Líneas eléctricas en Chile, Guías, Proyectos, Investigaciones de Electrotecnia

¡Descarga Líneas eléctricas en Chile y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Electrotecnia solo en Docsity! 1 DIVISIÓN DE INGENIERÍA DE ELECTRICIDAD PLIEGO TÉCNICO NORMATIVO : RPTD N° 13. MATERIA : LÍNEAS ELÉCTRICAS DE MEDIA Y BAJA TENSIÓN. FUENTE LEGAL : DECRETO CON FUERZA DE LEY N° 4/20.018, DE 2006, DEL MINISTERIO DE ECONOMÍA, FOMENTO Y RECONSTRUCCIÓN, LEY GENERAL DE SERVICIOS ELÉCTRICOS. FUENTE REGLAMENTARIA : DECRETO N° 109, DE 2017, DEL MINISTERIO DE ENERGÍA, REGLAMENTO DE SEGURIDAD DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS DESTINADAS A LA PRODUCCIÓN, TRANSPORTE, PRESTACIÓN DE SERVICIOS COMPLEMENTARIOS, SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO Y DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA. DICTADO POR : RESOLUCIÓN EXENTA Nº 33.277, DE FECHA 10/09/2020, DE LA SUPERINTENDENCIA DE ELECTRICIDAD Y COMBUSTIBLES. 1. Objetivo El objetivo del presente pliego técnico es establecer los requisitos de seguridad que deberán cumplir las líneas eléctricas aéreas, subterráneas y subacuáticas de baja y media tensión, en particular las redes de distribución. 2. Alcance Este pliego técnico aplica a las instalaciones de, transporte y de distribución de energía eléctrica. 3. Referencias normativas Las normas técnicas a las que se hace referencia a continuación, son parte integrante del presente pliego técnico y solo deben ser aplicadas en los puntos en los cuales son citadas. 3.1 ANSI/SCTE 77 2013 Specification for Underground Enclosure Integrity. 3.2 IEC 60076-SER ed1.0 2013 Power transformers - ALL PARTS. 3.3 IEC 60502- 4 2010 Power cables with extruded insulation and their accessories for rated voltages from 1 kV (U_m = 1.2 kV) up to 30 kV (U_m = 36 kV) – Part 4: test 3.4 IEC 60840 2011 Power cables with extruded insulation and their accessories for rated voltages above 30 kV(U_m = 36 kV) up to 150 kV (U_m = 170 kV) – Test methods. 3.5 IEC 62271 – 1 2017 High – voltage switchgear and controlgear – Part 1: Common specifications for alternating current switchgear and controlgear. 3.6 IEEE 48 2009 Standard for Test Procedures and Requirements for Alternating-Current Cable Terminations Used on 2 Shielded Cables Having Laminated Insulation Rated 2.5 kV through 765 kV or Extruded Insulation Rated 2.5 kV through 500 kV. 3.7 IEEE 404 2012 IEEE Standard for Extruded and Laminated Dielectric Shielded Cable Joints Rated 2.5 kV to 500 kV. 3.8 IEEE C57.12.00 2015 Standard for General Requirements for Liquid- Immersed Distribution, Power, and Regulating Transformers. 3.9 IEEE C57.12.20 2017 Overhead-Type Distribution Transformers 500 KVA And Smaller; High Voltage, 34 500 V And Below; Low Voltage, 7970/13 800Y V And Below 3.10 IEEE C57.12.70 2011 Terminal Markings And Connections For Distribution And Power Transformers 3.11 IEEE C57.12.80 2010 Terminology For Power And Distribution Transformers 3.12 IEEE C57.12.90 2015 Test Code For Liquid-Immersed Distribution, Power, And Regulating Transformers 3.13 IEEE 1584 2018 IEEE Guide for Performing Arc-Flash Hazard Calculations. 3.14 IEEE C37.20.7 2017 IEEE Guide for Testing Metal-Enclosed Switchgear Rated Up to 38 kV for Internal Arcing Faults. 3.15 NChElec. 4 2003 Instalaciones de Consumo en Baja Tensión”, declarada Norma Chilena Oficial de la República mediante Decreto Supremo Nº 115, de 2004, del Ministerio de Economía, Fomento y Reconstrucción, sus modificaciones o disposición que lo reemplace. 3.16 NFPA 70E 2018 Standard for Electrical Safety in the Workplace. 3.17 UNE-EN 50541-1 2012 Transformadores trifásicos de distribución tipo seco 50 Hz, de 100 kVA a 3.150 kVA, con tension más elevada para el material de hasta 36 kV. Parte 1: Requisitos generals. 3.18 UNE-EN 50541-2 2014 Transformadores trifásicos de distribucion tipo seco 50 Hz, de 100 kVA a 3.150 kVA, con tension más elevada para el material de hasta 36 kV. Parte2: Determinación de las caracteristicas de potencia de un transformador cargado con corrientes no sinusoidales. 5 5.1.5.1 Conductores protegidos Los conductores protegidos se podrán utilizar cumpliendo con las condiciones y exigencias establecidas en el punto 6 del Pliego RPTD N°04. 