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MEMORIA DESCRIPTIVA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA TRANSFORMADORA 220/132kV Proyecto Fin de Carrera Especialidad: ELECTRICIDAD AUTOR: RODRÍGUEZ MORAGREGA AGUSTÍN TUTOR DE PROYECTO ANGEL SANTILLAN SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 2 de 104 Fecha: Agosto de 2014 INDICE 1 MEMORIA 5 1.1 OBJETO 5 1.2 EMPLAZAMIENTO 6 1.3 ALCANCE DE LAS INSTALACIONES 7 1.3.1 CONEXIÓN A LA RED 7 1.3.2 CONFIGURACIÓN 7 1.3.3 PARÁMETROS BÁSICOS DE DISEÑO 8 1.3.4 OBRA CIVIL 9 1.3.5 PARQUE INTEMPERIE 10 1.4 PARQUE DE 132KV 13 1.4.1 DESCRIPCIÓN 13 1.4.2 CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS COMPONENTES. 16 1.5 TRANSFORMACIÓN 37 1.5.1 DESCRIPCIÓN 37 1.5.2 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS 38 1.5.3 CENTRO DE TRANSFORMACIÓN 38 1.6 SISTEMA DE CONTROL 40 1.6.1 TECNOLOGÍA 40 1.6.2 FUNCIONES PRINCIPALES DE LA UCS 40 1.6.3 FUNCIONES PRINCIPALES DE LAS UCP 41 1.6.4 DISPOSICIÓN CONSTRUCTIVA 41 1.6.5 SEÑALES TELEMANDADAS 42 1.7 SISTEMA DE PROTECCIONES 43 1.7.1 AUTOTRANSFORMADOR DE POTENCIA 43 1.7.2 LÍNEAS DE 132KV 44 1.7.3 ACOPLAMIENTO TRANSVERSAL DE 132KV 44 1.7.4 BARRAS DE 132KV 45 1.8 SISTEMA DE MEDIDA PARA FACTURACIÓN 46 1.9 SERVICIOS AUXILIARES 47 1.9.1 SISTEMA DE BAJA TENSIÓN DE CORRIENTE ALTERNA 47 1.9.2 SISTEMA DE BAJA TENSIÓN DE CORRIENTE CONTINUA 47 1.10 SISTEMA DE PUESTA A TIERRA 49 1.10.1 RED DE TIERRA INFERIOR 49 1.10.2 RED DE TIERRA AÉREA 50 SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 3 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.11 SISTEMA DE ALUMBRADO 50 1.11.1 ALUMBRADO 50 1.11.2 ALUMBRADO DE EMERGENCIA 50 1.12 SISTEMA DE SEGURIDAD 51 1.12.1 PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS 51 1.12.2 ANTIINTRUSISMO 51 1.13 DISPOSICIONES LEGALES DE APLICACIÓN 52 DOCUMENTOS QUE FORMAN PARTE DEL PROYECTO 53 2 CÁLCULOS ELÉCTRICOS 54 2.1 CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO 54 2.2 SECCIÓN MÍNIMA DE CONDUCTORES 55 2.2.1 PUENTES DE 132 KV 55 2.2.2 LÍNEAS DE 132 KV 56 2.2.3 ACOPLAMIENTO TRANSVERSAL DE 132 KV 57 2.2.4 BARRAS PRINCIPALES 57 2.3 DISTANCIAS MÍNIMAS 69 2.3.1 NIVEL DE 132KV 69 2.4 COORDINACIÓN DE AISLAMIENTO 71 2.4.1 NIVEL DE 132KV 71 2.5 RED DE TIERRAS INFERIORES 72 2.5.1 CRITERIOS DE CÁLCULO 72 2.5.2 CONCLUSIONES 78 2.6 RED DE TIERRAS SUPERIORES 79 2.7 CÁLCULO DE EFECTO CORONA 81 2.7.1 CÁLCULO DE LA TENSIÓN DISRUPTIVA 81 3 PLIEGO DE CONDICIONES. 84 3.1 OBJETO. 84 3.2 CAMPO DE APLICACIÓN. 84 3.3 DISPOSICIONES GENERALES. 84 3.3.1 CONDICIONES FACULTATIVAS LEGALES. 85 3.3.2 SEGURIDAD EN EL TRABAJO. 86 3.3.3 SEGURIDAD PÚBLICA. 87 3.4 ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO. 87 SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 4 de 104 Fecha: Agosto de 2014 3.4.1 DATOS DE LA OBRA. 87 3.4.2 REPLANTEO DE LA OBRA. 88 3.4.3 MEJORAS Y VARIACIONES DEL PROYECTO. 88 3.4.4 RECEPCIÓN DE MATERIALES. 88 3.4.5 ORGANIZACIÓN. 89 3.4.6 EJECUCIÓN DE OBRAS. 90 3.4.7 SUBCONTRATACIÓN DE OBRAS. 90 3.4.8 PLAZO DE EJECUCIÓN. 91 3.4.9 RECEPCIÓN PROVISIONAL. 91 3.4.10 PERIODOS DE GARANTÍA. 92 3.4.11 RECEPCIÓN DEFINITIVA. 92 3.4.12 PAGO DE OBRAS. 93 3.4.13 ABONO DE MATERIALES ACOPIADOS. 93 3.5 DISPOSICIÓN FINAL. 94 4 RESUPUESTO 95 5 PLANOS 104 ANEXO 1 ESTUDIO DE SEGURIDAD Y SALUD. ANEXO 2 GESTIÓN DE RESIDUOS. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 5 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1 MEMORIA 1.1 OBJETO El presente “Proyecto de la Subestación Transformadora 220/132kV“ describe las características básicas de la subestación a realizar por Agustín Rodríguez Moragrega, los equipos eléctricos que la constituyen, sus características principales, así como su implantación en los terrenos reservados al efecto, todo ello encaminado a mejorar el suministro de energía del entorno donde se encuentra situada, mediante el apoyo a la red existente de 132kV. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 6 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.2 EMPLAZAMIENTO La subestación se ubicará en una parcela proxima al trazado por el que actualmente trascurre una línea de 132kV, y proxima también a una la línea de 220kV. Esta ubicación permite una conexión sencilla a las líneas existentes de 132kV, instalando apoyos de derivación en la proximidad de los existentes, a fin de realizar la entrada y salida a las posiciones de la subestación. Por otra parte, la proximidad a la línea de 220kV permitirá el entronque con la misma a través de la construcción de un nuevo tendido de reducida longitud desde los pórticos de las posiciones de la subestación hasta el apoyo de la línea donde se realice el entronque. Los SSAA de la subestación se alimentara a través de una red de Media Tensión externa de 15kV. Dentro del edificio de control va ubicado el tranformador de SSAA. El emplazamiento queda reflejado en el plano correspondiente adjunto. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 7 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.3 ALCANCE DE LAS INSTALACIONES 1.3.1 Conexión a la Red La instalación se conectará a la red de distribución mediante una posición de 220kV y cuatro posiciones de línea de 132kV, POS 1, POS 2, POS 3, POS 4. 1.3.2 Configuración La instalación objeto del presente proyecto estará constituida por: • Un parque intemperie de 220/132kV con configuración de doble barra compuesto por la siguientes posiciones: o 1 Posición de línea de 220kV o 4 Posiciones de línea de 132kV o 1 Posición de transformador. o 1 Posición de unión transversal de barras. o 1 Posición de medida de tensión de barras. • Un autotransformador de potencia 220/132kV de 160MVA. • Sistema integrado de control y protección (SICOP). • Sistema de Servicios Auxiliares de c.a. formado por una acometida de baja tensión proveniente de un centro de transformación instalado en la misma parcela de la subestación. Dicho centro de transformación esta alimentado por una entrada/salida realizada con una línea de 15 kV. • Sistema de Servicios auxiliares de c.c formado por equipos cargadorbatería de corriente continua de 125Vcc y 48Vcc. • Sistema de comunicaciones en tiempo real mediante fibra óptica u onda portadora, para el telemando y las protecciones comunicadas. • Sistema de puesta a tierra dimensionado para una duración de defecto de 0,5 segundos, basado en una malla realizada con electrodo de cobre de 120 mm2. • Sistema de protección contraincedios y antiintrusismo SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 8 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.3.3 Parámetros Básicos de Diseño Las características eléctricas de la aparamenta serán: Nivel de tensión de la instalación 220 kV Tensión nominal 220 kVef Tensión más elevada para el material 245 kVef Frecuencia nominal 50 Hz Tensión soportada a frecuencia industrial 460 kVef Tensión soportada bajo impulso tipo rayo 1050 kVc r Conexión del neutro Rígido a tierra Intensidad nominal posición de transformador 2.000 A Duración del defecto trifásico 1 s Nivel de tensión de la instalación 132 kV Tensión nominal 132 kVef Tensión más elevada para el material 145 kVef Frecuencia nominal 50 Hz Tensión soportada a frecuencia industrial 275 kVef Tensión soportada bajo impulso tipo rayo 650 kVc r Conexión del neutro Rígido a tierra Intensidad nominal del embarrado 3.750 A Intensidad nominal posición de línea 2.000 A Intensidad nominal posición de transformador 2.000 A Intensidad máxima de defecto trifásico 31,5 kA Duración del defecto trifásico 1 s SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 9 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.3.4 Obra Civil 1.3.4.1 Ocupación y Superficie La subestación estara ubicada en una parcela de una superficie aproximada de 35.500m2, con unas dimensiones de 195 por 182 metros que determinan una parcela rectangular, de los cuales unos 137,64 m2 estan destinados al edificio de control y comunicaciones donde se ubicaran los equipos de control, comunicaciones y servicios auxiliares. Tambien se implantara en la parcela un centro de transformación de reducidas dimensiones. 