20115%20kV1.p

    df

      http://es.slideshare.net/almalo81/300-diseno-de-torres-de-transmision-electrica-

    14344447

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