5.1.5.2 Conductores aislados Los conductores aislados se podrán utilizar cumpliendo con las condiciones y exigencias establecidas en el punto 7 del Pliego RPTD N°04. 5.1.6 Conductores aislados subterráneos Para los cables subterráneos a utilizar en las líneas eléctricas de media y baja tensión, serán aplicables, en lo que corresponda, las disposiciones del punto 6.2.1 del Pliego RPTD N°11. 5.2 Aislación 5.2.1 Nivel de aislación Para la determinación del nivel de aislación, se aplicarán en lo que corresponda, las disposiciones del punto 5 del Pliego RPTD N°05. 5.2.2 Aisladores eléctricos Los aisladores a utilizar en las líneas eléctricas de media y baja tensión deberán cumplir con las disposiciones aplicables del punto 6 del Pliego RPTD N°05. 5.3 Transformadores 5.3.1 Los transformadores se deberán seleccionar e instalar de acuerdo con las condiciones de servicio. 5.3.2 La tensión nominal de los transformadores que se conecten a líneas de media y baja tensión, deberá ajustarse a lo señalado a los puntos 5.2.a y 5.2.b del Pliego RPTD N°01. 5.3.3 Los centros de transformación prefabricados cumplirán con las disposiciones establecidas en el punto 5.6.1 del Pliego RPTD N°10. En todos los centros de transformación se considerarán los elementos de seguridad suficientes que eviten la explosión de la envolvente de los equipos de media tensión en caso de defecto interno y se elegirán las direcciones de escape, en su caso, de los fluidos (gases, líquidos, etc.) para evitar posibles daños a las personas, conforme a los criterios de seguridad y estudios señalados en el punto 6.8.4. del presente pliego. 5.3.4 Los centros de transformación que utilicen celdas de media tensión, deberán contar con protección contra defecto interno, en conformidad a lo indicado en el punto 5.6.2 del Pliego RPTD N°10, y deberán ser instalados respetando la disposición y distancias establecidas por el fabricante. 5.3.5 La placa de características contendrá a lo menos, los siguientes datos: − La palabra "Transformador". − Marca o razón social del fabricante. − Número de serie dado por el fabricante. 6 − Año de fabricación. − Clase de transformador. − Número de fases. − Frecuencia (Hz). − Potencia nominal (kVA). − Tensiones nominales, número de derivaciones. − Corrientes nominales. − Impedancia de cortocircuito − Elevación de temperatura.. − Peso total en kg. − Grupo de conexión. − Diagrama de conexiones. − Norma de fabricación del transformador. Además, cuando corresponda: − Cantidad de aceite (litros). − Las palabras "Sellado Hermético", cuando corresponda. − Distancia del nivel del aceite a la tapa en caso de transformadores herméticamente sellados. 5.3.6 Los transformadores deberán cumplir con lo definido en el protocolo de análisis y/o ensayos de seguridad de productos eléctricos respectivo definido por la Superintendencia. En ausencia de ellos se deberá cumplir con las normas IEC 60076-SER ed 1.0, UNE-EN 50541-1, UNE-EN 50541-2 o IEEE C57.12.00, IEEE C57.12.20, IEEE C57.12.70, IEEE C57.12.80, IEEE C57.12.90, según corresponda. 5.4 Equipamiento Los equipos, tanto de instalación aérea, de superficie, interior o subterránea, deberán cumplir con lo dispuesto en los siguientes puntos. 5.4.1 Accesibilidad. Todo equipo eléctrico conectado deberá proveer los espacios para su operación y mantenimiento. 5.4.2 Indicación de posición de operación. Los equipos de protección y seccionamiento deberán indicar claramente su posición de "abierto" o "cerrado", ya sea que se encuentren dentro de carcasas o estén descubiertos. 5.4.3 Fijación de posición. Los equipos de protección y seccionamiento instalados en lugares accesibles a personas no calificadas deberán estar provistos de mecanismos de seguridad que permitan asegurar su posición de "abierto" o "cerrado" para evitar operaciones no deseadas. 5.4.4 Los equipos de protección o seccionamiento para operar en forma remota o automática deberán estar provistos de medios locales que impidan la operación del control remoto o automático. 5.4.5 Los equipos, incluyendo dispositivos auxiliares, fusibles y portafusibles deberán diseñarse para soportar los efectos de condiciones normales, de emergencia y de 7 falla que se presenten durante su operación. 