1.3.4.2 Edificio Edificio de mando y control Se construirá un Edificio de una planta, de dimensiones exteriores de 15 x5 m y formado de una sola planta de forma rectangular. El edificio tipo se englobaría dentro de la tipología de edificios con un sistema estructural de pilares. Presenta en su conjunto forma de prisma rectangular que constituye una sala completamente diafana donde se ubicaran todos los equipos de control, comunicaciones, baterias y cuadros de c.a y c.c. Tambien se incluye un pequeño aseo. En él se ubicará el tranformador de SSAA. Será realizado a partir de elementos modulares prefabricados de hormigón armado en los que se realizarán y vendrán previstos los huecos y cajeados necesarios para la instalación de puertas, ventanas, rejillas y extractores. Sala de equipos de control, comunicaciones, baterias y servicios auxiliares. El edificio dispondrá de un forjado a cota –0,10 m con un falso suelo que alcanzará la cota +0,30 m dejando espacio sufiente para el tendido de cables de baja tension. Los equipos de control, comunicaciones, baterias y cuadros de c.a. y c.c. apoyados sobre bastidores metalicos que a su vez se apoyan en el forjado de cota - 0,10 m. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 16 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.4.2 Caracteristicas generales de los componentes. 1.4.2.1 Bobina de bloqueo Las bobinas de bloqueo tienen que presentar una alta impedancia en la frecuencia de PLC, bloqueando esta señal mientras que la impedancia a la frecuencia industrial (50 o 60 Hz) debe permanecer lo más baja posible para no afectar en el funcionamiento del sistema. Los anchos de banda cubiertos por las bobinas de bloqueo tienen entre 50 y 500 kHz. La legislación y la administración local pueden limitar en parte el uso de algunas bandas de frecuencia en una gama de 50 a 490 kHz para evitar interferencias con otros sistemas de comunicación. Las líneas de alta tensión suelen tener corrientes de cortocircuito muy altas. Como las bobinas de bloqueo están conectadas en serie con la línea, estas altas corrientes producen fuerzas mecánicas extremas dentro de la bobina principal. Por lo tanto, las bobinas de bloqueo deben poder soportar esas fuerzas así como tensiones de maniobra y tipo rayo, sobrecarga térmica y toda otra circunstancia medioambiental o mecánica que pueda sufrir la línea. Las bobinas de bloqueo tienen tres componentes principales: la bobina principal, el sintonizador y un pararrayos. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 17 de 104 Fecha: Agosto de 2014 BOBINA PRINCIPAL: La bobina o reactancia es el elemento principal de la bobina de bloqueo. Las bobinas de bloqueo incluyen una reactancia de cable de aluminio trenzado, diseñada y fabricada de acuerdo a la corriente máxima del sistema. El cable de aluminio trenzado va arrollado de forma continua, en una capa. Si se requiere más de una capa, la separación entre las mismas se logra con barras espaciadoras de resina epoxi y fibra de vidrio, barras que proporcionan un conducto de refrigeración entre las capas de cable. Este bobinado está encapsulado en un filamento de fibra de vidrio enrollado de forma continua e impregnado en resina epoxi. Ambos extremos del bobinado están conectados a una cruceta de aluminio. Todas las conexiones principales de la bobina, las crucetas y los terminales principales están soldados, mientras que el sintonizador y el pararrayos están fijados con pernos o tornillos. PARARRAYOS: La función del pararrayos es proteger el sintonizador y la bobina principal. Está diseñado para operar en la tensión del impulso del sistema, evitando operaciones falsas ocasionadas por sobretensiones durante los cortocircuitos. Los pararrayos están diseñados para funcionar correctamente con la influencia electromagnética dentro de la bobina de bloqueo. Son de tipo óxido metálico con una corriente de descarga estándar de 10 kA (desolicitarse, existen otras opciones). SINTONIZADOR: El sintonizador está conectado en paralelo con la bobina principal y consta de inductancias, condensadores y resistencias (L, C, R) que, junto con la inductancia de la bobina principal, ajustan el circuito a una frecuencia de resonancia (fcN) con una impedancia/resistencia mínima (ZbN/RbN) dentro de una banda de frecuencias (faN). Este ajuste proporciona una señal de transmisión clara con una línea AT cargada o descargada. Estas inductancias, condensadores y resistencias elementales se encuentran encapsulados en una caja aislada que proporciona apoyo mecánico y se fija al cuerpo principal, convirtiéndolo en una unidad extremadamente fiable. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 18 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.4.2.2 Tranformadores de medida. Transformadores de medida (T. M.) son los transformadores destinados a alimentar instrumentos de medida, contadores, relés y otros aparatos análogos. Los transformadores de medida y protección cumplirán con los prescrito en la norma UNE 21 088 y tendrán la potencia y grado de precisión correspondientes a las características de los aparatos que van a alimentar. En los transformadores de tensión e intensidad destinadas a la medida de energía suministrada o recibida por una instalación y que ha de ser objeto de posterior facturación se tendrá muy especialmente en cuenta lo que a este respecto determina el vigente Reglamento de Verificaciones Eléctricas y Regularidad en el Suministro de Energía. Hay dos clases de transformadores de medida: - Transformadores de intensidad, en los cuales la intensidad secundaria es, en las condiciones normales de uso, prácticamente proporcional a la intensidad primaria y desfasada con relación a la misma un ángulo próximo a cero, para un sentido apropiado de las conexiones. - Transformadores de tensión, en los cuales la tensión secundaria es, en las condiciones normales de uso, prácticamente proporcional a la tensión primaria y desfasada con relación a la misma un ángulo próximo a cero, para un sentido apropiado de las conexiones  Transformador de intensidad. En los transformadores de intensidad destinados a alimentar relés de protección, se deberá comprobar que la saturación que se produce cuando están sometidos a elevadas corrientes de cortocircuito, no hace variar su relación de transformación y ángulo de fase en forma tal que impida el funcionamiento correcto de los relés de protección alimentados por ellos. Los transformadores de intensidad deberán elegirse de forma que puedan soportar los efectos térmicos y dinámicos de las máximas intensidades que puedan producirse como consecuencia de sobrecargas y cortocircuitos en las instalaciones en que están colocados. Es habitual que un transformador de intensidad disponga de dos arrollamientos secundarios, uno para medida y el otro para protección. Debido a la diferencia de corriente en los distintos puntos de la subestación, incluyendo dentro de los mismos niveles de tensión, en el apartado de corriente nominal del primario se mostrarán las distintas opciones que se han instalado en la subestación, indicando en el plano dónde se colocará cada en particular. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 19 de 104 Fecha: Agosto de 2014  Transformador de tensión o Tranformador de tension capacitivo. Las generalidades son las mismas para los transformadores de intensidad y de tensión. Hay que diferenciar que los arrollamientos secundarios de los transformadores de tensión para medida y para protección son sensiblemente iguales y tienen el núcleo magnético en común. Los Transformadores de Tensión Capacitivos separan del circuito de alta tensión los instrumentos de medida, contadores, relés, protecciones, etc... y reducen las tensiones a valores manejables y proporcionales a las primarias originales, con la posibilidad de transmitir señales de alta frecuencia a través de las líneas de alta tensión. El transformador de tensión capacitivo está formado por condensadores en serie, montados sobre una cuba donde va alojada la unidad electromagnética (transformador inductivo, reactancia serie y elementos auxiliares). Los condensadores forman un divisor de tensión (2, 3) entre el terminal de alta tensión (1) y el terminal de alta frecuencia (4). SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 20 de 104 Fecha: Agosto de 2014 Los condensadores, impregnados en aceite dieléctrico de alta calidad, están alojados en uno o más aisladores, formando cada uno de ellos una unidad independiente y herméticamente sellada. Los condensadores presentan una capacidad muy estable en el tiempo. El borne de alta frecuencia para la señal de onda portadora sale lateralmente a través de la pieza de resina que separa la unidad capacitiva de la inductiva. Una cuba de acero galvanizado aloja la parte inductiva, impregnada en aceite mineral. Esta cuba está herméticamente protegida del ambiente. Los bornes secundarios están ubicados en una amplia caja que facilita la labor de conexionado y permite la colocación de elementos de protección tales que fusibles y disyuntores en su interior. Los aparatos se ensayan como rutina a descargas parciales, medida de capacidad y tangente de delta, aislamiento y precisión y están diseñados para soportar todos los ensayos de tipo que exigen las normas. o Transformador de tension inductivo. El transformador de tensión puede tener varios circuitos secundarios para medida y/o protección. Todos los arrollamientos secundarios y el primario están bobinados sobre el mismo núcleo, por lo que se transmite toda la potencia. El núcleo y los arrollamientos van colocados dentro de una cuba metálica. Los arrollamientos son de diseño antirresonante lo que propociona al aparato un correcto comportamiento tanto a frecuencia industrial como ante fenómenos transitorios de alta frecuencia. El conjunto está herméticamente sellado con un compensador que absorbe las variaciones de volumen de aceite. Va provisto de un dispositivo de toma de muestras de aceite para su análisis periódico. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 21 de 104 Fecha: Agosto de 2014 Los aparatos se ensayan como rutina, a descargas parciales, tangente delta, aislamiento y precisión y están diseñados para soportar todos los ensayos tipo que indican las normas. 1.4.2.3 Pararrayos Las instalaciones eléctricas deberán protegerse contra las sobretensiones peligrosas tanto de origen interno como de origen atmosférico cuando la importancia de la instalación, el valor de las sobretensiones y su frecuencia de ocurrencia, así lo aconsejen. Para ello se utilizarán, como regla general, pararrayos autoválvulas de resistencia variable. Los bornes de tierra de estas autoválvulas se unirán a la toma de tierra de acuerdo con lo establecido en la RAT.13. La protección anteriormente citada podrá también encomendarse a explosores, según las condiciones de explotación de la red, excepto en los casos siguientes: a) En los sistemas con neutro a tierra con intensidades de defecto Id en A, tales que con la resistencia a tierra RM en Ù de las masas, se cumpla que Id.Rm ³ 5000v. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 22 de 104 Fecha: Agosto de 2014 b) En lugares de altitud superior a 1000 m. o en instalaciones conectadas a una línea de alta tensión que discurra por cotas superiores a 1000 m. a distancias de la instalación menores a 3 km. c) En zonas expuestas a frecuentes descargas atmosféricas clasificadas en el plano nº 1 con índice de frecuencia de tormentas "muy elevado" o "elevado". El objetivo básico que se pretende conseguir con la utilización de pararrayos es dar el mayor margen de protección, contra sobretensiones, al equipo que se pretende proteger. En un equipo adecuadamente protegido por un pararrayos, las sobretensiones nunca podrán alcanzar valores superiores a aquellas que el equipo puede soportar. Hay dos tipos distintos de pararrayos, óxidos metálicos y carbono de silicio. Para la instalación se utilizarán los de óxidos metálicos, o también llamados ZS. Los “ZS” han sido diseñados para su utilización en grandes subestaciones o en áreas donde la protección es lo primordial y se requiera una gran capacidad, tanto para soportar altos valores energéticos, como para evacuar las altas presiones que puedan producirse. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 23 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.4.2.4 Seccionador trifásico Los seccionadores son dispositivos que tienen la finalidad de cortar un circuito pudiéndolo dejar abierto. No pueden abrir o cerrar estando en tensión. Tienen una misión además de la de cortar físicamente el circuito, de servir de guía visual a la hora de operar dentro de una subestación, puesto que su corte o apertura se ve a simple vista. Los seccionadores deberán ser de modelo y tipo adecuado a la índole de su función, a la instalación y a la tensión e intensidad de servicio. Los seccionadores, así como sus accionamientos correspondientes en su caso, tienen que estar dispuestos de manera tal que no maniobren intempestivamente por los efectos de la presión o de la tracción ejercida con la mano sobre el viraje, por la presión del viento, por precipitaciones, por la fuerza de la gravedad, o bajo esfuerzos electrodinámicos producidos por las corrientes de cortocircuito. En el caso de que los seccionadores estén equipados con servomecanismos de mando de cualquier tipo, la concepción de éstos será tal que no puedan producirse maniobras intempestivas por avería en los elementos de dichos mandos en sus circuitos de alimentación o por falta de la energía utilizada para realizar el accionamiento. Cuando los seccionadores estén equipados de cuchillas de puesta a tierra deberán estar dotados de un enclavamiento seguro entre las cuchillas principales y las de puesta a tierra. Para tensiones nominales de los seccionadores iguales o inferiores a 88 kV la tensión soportada entre los contactos de un mismo polo del seccionador en posición abierto debe ser superior a la tensión máxima soportada a tierra o entre polos diferentes, lo mismo a frecuencia industrial que a ondas de choque. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 24 de 104 Fecha: Agosto de 2014 Los aisladores de los seccionadores y de los seccionadores de puesta a tierra estarán dispuestos del tal forma que las corrientes de fuga vayan a tierra y no entre bornes de un mismo polo ni entre polos. La intensidad mínima de los seccionadores será de 200 amperios. 