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PROYECTO DE LÍNEA SUBTERRÁNEA TRIFÁSICA (20 KV) DESDE CELDA DE LÍNEA DE LA S.T. CHIVA HASTA
CELDA DE LÍNEA DEL C.T.R.Nº 1 DEL POLÍGONO INDUSTRIAL “PINO BLAY” EN CHESTE (Valencia)
ANEJO 2.1.- CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS
ÍNDICE
2.1.1.- ELÉCTRICOS ....................................................................................................................... 2
2.1.1.1.- Potencia prevista de transporte ..................................................................................... 2
2.1.1.2.- Intensidad máxima de corriente ..................................................................................... 2
2.1.1.3.- Resistencia eléctrica ...................................................................................................... 2
2.1.1.4.- Reactancia...................................................................................................................... 3
2.1.1.5.- Potencia a transportar .................................................................................................... 3
2.1.1.6.- Caída de tensión ............................................................................................................ 3
2.1.1.7.- Pérdidas de potencia...................................................................................................... 4
2.1.1.8.- Intensidad de cortocircuito....................................................................................................... 4
2.1.2.- MECÁNICOS ........................................................................................................................ 5
2.1.2.1.- Resistencia mecánica en cruzamientos y situaciones especiales................................. 5
CIVIL MATENG, S.L.
Empresa Consultora
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PROYECTO DE LÍNEA SUBTERRÁNEA TRIFÁSICA (20 KV) DESDE CELDA DE LÍNEA DE LA S.T. CHIVA HASTA
CELDA DE LÍNEA DEL C.T.R.Nº 1 DEL POLÍGONO INDUSTRIAL “PINO BLAY” EN CHESTE (Valencia)
2.1.1.- ELÉCTRICOS
2.1.1.1.- POTENCIA PREVISTA DE TRANSPORTE
La potencia solicitada para el polígono industrial, es de:
P = 11.841,06 KW.
2.1.1.2.- INTENSIDAD MÁXIMA DE CORRIENTE
Debiéndose integrar esta instalación en la red de la empresa distribuidora, la potencia a
transportar será variable en función de la demanda y disposición de la red, pero siempre dentro de
la capacidad de transporte y la caída de tensión admisibles por el conductor.
El conductor utilizado, será cable del tipo HEPRZ1 de 3x1x240 mm2 Al de sección, con
aislamiento de etileno propileno de alto módulo (HEPR), de tensión nominal 12/20 KV. Según la
tabla 5 de la ITC-LAT 06, la temperatura máxima admisible por el conductor es de 105 ºC.
La intensidad máxima admisible en servicio permanente para el tipo de conductor
utilizado, en instalación bajo tubo, y teniendo en cuenta que se utilizan tubos de 160 mm de
diámetro interior, superior a 1,5 veces el diámetro equivalente de la terna de cables unipolares,
será, según la tabla 11 del proyecto tipo Iberdrola (MT.2.31.01 julio 2009) es de: 345 A.
Como la instalación estará formada por una agrupación de tubos, para obtener el valor
real de la intensidad máxima admisible, aplicaremos los factores de corrección por: distancia entre
ternos, temperatura y resistividad térmica del terreno y por la profundidad de la instalación:
1.
Separación entre ternos d=0, Nº de ternos 3, tabla 9: Fc = 0,70.
2.
Temperatura del terreno. 25 ºC, tabla 6: Fc = 1,00.
3.
Resistividad térmica del terreno. Terreno seco 1 K.m/W, tabla 7: Fc = 1,10
4.
Profundidad zanja 0,90 m, tabla 10: Fc = 1,00.
La intensidad máxima admisible, será:
Imáx = I1 × FcD × FcT × FcRT × FcH = 345,00 × 0,70 × 1,00 × 1,10 × 1,00 = 265,65 A
2.1.1.3.- RESISTENCIA ELÉCTRICA
Para el conductor utilizado en éste tramo, la resistencia eléctrica a 105 ºC es de:
R = 0,169 Ω/Km
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2.1.1.4.- REACTANCIA
Para el conductor utilizado en éste tramo, la reactancia por fase, es de:
X = 0,105 Ω/Km
2.1.1.5.- POTENCIA A TRANSPORTAR
La potencia a transportar por circuito es de:
P = √ 3 × V × I × cos φ = √ 3 × 20 × 265,65 × 0,9 = 8.282 K.W.
Siendo uno el número total de circuitos a tender.
2.1.1.6.- CAÍDA DE TENSIÓN
Dado que está línea saldrá de una celda de línea de la subestación de Chiva y que solo
está prevista para alimentar inicialmente al polígono industrial, finalizando en un centro de reparto
y transformación.
La caída de tensión máxima en el punto final de la línea, será:
∆ V = √ 3×I×L (R×cos φ + X×sen φ) = √ 3×265,65×3,117 (0,169×0,9+0,105×0,44)
∆ V = 284,40 V
En tanto por ciento será: ∆ V (%) = (284,40 × 100 ) / 20.000 = 1,42 %
Siendo:
∆V=
Caída de tensión, en voltios
I =
Intensidad máxima a transportar, en amperios
L =
Longitud de la línea, en Km
R=
Resistencia del conductor, en Ω/Km a la temperatura de servicio
X=
Reactancia a frecuencia 50 Hz, en Ω/Km
Cos φ =
Factor de potencia (0,90)
El valor obtenido es inferior al 5 %, que es el valor máximo admisible.
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2.1.1.7.- PÉRDIDAS DE POTENCIA
La pérdida de potencia máxima en éste tramo, viene dada por la expresión:
∆ P = 3 × R × L × I2 = 3 × 0,169 × 3,117 × (265,65)2 = 111.523 W
donde:
∆P=
Perdida de potencia en vatios
I=
Intensidad de la línea en amperios
R=
Resistencia por fase en Ω/Km
L=
Longitud de la línea en kilómetros
2.1.1.8.- INTENSIDAD DE CORTOCIRCUITO
Para una potencia de cortocircuito en la red de 350 MVA, la intensidad de cortocircuito en
el punto de la red de donde se tiene que alimentar la línea en proyecto, será:
ICC = PCC / √3 × V = 350.000 / √3 × 20 = 10,1 KA
La intensidad de cortocircuito máxima admisible por el conductor utilizado, viene dada por
la expresión:
S×K
240 × 89
ICC = ———— = ———— = 25.530 A
√ tcc
0,836
Siendo:
ICC =
Corriente de cortocircuito, en amperios
S =
Sección del conductor, en mm2
K =
Coeficiente que depende de la naturaleza del conductor y de las temperaturas al
inicio y final del cortocircuito (para un θi = 105, θf = 250 y cable HEPR Uo/U ≤18/30
KV, K = 89)
tcc =
Duración del cortocircuito, en segundos (0,7)
Por tanto el conductor utilizado es capaz de soportar una intensidad de cortocircuito
superior a la que puede producirse, en la instalación.
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2.1.2.- MECÁNICOS
2.1.2.1.- RESISTENCIA MECÁNICA EN CRUZAMIENTOS Y SITUACIONES ESPECIALES
Todo el trazado de la línea, es subterráneo, discurriendo: por caminos públicos, calzada y
bajo acera y en los casos necesarios realizando un cruces de calzada.
Hay dos cruzamientos, uno de ellos en la rambla del Poyo y el otro sobre la línea de
ferrocarril.
Para conseguir una resistencia adecuada se adoptarán las medidas de relleno de zanjas
establecidas en el documento de memoria y en planos, tanto para el trazado bajo acera, como
para el trazado en caminos, calzadas y cruces.
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