5.4.6 Los equipos subterráneos que se instalen dentro de cámaras y bóvedas deberán ser adecuados al entorno donde van a prestar servicio. Asimismo, aquellos que puedan sufrir corrosión deberán tener una protección adecuada para evitar este problema. 5.5 Estructuras de soporte 5.5.1 Las líneas eléctricas aéreas de media y baja tensión se deberán soportar sobre estructuras tales como: torres, postes de hormigón en cualquiera de sus técnicas de construcción (armado o pretensado); postes de hierro, postes de madera u otros materiales, siempre que cumplan con los requisitos establecidos en este punto. 5.5.2 Los postes de hormigón armado deberán calcularse con las condiciones establecidas en el punto 5.28.7 del Pliego RPTD N°11. 5.5.3 Los postes de madera y, en general, los elementos estructurales de madera deberán ser capaces de resistir las cargas provenientes de las hipótesis de cálculo más desfavorables, con un coeficiente de seguridad por lo menos igual a 4 con respecto a la ruptura. 5.5.4 Los soportes de acero deberán calcularse con las condiciones establecidas en el punto 5.28.6 del Pliego RPTD N°11. 5.5.5 Las estructuras de soporte: a. Para cumplir con los requisitos de resistencia de los soportes se podrá recurrir al uso de tirantes de tal forma que preserven la seguridad de las personas y sus cosas e integridad de las instalaciones. Las estructuras que presenten fisuras u otros deterioros que comprometan sus condiciones mecánicas y de seguridad, deberán ser cambiadas de inmediato. b. La parte de los tirantes que quede vecina al suelo deberá protegerse mediante un trozo de cañería o dispositivo similar, visible. c. Los tirantes deberán cumplir con los criterios y disposiciones establecidos en el punto 8 del Pliego RPTD N°06. Se exceptúa cuando los tirantes tengan uno o más aisladores. 5.5.6 Las estructuras de soporte y los tirantes no deberán instalarse frente a los accesos peatonales o de vehículos de cualquier inmueble. 6. Criterios de diseño y seguridad 6.1 Líneas Aéreas 6.1.1 Las líneas eléctricas aéreas de media y baja tensión deberán cumplir los requerimientos de aislamiento de las partes energizadas para evitar contactos, tanto por disminución en las distancias de seguridad cuando el aislamiento es el aire, como por deficiencias o insuficiencias de los materiales aislantes. 6.1.2 En el diseño deberá tenerse en cuenta el criterio de pérdidas técnicas en la selección del conductor económico. 6.1.3 Uso de estructuras en común. a. Se deberá privilegiarla utilización de las estructuras en común para los circuitos ubicados a lo largo de las carreteras, caminos, calles y pasajes. b. En el caso señalado en el literal anterior, se deberá verificar que los esfuerzos mecánicos cumplan con los factores de seguridad considerados en el diseño, según tipo de estructura y soporte. 10 6.4.8 La protección contra cortocircuitos de transformadores de potencia igual o superior a 1.000 kVA se realizará siempre con interruptor automático. 6.5 Canalizaciones 6.5.1 Las canalizaciones no metálicas a la vista deberán ser de tipo incombustible o autoextinguible, resistente a los impactos, a las compresiones y a las deformaciones debidas a los efectos del calor. 6.5.2 Al realizar un proyecto de canalizaciones subterráneas, deberá efectuarse un estudio de las condiciones del terreno y las instalaciones; en función de estas condiciones se determinará el tipo de canalización a emplear y sus características de construcción. 6.5.3 En las canalizaciones subterráneas se considerará el uso de cámaras tipos A, B o C, especificadas en la norma NChElec. 4/2003 o en la disposición que la reemplace. 6.5.4 Las cámaras de las canalizaciones eléctricas no deberán contener cañerías de agua ni de gas. 6.5.5 Las uniones y derivaciones de los conductores en canalizaciones deberán ser accesibles. 6.5.6 El circuito y sus fases deberán quedar debidamente identificados en las cámaras de inspección. 6.5.7 Todas las transiciones entre tipos de cables, las conexiones a las cargas, o las derivaciones, deberán realizarse en cámaras o cajas de inspección que permitan mantener las condiciones y grados de protección aplicables. Las dimensiones internas útiles de las cajas o cámaras de paso, derivación, conexión o salida deberán ser adecuadas a las funciones específicas y permitir el tendido en función de la sección de los conductores. 