1.4.2.5 Interruptor trifásico Los disyuntores o interruptores automáticos son aparatos capaces de interrumpir o abrir un circuito eléctrico cuando la intensidad de la corriente eléctrica que por él circula excede de un determinado valor o, en el que se ha producido un cortocircuito, con el objetivo de no causar daños a los equipos eléctricos o a la instalación. Los interruptores, automáticos o no, podrán emplear para la extinción del arco sistemas basados en los principio de: gran volumen de aceite, pequeño volumen de aceite, aire comprimido, hexafluoruro de azufre, vacío, soplado magnético, autosoplado, o cualquier otro principio que la experiencia aconseje. Se indicarán claramente las posiciones de “cerrado” y “abierto”, por medio de rótulos en el mecanismo de maniobra. La maniobra de los interruptores podrá efectuarse de la forma que se estime más conveniente: mecánicamente, por resorte acumulador de energía, eléctricamente por solenoide o motor, por aire comprimido, etc. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 25 de 104 Fecha: Agosto de 2014 Se prohíbe la utilización de interruptores, previstos para cierre manual, en los cuales el movimiento de los contactos sea dependiente de la actuación del operador. El interruptor debe tener un poder de cierre independiente de la acción del operador. En el caso de los interruptores de extinción de arco por aire comprimido, los depósitos de aire del propio interruptor deberán estar dimensionados de forma tal que sea posible realizar, por lo menos, el siguiente ciclo: “abrir-cerrar-abrir” partiendo de la posición normal de trabajo (cerrado), sin necesidad de reposición de aire. Será obligatorio instalar un equipo de compresión y almacenamiento de aire, independiente de los depósitos del propio interruptor, cuya capacidad esté prevista teniendo en cuenta el número de interruptores y el ciclo de explotación establecido. Cualquiera sea el mecanismo adoptado para la maniobra de los interruptores automáticos, será de disparo libre. Todos los interruptores automáticos estarán equipados con un dispositivo de apertura local, actuado manualmente. La apertura será iniciada por un dispositivo que podrá ser eléctrico, mecánico, neumático, hidráulico o combinación de los anteriores sistemas. Con carácter general, salvo casos especiales, los interruptores automáticos, que no deban funcionar con reenganche rápido, deberán satisfacer con su pleno poder de corte uno de los dos ciclos nominales siguientes: Abrir – 3 minutos – Cerrar – Abrir – 3 minutos – Cerrar – Abrir, Abrir – 15 segundos – Cerrar – Abrir El interruptor seleccionado tiene el ciclo siguiente: Abrir – 0,3 segundos – Cerrar – Abrir – 1 minutos – Cerrar – Abrir Al final del ciclo el interruptor será capaz de soportar permanentemente el paso de su intensidad nominal en servicio continuo. Los polos del interruptor y el mecanismo de operación están conectados mediante barras de tracción. Cada polo tiene un resorte de apertura individual controlado por la barra de tracción. Cada polo del interruptor constituye una unidad llena de SF6 sellada, que incluye la unidad de interrupción, el aislador tubular y el gabinete del mecanismo. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 32 de 104 Fecha: Agosto de 2014 • 3 x Transformador de Tensión Inductivo. (Arteche UTE-145) o Nivel de aislamiento 145kV o Relación de transformación 3 132.000 /3 110 -3 110 -3 110 V o 1 er secundario 25VA cl. 0,2 o 2º secundario 25VA cl. 0,5-3P o 3º secundario 10VA cl 6P o Frecuencia industrial 245KV o Impulso tipo rayo 650KV 1.4.2.8 Posición de unión de barras. Características y composición La posición prevista es una de unión de barras transversal, con la denominación de UNIÓN DE BARRAS. Sus elementos constituyentes son: • 3 x Transformadores de Intensidad (Arteche CA-145) o Nivel de aislamiento 145kV o Relación de transformación 200-400-800/5-5-5-5 o 1 er secundario 10VA cl. 0,2 s o 2º secundario 20VA cl. 0,5 o 3º secundario 30VA cl. 5P30 o 4º secundario 30VA cl. 5P30 o Frecuencia industrial 245KV o Impulso tipo rayo 650KV • 1 x Interruptor trifasico alta tensión (ABB LTB145D1/B) o Nivel de aislamiento 145kV o Intensidad nominal 3.150 A o Poder de corte 31,5kA o Valor de cresta intensidad 100kA o A frecuencia industrial:  A tierra y entre polos: 275KV  A través polo abietrto 275KV o Impulso tipo rayo:  A tierra y entre polos: 650KV  A través polo abietrto 650KV o Ciclo de maniobra O-0,3s-CO-1m-CO o Tiempo de apertura menor a 22ms SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 33 de 104 Fecha: Agosto de 2014 o Tiempo de cierre menor a 40ms o Tiempo corte 40ms o Tiempos muertos 300ms • 2 x Seccionador trifasico de barras. (Mesa SG3C-145/2000) o Nivel de aislamiento 145kV o Intensidad nominal 2.000A o Intensidad de corta duración 31,5kA o Tensión de ensayo:  A tierra y entre polos: • A frecuencia industrial bajo lluvia 275KV • A impulso 650KV  Sobre distacia secc: • A frecuencia industrial bajo lluvia 315KV • A impulso 750KV o Mando de las cuchillas Eléctrico 1.4.2.9 Posición de medida en barras. Características y composición La posición prevista es una, que recibe la denominación de MEDIDA EN BARRAS, y que constará de un transformador de medida monofásico para cada juego de barras. Sus características son: • 1 x Transformador de Tensión Inductivo (para cada juego de 3 barras) o Nivel de aislamiento 145kV o Relación de transformación 3 132.000 /3 110 -3 110 -3 110 V o 1 er secundario 25VA cl. 0,2 o 2º secundario 25VA cl. 0,5-3P o 3º secundario 10VA cl 6P o Frecuencia industrial 245KV o Impulso tipo rayo 650KV SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 34 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.4.2.10 Armarios de control Cada posición tendra un bastidor de relés asociado que se ubicara en el edificio de control en el que estarán ubicados los elementos de control, mando y medida necesarios, que como mínimo, serán los siguientes: • Indicadores de posición de la aparamenta de corte dispuestos de forma que cumplan con el esquema unifilar • Indicadores relativos a la medida de los parámetros • Indicadores relativos al sistema de acumulación de energía • Regletas de bornes adecuadas para que los mandos e indicaciones citadas anteriormente puedan llevarse a distancia • Regletas de bornes donde concurran los contactos auxiliares libres de potencial de la aparamenta de corte, así como los secundarios de los transformadores de medida. • Relés y otros elementos auxiliares necesarios para conseguir las funciones requeridas. Con objeto de facilitar los trabajos de mantenimiento, se emplearán elementos de la marca y modelos que normalmente utiliza Endesa y que tiene reconocidos a este fin (relés auxiliares, pulsadores, regletas de bornes, etc). El cableado de los armarios se realizará de acuerdo con lo indicado en el procedimiento GE NMC001 “Procedimiento para el conexionado de armarios, cuadros y paneles”. Todos los circuitos estarán preparados para soportar una tensión de prueba contra masa de 2000V a 50Hz durante un minuto. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 35 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.4.2.11 Pararrayos de 132kV Las características asignadas de los mismos serán: (Inael 8110D00001J120) o Tensión más elevada para el material 145kV o Tensión asignada en servicio continuo 98kV o Tensión asignada nominal 120kV o Corriente nominal de descarga 10kA o Max sobre tensión maniobra 224KV o Frente de onda 273KV o Clase de descarga 3 o Aislamiento externo goma-silicona o Contador de descarga incluido 1.4.2.12 Bobinas bloqueo Se dispondrán de bobinas de bloqueo en las entradas de cada una de las posiciones “POS 1”, “POS 3” y “POS 4”, con las siguientes características: (Arteche 2000/0.5) o Intensidad nominal 2.000 A o Inductancia nominal 0,5 mH o Banda de bloqueo 118-500 kHz o Montaje sobre transformador de tensión capacitivo. 1.4.2.13 Cables para interconexión Por otra parte, el puente entre los terminales del transformador y su posición se realizarán con conductor desnudo, se efectuarán con el de las siguientes características: o Naturaleza del conductor Al-Ac o Denominación LA-455(Condor) o Sección del conductor 403 mm2 Las conexiones se realizarán con conectores fabricados con la técnica de la masa anodica(ánodo masivo). SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 36 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.4.2.14 Cables para las posiciones de línea El conductor usado para unir la aparamenta entre si es el mismo que para la línea, se realizarán con conductor desnudo de las siguientes caracteristicas: o Naturaleza del conductor Al-Ac o Denominación LA-455(Condor) o Sección del conductor 403 mm2 Las conexiones se realizarán con conectores fabricados con la técnica de la masa anodica(ánodo masivo). 1.4.2.15 Cables para la posicion de acoplamiento transversal El nivel de corriente esperado en el acoplamiento transversal es mayor que en las lineas y en el transformador. El conductor usado para unir la aparamenta entre si es el mismo que para la línea y el transformador pero en formación duplex. Se realizarán con conductor desnudo de las siguientes caracteristicas: o Naturaleza del conductor Al-Ac o Denominación LA-455(Condor) o Sección del conductor 403 mm2 o Formación Duplex Las conexiones se realizarán con conectores fabricados con la técnica de la masa anodica(ánodo masivo). 1.4.2.16 Embarrado principal de 132kV Las barras principales de la subestacion estaran formadas por tubo de aluminio de las siguientes caracteristicas: SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 37 de 104 Fecha: Agosto de 2014 - Aleación AlMgSiO, 5 F22 - Diámetros exterior/interior 120/100 mm - Sección total del conductor 3.456 mm2 - Peso propio 9,331 kg/m - Momento de inercia 572 cm4 - Momento resistente 88 cm3 - Módulo de Young 70.000 N/mm2 - Límite de fluencia 160 N/mm2 - Coeficiente de dilatación 0,023 mm/mºC - Carga de rotura 195 N/mm2 - Intensidad admisible permanente a 85º C 3.795 A 1.5 TRANSFORMACIÓN 1.5.1 Descripción Se instalará un autotransformador 220/132kV de 160MVA. El dieléctrico será aceite. La conexión del neutro, tanto en el lado de 220kV como en el de 132kV, será rígida a tierra. Dado que el transformador actúa como puente de unión entre la red de transporte y la de distribución, se instalará un equipo de medida principal y un equipo de medida comprobante, cada uno de ellos en uno de los lados del autotransformador. La máquina contará con un regulador de tomas en carga. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 38 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.5.2 Características Técnicas • 1 AUTOTRANSFORMADOR 220/132 kV: o Potencia nominal: 160 MVA o Tensión del primario: 230.000±10.000 V o Tensión del secundario: 138.000±10x1.380 V o Tension del terciario: 10.500 V o Grupo de conexión: YNa0(d11) o Refrigeración: ONAN/ONAF o Frecuencia: 50 Hz o Tension de cortocircuito 75º 8,7% 1.5.3 Centro de transformación Se instalara un centro de transformación compacto de intemperie de unifilar 2L+P que tambien albergara el transformador de servicion auxiliares. Las celdas estaran aisladas en SF6. Las caracteristicas del transformador son las siguientes: o Potencia nominal: 250 kVA o Tensión del primario: 9.500-16.454±2,5%±5% V o Tensión del secundario: 420 V o Grupo de conexión: Ynd11 o Refrigeración: ONAN o Frecuencia: 50 Hz La maquina contara con regulación de tensión en vacio. Las dos celdas de linea se usaran para hacer una entrada/salida de una línea de media tensión y asi poder alimentar el transformador dotando a la subestación de baja tensión para los servicios axiliares. Las celdas de línea tienen una corriente nominal de 200 Amp, y constan de un interruptor-seccionador con puesta a tierra. Tambien tienen detector de tensión capacitivo. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 39 de 104 Fecha: Agosto de 2014 La celda de transformador tiene una corriente nominal de 200 Amp y consta de un seccionador con poder de corte de la corriente nominal del transformador. La maquina esta protegida mediante fusible con percutor termico. Tambien tiene un detector de tensión capacitivo. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 40 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.6 SISTEMA DE CONTROL Se instalará un Sistema Integrado de Control y Protección (SICOP), que englobará ambas funciones. 1.6.1 Tecnología El SICOP estará formado por una Unidad de Control de Subestación (UCS) que dispondrá de una estación Remota (RTU), la cual se comunicará mediante concentradores y canales de fibra óptica con los relés que forman parte de las Unidades de Control de Posición (UCP’s). Cada enlace contará con dos canales, uno para la transmisión y otro para la recepción de datos. La UCS está formada por la RTU así como por otros equipos adicionales, como un Terminal Local (Ordenador Personal), que facilitará las maniobras de la aparamenta de la subestación no siendo necesario de esta forma realizar las mismas desde los relés o desde las propias celdas. La RTU se conectará a través de los equipos de comunicaciones mediante fibra óptica con la red en tiempo real formada por nodos Trame+ de que dispone ERZ Endesa, o mediante sistema de onda portadora, para realizar el enlace con el Centro de Control (Despacho) situado en el centro de la ciudad en las dependencias de la empresa desde el cual se gobiernan todas las subestaciones. 1.6.2 Funciones Principales de la UCS • Mando y señalización de todas las posiciones de la subestación • Ejecución de automatismos generales a nivel de subestación • Presentación y gestión de las alarmas del sistema • Gestión de las comunicaciones con el sistema de telecontrol • Gestión de las comunicaciones con todas las UCP • Gestión de los periféricos: Terminal local, impresora y módem • Generación de informes • Sincronización horaria SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 41 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.6.3 Funciones Principales de las UCP • Captación de las señales analógicas de los transformadores de medida (TI’s y TT’s) para generación de las medidas (intensidad, tensión, potencia activa, potencia reactiva y posición de TAP del regulador). • Captación de los estados (señales digitales de la aparamenta), a saber: estado de interruptores, seccionadores y posiciones de los reguladores en carga de los transformadores. • Mando y señalización de los dispositivos asociados a la posición (interruptores y seccionadores). • Captación y gestión de las alarmas de la posición, incluidas las de la propia UCP. • Protección de la posición. 