6.5.8 Las cámaras deberán tener un drenaje que facilite la evacuación de las aguas. 6.5.9 En zonas muy lluviosas o en que existan napas freáticas que puedan inundar las cámaras y los ductos, el sistema deberá construirse impermeabilizado. Si esta medida es insuficiente deberá instalarse un sistema mecanizado de evacuación de las aguas o utilizar conductores y conexiones apropiadas para trabajar sumergidos. 6.5.10 Las cámaras que queden expuestas al paso permanente de vehículos no podrán ser prefabricadas y deberán ser de una calidad tal que soporte dicha condición. Las cámaras que queden expuestas esporádica o al paso de vehículos, deberán contar con tapas metálicas con una resistencia mínima de carga estática de 6.000 kg. 6.5.11 Las cajas y tapas para redes subterráneas podrán ser prefabricadas, siempre que sean de materiales resistentes a la corrosión, que resistan impacto y aplastamiento, dependiendo del ambiente y el uso del suelo donde se instalen, en conformidad a la norma ANSI/SCTE 77. 6.6 Instalación de cables directamente enterrados 6.6.1 Para cables de enterramiento directo, el fondo de la zanja será una superficie firme, lisa, libre de discontinuidades y sin obstáculos. El cable se dispondrá a una profundidad mínima de 1 m respecto de la superficie del terreno. Como protección contra el deterioro mecánico, se utilizarán ladrillos o cubiertas y a una distancia entre 20 y 30 cm por encima del cable deberán instalarse cintas de identificación o señalización no degradables en un tiempo menor a la vida útil del cable enterrado. 6.6.2 No se permite el tendido de conductores directamente en tierra en jardines, bajo calzadas, bajo aceras, recintos pavimentados o sitios sobre los cuales se levanten construcciones definitivas. 6.6.3 En caso de que los conductores tendidos directamente en tierra deban cruzar bajo una calzada o vereda, este cruce deberá hacerse a través de un ducto apropiado 11 que cubra todo el tramo. 6.6.4 Las uniones y derivaciones de los conductores tendidos directamente en tierra se harán en cámaras, mediante mufas o cajas de conexiones, usando para ello los sistemas de uniones. 6.7 Instalación de cables en ductos 6.7.1 Podrán usarse como sistemas de canalización eléctrica en media y baja tensión, ductos o tuberías metálicas y no metálicas. En una misma canalización no podrán mezclarse tuberías metálicas de distintos materiales. 6.7.2 Los ductos deberán ser de materiales que reúnan las siguientes condiciones: a. No higroscópicos. b. Mantener un grado de protección adecuado al tipo de uso. c. Garantizar que no rasguen o deterioren el aislamiento de los conductores. 6.7.3 En alimentaciones de corriente alterna canalizadas en tuberías metálicas, deberá evitarse el calentamiento de éstas debido a la inducción electromagnética, colocando todos los conductores, incluido el neutro cuando corresponda, en una misma tubería. Las tuberías metálicas deberán protegerse contra la corrosión, ser galvanizadas en caliente y estar conectadas eléctricamente a tierra. 6.7.4 Las uniones entre ductos deberán asegurar la máxima hermeticidad posible, y no deberán alterar su sección transversal interna. 6.7.5 En donde se presenten condiciones desfavorables de resistencia mecánica del terreno se deberán tomar las medidas necesarias para asegurar un adecuado soporte y protección de los ductos. 6.7.6 Las canalizaciones subterráneas en base a ductos deberán tener cámaras de inspección o de paso, instaladas a una distancia entre ellas que permita la instalación de los cables sin provocarles daño ni afectar su resistencia mecánica. 6.7.7 Las entradas y salidas de los ductos hacia y desde las cámaras se deberán hacer de tal modo que no se produzcan cantos agudos que puedan dañar la aislación o la cubierta de los conductores, para lo cual se emplearán boquillas del mismo material de los ductos o bien boquillas metálicas resistentes a la corrosión. 6.7.8 Se aceptará una distancia máxima de recorrido entre cámaras de 90 m, con un máximo de dos curvas y una desviación por cada curva no superior a 60º con respecto a la línea recta y radios de curvatura de 10 veces el diámetro del ducto respectivo como mínimo. 