1.6.4 Disposición Constructiva Los equipos necesarios para realizar las funciones de mando, medida, protección, señalización, alarmas y telemando se alojarán en un conjunto de armarios constituyendo los denominados bastidores de control. Los armarios son de apertura frontal con dos puertas superpuestas. La primera de metacrilato transparente de protección y la segunda formada por un bastidor móvil para alojar racks de 19". En el interior del armario se alojan los relés de protección, relés auxiliares, magnetotérmicos y bornas. En el frontal del armario se colocan los equipos de medida, protección y control. Estos equipos se montan en cajas de ¼ de rack de 19”, en 6 alturas, previstos para su montaje empotrado en panel. Los equipos de protección contienen un display gráfico de control. La presentación del estado del interruptor y seccionadores se hace mediante un mímico interactivo. El mando se realiza a través de pulsadores que lleva la propia protección y que actúan directamente o a través de relés auxiliares, realizando las funciones de conexión-desconexión del interruptor, reenganchador servicio-fuera servicio, mando local-telemando, etc. La indicación de alarmas se realiza mediante unos leds de la protección y su correspondiente pantalla en la que aparecen indicadas. Las funciones de telemando se realizan a través de todos los elementos anteriormente descritos. El cableado interior de los armarios se realiza mediante hilo flexible de cobre, con aislamiento libre de halógenos (ES07Z1), no propagador del fuego, de secciones SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 48 de 104 Fecha: Agosto de 2014 Las caracteristicas de los equipos de 48 Vcc son: • Tensión nominal 48 + 10% - 15% V • Consumo en permanenecia 10 A • Tipo de batería Estacionaria Ni-Cd • Número de elementos 92 • Tensión de flotación 1,4 V por elemento • Capacidad nominal 100 Ah • Régimen de descarga medio 5 h • ΔV tensión salida rectificador 1% • Factor de rizado 2% • Intensidad de salida rectificador 15 A SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 49 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.10 SISTEMA DE PUESTA A TIERRA 1.10.1 Red de tierra inferior La instalación constará de una malla de retícula cuadrada para la puesta a tierra formada por conductores de cobre y picas, enterrados a una profundidad de 0,8 metros en el parque intemperie, en zanjas rellenas de tierra vegetal para facilitar la disipación de la corriente. La sección a emplear, atendiendo a la conservación de los conductores, a la máxima corriente de falta, así como a la distribución de potenciales, será de 120 mm2 en cobre. Asimismo se usarán líneas de tierra con conductor idéntico o pletinas de cobre de 25x3mm que conectarán los elementos que deban ponerse a tierra al electrodo de acuerdo a las instrucciones generales y particulares de puesta a tierra. Las uniones de la malla de los conductores y de las derivaciones de las tomas de tierra se realizarán mediante soldaduras aluminotérmicas de alto punto de fusión tipo Cadweld. Las uniones de las tomas de tierra con los soportes y aparatos se realizarán por medio de piezas de conexión o por soldadura aluminotérmica. Según especificación del MIE-RAT 13, a esta malla se conectarán las tierras de protección (herrajes metálicos, armaduras, puertas, bastidores, etc.) con el fin de aumentar la seguridad del personal que transite por la subestación y las de servicio, como son los neutros de los transformadores de potencia, los neutros de los transformadores de tensión e intensidad, los de las reactancias o resistencias, y las puestas a tierra de las protecciones contra sobretensiones. En aplicación del reglamento de alta tensión, una vez efectuada la instalación de puesta a tierra se medirán las tensiones de paso y de contacto, asegurándose de que los valores obtenidos están dentro de los márgenes que garantizan la seguridad de las personas. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 50 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.10.2 Red de tierra aérea Se instalaran puntas Franklin, con el fin de proteger la instalación frente a descargas atmosféricas. El número y distribución de éstas será el adecuado para proteger toda la superficie de la subestación. Los pararrayos se situarán sobre los pórticos de amarre de las líneas, así como en báculos destinados a tal fin si así fuera necesario. 1.11 SISTEMA DE ALUMBRADO 1.11.1 Alumbrado Está previsto que todo el recinto del edificio disponga de una iluminación lo más uniforme posible, evitando tanto las zonas oscuras como los deslumbramientos. Para ello en el exterior se emplearán proyectores con lámparas de vapor de sodio de alta presión de 250W. En el interior del edificio se hará uso de luminarias estancas provistas bien de dos tubos fluorescentes de 58W. Los niveles de iluminación mínimos en cada una de las dependencias de la subestación son los siguientes: • • Sala de equipos de control, comunicaciones y baterias 300 Lux • · Parque intemperie 5-20 Lux • · Puerta de acceso 20 Lux • · Zona valla perimetral 20 Lux 1.11.2 Alumbrado de Emergencia Dadas las características de la instalación y que en su interior existen equipos de maniobra, se deberá instalar alumbrado de emergencia que permita garantizar en todo momento una iluminancia mínima de 10 luxes. El alumbrado de emergencia deberá entrar en funcionamiento cuando el valor de la tensión caiga por debajo del 70% del valor nominal, y deberá tener una autonomía de al menos una hora. Además de las funciones propias de este tipo de alumbrado SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 51 de 104 Fecha: Agosto de 2014 cumplirá también las de señalización de los diferentes puntos de salida y evacuación del personal. 1.12 SISTEMA DE SEGURIDAD 1.12.1 Protección Contra Incendios La instalación de protección contra incendios proyectada es la correspondiente a lo exigido por el “Código Técnico de la Edificación”, siendo necesarias las siguientes instalaciones. Extintores Se prevé la colocación de 2 extintor de polvo polivalente de 6 Kg y otro de CO2 de 5 kg., según normativa vigente de prevención de incendios. Instalación de detección Se realizara una instalación de detección de humos mediante detectores ópticos con piloto indicador de alarma. Se incluira una central de detección de incendios automatica. Con modulo de alimentación, rectificador de corriente y cargador, bateria de 24 V y modulo de control con indicador de alarma y averia. Pulsadores de alarma Se instalara un pulsador de alarma y un lanzadestellos. Alumbrado de emergencia El edificio estará dotado de los sistemas de alumbrado de emergencia necesarios de arranque instantáneo ante la ausencia de la tensión principal. Se colocaran puntos de luz de emergencia de 60 lum. 1.12.2 Antiintrusismo Se prevé la instalación de detectores volumetricos, una central de alarmas, una sirena autoprotegida y un lanzadestellos. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 52 de 104 Fecha: Agosto de 2014 1.13 DISPOSICIONES LEGALES DE APLICACIÓN Para la elaboración del presente documento, se han tenido en cuenta los Reglamentos, Normas, e instrucciones Técnicas siguientes en su edicion actualmente vigente: • Reglamento sobre condicones Técnicas y Garanctias de Seguridad en Centrales Eléctricas, Subestaciones y Centros de transformación e Instrucciones técnicas complementarias RD 3275/82 de 12/11 BOE Nº 288 de 1/12/82 OM de 6/7/84 BOE de 1/8/84. • Real Decreto 1955/2000, de 1 de diciembre, por el que se regulan las actividadesde transporte, distribución, comercialización, suministro y procediemientos de autorización de instalaciones de energia eléctrica, ademas de modificaciones posteriores. • Reglamento Técnico de líneas aereas de Alta Tensión. • Reglamento Electrotecnico para Baja Tensión e Instrucciones Tecnicas Complementarias (ITC) BT01 a BT51. Aprobado por Real Decreto 842/2002, de 2 de agosto de 2002. • Código Técnico de la edificación, (CTE), RD 314/2006. • Ley de ordenación de la edificiación. • Instrucción del hormigon estructural EHE. • Normas Tecnológicas de la Edificiación que sean de aplicación. • Normas relativas a la Seguridad y Salud en el Trabajo, Construcción y Protección contra incendios en las instalaciones eléctricas de Alta y Baja tensión. • Normas UNE que sean de aplicación. • Normas CEI que sean de aplicación. • Ley de prevención de riesgos laborales. • Ley Reguladora de la subcontratación en el sector de la construcción. • Normas particulares del grupo Endesa. • Ordenanzas, Regulaciones y Codigos Nacionales, Autonomicos y Locales, que sean de aplicación. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 53 de 104 Fecha: Agosto de 2014 DOCUMENTOS QUE FORMAN PARTE DEL PROYECTO 1. MEMORIA 2. CÁLCULOS ELÉCTRICOS 3. PLIEGO DE CONDICIONES. 4. PRESUPUESTO 5. PLANOS Número Título PLANO 1 Situación PLANO 2 Emplazamiento PLANO 3 Esquema Unifilar PLANO 4 Planta General PLANO 5 Secciónes Generales PLANO 6 Red de Tierras Inferiores PLANO 7 Red de Tierras Superiores PLANO 8 Edificio de Control PLANO 9 Unifilar SSAA ANEXO 1: ESTUDIO DE SEGURIDAD Y SALUD LABORAL ANEXO 2: GESTIÓN DE RESIDUOS. Entendemos que los datos expresados en la presente Memoria en unión de los documentos que se acompañan serán elementos suficientes para conocer la instalación proyectada y servir para la obtención de la autorización y aprobación del Proyecto de Ejecución. Zaragoza, Agosto de 2014 Agustín Rodríguez Moragrega SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 54 de 104 Fecha: Agosto de 2014 2 CÁLCULOS ELÉCTRICOS 2.1 CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO A partir de las potencias de cortocircuito trifásico de la red propia a medio plazo, y para tensiones nominales de red, sin tener en cuenta la componente capacitiva de las líneas, se han simulado los fallos trifásicos mediante un programa de cálculo de corrientes de cortocircuito. En la tabla siguiente se presentan los valores de corrientes de cortocircuito con la red actualizada y considerando el caso más desfavorable de explotación. Nivel de tensión Corriente cortocircuito trifásico Corriente cortocircuito monofásico Poder de corte de interruptores Intensidad de corta duración de la aparamenta 132 kV 15 kA 13 kA 31,5 kA 31,5 kA Como puede comprobarse, la aparamenta está dimensionada para soportar corrientes de corta duración mayores que la corriente de cortocircuito que puede aparecer y los interruptores son capaces de interrumpir dicha intensidad. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 55 de 104 Fecha: Agosto de 2014 2.2 SECCIÓN MÍNIMA DE CONDUCTORES Es objeto de este apartado realizar la selección de los conductores que se emplearán para la interconexión entre la aparamenta de intemperie, transformadores de potencia y embarrado principal de alta tensión. Las intensidades máximas admisibles se rigen en base a los datos suministrados por los fabricantes. Se tendrá en cuenta además el uso de los coeficientes reductores: para agrupación de dos cables en paralelo se tomará un coeficiente de corrección de 0,8 y para tres conductores en paralelo un coeficiente de 0,7. Además, la intensidad a emplear será la intensidad nominal de los transformadores incrementada en un 10%, a fin de considerar las sobrecargas que los transformadores puedan sufrir ocasionalmente. 2.2.1 Puentes de 132 kV La intensidad máxima en amperios mayorada será: N U S I⋅ ⋅= 3 1.1 siendo: • S = potencia nominal del transformador en kVA • U N = tensión nominal del devanado objeto del cálculo en kV AUTOTRAFO 1: S= 160 MVA I = 769,8 A El conductor previsto será LA-455 (Condor).Su intensidad máxima admisible es de 799,61 A. Por otra parte, podemos calcular la intensidad máxima admisible en régimen de cortocircuito, que se rige por la siguiente expresión: Esfuerzo térmico en cortocircuito. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 56 de 104 Fecha: Agosto de 2014 La intensidad térmica en cortocircuito viene dada según CEI 865 por la expresión: II mn p θ =× +() Donde: m,n coeficientes térmicos de disipación, que valen 0,04 y 0,67. Sustituyendo, I θ = 26,54 kA. Este valor debe ser menor que la capacidad térmica del cable, con densidad de corriente en cortocircuito ρ de 85 A/mm2 (proceso adiabático). Para el conductor actual, la capacidad térmica es S * ρ = 403 * 1 * 85 = 34,25 kA, superior a la corriente térmica de cortocircuito de la instalación. Icc= 34,25 kA > Iθ (132kV) =26,54 kA 2.2.2 Líneas de 132 kV La corriente que puede llegar a circular por una línea en el momento que mas carga tiene es la misma que por el transformador luego se usara el mismo cable que para los puentes de transformador, LA-455 (Cóndor). SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 57 de 104 Fecha: Agosto de 2014 2.2.3 Acoplamiento transversal de 132 kV La corriente que puede llegar a circular por el acoplamiento transversal en el momento que mas carga tiene es superior a las de las lineas o el transformador luego se usara el mismo cable LA-455 (Condor) pero en formación duplex. El esfuerzo termico en cortocircuito sera el mismo que el calculado anteriormente luego se cumpliran las exigencias del cortocircuito más holgadamente al ser cable duplex. 2.2.4 Barras principales La intensidad máxima en amperios esperada en las barras es de 2000 A El conductor previsto será tubo de aluminio 120/100. Su intensidad máxima admisible es de 3750 A. La justificación mecanica de las barras principales se presenta a continuación: Hipótesis de diseño. La corriente de cortocircuito trifásica prevista para 132 kV es de 15 kA. Para permitir evoluciones futuras del sistema eléctrico sin impacto en la nueva subestación, se adoptan los siguientes valores de diseño: Icc3 (simétrica) = 31,5 kA R/X (sistema) = 0,07 Duración del cortocircuito: 1 s. Conductor rígido. Se va a realizar el embarrado principal con los tubos de aluminio siguientes: Tubo 120/100 mm φ en barras principales SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 64 de 104 Fecha: Agosto de 2014 Donde: l = longitud del vano z = módulo resistente de la sección P = carga repartida que produce el esfuerzo entonces: Por viento: 2 2/84,16 88 1232,82 8 1mmN v= × ×= σ Por peso propio: 2 2/70,18 88 1244,91 8 1mmN p= × ×= σ La tensión máxima vale: ()() 2 22 /20,7170,1810,5184,16 mmN to =++= σ El coeficiente de seguridad del tubo frente al límite de fluencia vale : 160/71,20,12=2,25 En cuanto al esfuerzo en cortocircuito, la norma CEI 865 establece que el tubo soporta los esfuerzos si se cumple que σ to p qR≤×02, Donde q = factor de resistencia del conductor, que vale, para tubo 120/100: 1,332, y Rp0,2 = 160 N/mm2. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 65 de 104 Fecha: Agosto de 2014 De esta forma se debe verificar: 71,2 ≤ 1,383 * 160 = 221 N/mm2 Como se puede observar, el tubo está muy lejos del límite para esfuerzos en cortocircuito. Reacciones sobre aisladores soporte. El máximo esfuerzo en el vano considerado se repartirá entre los aisladores de los extremos, por lo que se pondera con un coeficiente de 0,5 sobre el esfuerzo producido en un vano, según CEI 865. Las acciones a considerar en este caso son solo horizontales. Así, Viento sobre el tubo: Fv = 70 * 9,8 * 150*10-3 = 82,3 N/m Esfuerzo en cortocircuito: Según la norma de referencia, el valor de esfuerzo sobre los soportes tiene la expresión: mN a I VrVfF p dm /44,281 2 866,0 230 3= ×× × ×××= π μ Donde Vf = factor de carga, dependiente de f/fn = 0,041, que vale 0,351 La suma de esfuerzos sobre el soporte vale: Ft=(Fv + Fm3d)· l · α, con α = 0,5 así, Ft = 2.182,44 N Este esfuerzo se produce sobre el eje del tubo, que está situado 170 mm por encima de la cabeza del aislador, punto sobre el que el fabricante garantiza el SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 66 de 104 Fecha: Agosto de 2014 esfuerzo. Por lo tanto, NFt 67,428.2 500.1 )170500.1( 44,182.2 = + ×= El aislador trabajará, en las peores condiciones, con un coeficiente de seguridad frente