6.7.9 Si existen más de dos curvas o una desviación superior a la señalada en el punto anterior, se deberán colocar cámaras intermedias. 6.7.10 En tramos rectos se aceptará, colocar cámaras hasta una distancia máxima de 120 m entre ellas. El ducto que se utilice en estos casos será de un diámetro mínimo de 50 mm. 6.7.11 En tramos cuyo recorrido no sea superior a 20 m se aceptará que los ductos metálicos y las tuberías de PVC o Polietileno formen una U, sin colocar cámaras. 6.7.12 Los ductos se colocarán en una zanja de ancho y profundidad suficiente, considerando que deberán ir cubiertos por 0,60 m de tierra de relleno, exigiéndose una profundidad de 0,80 m en zonas de tránsito de vehículos. El fondo de la excavación deberá emparejarse con una capa de arena y los ductos deberán tener una pendiente mínima de 0,25% hacia las cámaras próximas. 6.7.13 Los ductos o bancos de ductos de líneas eléctricas de media y baja tensión no deberán quedar en contacto con ninguna tubería de drenaje, agua, vapor o 12 combustible. En el caso de cruzamientos sobre dichas instalaciones, deberán colocarse en ambos lados soportes adecuados para evitar que el peso de los ductos pueda dañar a las instalaciones. 6.7.14 Los bancos de ductos deberán conservar la misma disposición y ordenamiento de los ductos individuales, a lo largo de todo su recorrido, asegurando que se mantenga la separación de los circuitos. 6.7.15 La canalización subterránea deberá tener una señalización colocada de la misma forma que la indicada en el punto 6.6.1, para advertir de la presencia de cables eléctricos. 6.7.16 Las uniones y derivaciones de conductores dentro de cámaras se harán utilizando mufas, en conformidad a la norma IEEE 48. 6.8 Equipo subterráneo 6.8.1 Se considera como equipo subterráneo a todo aquel instalado bajo el nivel del suelo, utilizado para la operación de las líneas eléctricas subterráneas de media y baja tensión. 6.8.2 No deberán instalarse equipos de comunicación de otros servicios en una misma cámara o bóveda de equipos eléctricos. Cuando no sea posible cumplir esta disposición, será necesario un acuerdo entre las partes involucradas. En caso de no haber acuerdo, resolverá la Superintendencia. 6.8.3 Los equipos deberán ser colocados dentro de las cámaras o bóvedas, en soportes u otros dispositivos que los fijen y resistan su masa y el de las cargas a que estén sometidos, así como los esfuerzos que se presenten durante su operación. 6.8.4 Las carcasas de los equipos que contengan fusibles, interruptores u otras partes susceptibles de producir gases, deberán estar construidas en tal forma que resistan las presiones interiores que se produzcan, para no causar daños a personas u otros equipos próximos. Conforme a los resultados de los estudios que determinen el nivel de protección requerido para cada equipo y/o las medidas de mitigación e identificación de riesgos, procedimientos e instructivos que se deberán adoptar, según lo establecido en las normas NFPA 70E; IEEE 1584; IEEE C37.20.7; IEC 62271-1. 6.8.5 Los equipos y sus estructuras no deberán obstruir el acceso o salida del personal en las cámaras o bóvedas. 6.8.6 Los equipos no deberán interferir con estructuras de drenaje. 6.8.7 Los equipos no deberán obstaculizar la ventilación de las instalaciones. 6.8.8 Las partes vivas de los equipos subterráneos deberán quedar instaladas, aisladas o protegidas, de modo que se evite el contacto accidental de personas. 6.8.9 Los equipos instalados en cámaras o bóvedas deberán contar con placas o algún otro medio que los identifique permanentemente. 6.9 Puestas a Tierra 6.9.1 En los sistemas de puesta a tierra se deberán cumplir los criterios y disposiciones establecidos en el Pliego RPTD N°06. 6.9.2 La tierra de servicio se diseñará de modo tal que, en caso de circulación de una corriente de falla permanente, la tensión de cualquier conductor activo de la red con respecto a tierra no sobrepase los 250 V. 6.9.3 El conductor neutro se pondrá a tierra en la proximidad de la subestación y en distintos puntos de la red de distribución en baja tensión, a distancias no superiores a 200 m y en los extremos de líneas, cuando las líneas de distribución excedan dicha longitud.