a la carga inferior de rotura de : 6.000/2.428,67 = 2,47 Flecha en el tubo. La flecha máxima para un vano se obtiene de la expresión: fPl E I =× × × 1 185 4 Donde : P = carga vertical distribuida l = longitud del vano E = módulo de Young I = Inercia de la sección La carga a considerar en este caso, es el peso propio del tubo, más el cable amortiguador, mas el manguito de hielo. Sustituyendo, f = 7,55 cm, equivalente con L/160 SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 67 de 104 Fecha: Agosto de 2014 Elongación del embarrado. El tubo que forma el embarrado, por efectos térmicos se dilatará, de acuerdo con la expresión: Δl = l0 * α * Δθ Donde: l0 = longitud inicial de l tubo α = coeficiente de dilatación lineal del tubo = 0,023 mm/mºC Δθ = incremento de temperatura entre la de montaje (35º) y la de servicio (80º) En estas condiciones, Δl = 12 * 0,023 * 45 = 12,42 mm. Dada la elongación del vano se instalarán piezas especiales que permitan absorber esta dilatación. Esfuerzo térmico en cortocircuito. La intensidad térmica en cortocircuito viene dada según CEI 865 por la expresión: II mn p θ =× +() Donde: m,n coeficientes térmicos de disipación, que valen 0,045 y 0,67. Sustituyendo, I θ = 26,63 kA. Este valor debe ser menor que la capacidad térmica del tubo, con densidad de SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 68 de 104 Fecha: Agosto de 2014 corriente en cortocircuito ρ de 85 A/mm2 (proceso adiabático). Para el tubo actual, la capacidad térmica es S * ρ = 3456 * 85 = 293,76 kA, muy superior a la corriente térmica de cortocircuito de la instalación. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 69 de 104 Fecha: Agosto de 2014 2.3 DISTANCIAS MÍNIMAS Los niveles de aislamiento asociados con los valores normalizados de la tensión más elevada para materiales del grupo C y grupo B de acuerdo con los niveles de tensión en el parque intemperie son según MIE-RAT 12: TENSIÓN MÁS ELEVADA PARA EL MATERIAL (UM) TENSIÓN SOPORTADA NOMINAL A LOS IMPULSOS TIPO RAYO TENSIÓN SOPORTADA NOMINAL DE CORTA DURACIÓN A FRECUENCIA INDUSTRIAL kV eficaces kV eficaces kV eficaces 145 650 275 2.3.1 Nivel de 132kV Las distancias mínimas entre fases y fase-tierra son, para estos niveles de aislamiento, según el reglamento (MIE-RAT 12 Tabla 4) de 130 cm. Por otra parte cualquier elemento en tensión estará situado a una altura mínima sobre el suelo de 230 cm según MIE-RAT 15, considerando en tensión la línea de contacto del aislador con su zócalo o soporte. Esta altura se incrementará hasta H=250+d = 380 cm (d=130 cm, según MIERAT 12 Tabla 6) en el caso de pasillos de servicio, cuya anchura será mayor a 1,2 m, distancias todas ellas respetadas según se puede observar en los planos de la subestación adjuntos. Según el Art. 25 del RAT los conductores de la línea que parte de la subestación (pórtico de salida) no deberán rematar a una altura inferior a 6,27 metros, pudiéndose obtener dicha altura de: 27,6 150 3,5 =+= U H Donde U es la tensión máxima de diseño en kV. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 70 de 104 Fecha: Agosto de 2014 Para evitar los contactos accidentales desde el exterior del cierre del recinto de la instalación con los elementos en tensión, deberá existir entre éstos y el cierre una distancia de 280 cm, obteniéndose dicha distancia mediante la siguiente expresión dada por el MIE-RAT 15 apartado 3.3.1, para cerramiento compuesto por enrejado: G=d+150 (d=130 m) = 280 cm En el apartado de planos puede verse la disposición en planta y alzado de los equipos del parque intemperie, así como las distancias adoptadas en el diseño, superándose en todo caso las distancias mínimas marcadas por el Reglamento. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 71 de 104 Fecha: Agosto de 2014 2.4 COORDINACIÓN DE AISLAMIENTO Se pretende coordinar el aislamiento del conjunto de la aparamenta con los niveles de protección de los pararrayos a instalar, así como calcular la distancia, medida a lo largo de las conexiones, que protegen dichos pararrayos comprobando así su correcto funcionamiento. Los pararrayos elegidos son de ZnO por lo que las consideraciones técnicas para la elección de este tipo de pararrayos es la siguiente: 1º Determinar la máxima tensión de operación del sistema. Para ello se utilizará la curva MCOV (Maximun Continuous Operating Voltage) de los pararrayos. 2º Considerar las sobretensiones temporales de onda 50 Hz, de tiempo apreciable (faltas a tierra, cortocircuitos, etc.) 3º Elegir el tipo de pararrayos en función de los valores obtenidos en los dos puntos anteriores. 4º Verificar la coordinación de aislamiento a proteger con el nivel de protección del pararrayos. 2.4.1 Nivel de 132kV Tensión más elevada de la red: 145 kV BIL (Basic Impulse Insulation Level) de los aparatos: 650 kV 1º Umax = 145 kV U simple = 7,83 3 145 =kV En la gráfica que da el fabricante se observa que los pararrayos pueden soportar sobretensiones de 0,8 veces su valor nominal (Ur) durante tiempo indefinido. U1 = 6,104 8,0 7,83 =kV Lo cual indica que el pararrayos de 104,6 kV puede soportar continuadamente 83,7 kV sin descargar. 2º Aplicando el coeficiente de defecto a tierra que es 1'4 de la tensión simple máxima y admitiendo un tiempo de despeje de la p.a.t de 2 segundos, lo que supone una disminución del 8% de la tensión, tendremos: SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 72 de 104 Fecha: Agosto de 2014 U2 = 5,108 08,1 4,17,83 = ⋅kV Es decir, eligiendo un pararrayos de 108,5 kV se podría soportar una sobretensión de un 80 % durante 2 segundos. 3º Se elige el tipo de pararrayos de manera que la tensión nominal sea de un valor comercial superior a la mayor de las dos tensiones nominales calculadas (U1 y U2), en este caso 120 kV. La clase se fija considerando la máxima corriente de descarga que se pueda presentar en caso de un cortocircuito. En este caso "Station type" de 10 kA, clase 3. La tensión residual es 282kV. 4º ( residualTensión BIL ) ≥ 1'4 4,130,2 ≥= 282 650 Por consiguiente cumple la coordinación de seguridad exigida. 2.5 RED DE TIERRAS INFERIORES 2.5.1 Criterios de cálculo Para el cálculo de la red de tierras se tendrán en cuenta los valores máximos de tensiones de paso y contacto que establece el reglamento de Centros de Transformación, en su artículo MIE-RAT 13, así como la norma IEEE-80-2000: “IEEE Guide for Safety in AC Substation Grounding”. VALOR DE LA RESISTIVIDAD DEL TERRENO Se considera como valor de la resistividad del terreno, a efectos de cálculo, 100 Ω·m. TENSIONES DE PASO Y CONTACTO MÁXIMAS ADMISIBLES Los datos utilizados para el cálculo de la red de tierras para la subestación son: - Tiempo de despeje de la falta (t): 1 s - Intensidad de falta a tierra: 15 kA (se toma la trifásica por ser la más desfavorable) - Resistividad de la capa superficial (grava) (ρs): 3.000 Ω·m SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 73 de 104 Fecha: Agosto de 2014 Según el MIE-RAT 13, las tensiones de paso y contacto máximas admisibles son: Tensión de paso: V t K Vs n p915.14 1000 6 1 10 = ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛+= ρ Tensión de contacto: V t K Vs n c75,431 1000 5,1 1= ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛+= ρ Según IEEE-80-2000 dichos valores son (para una persona de 70 kg): Tensión de paso: () s s S step t C E157,0 ··61000 ρ += Tensión de contacto: () s s S touch t C E157,0 ··5,11000 ρ += Siendo Cs el factor de reducción siguiente: ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ + − −= 09,0·2 )1(09,0 1 s s sh C ρ ρ Donde: ρ: resistividad del terreno (Ω·m) = 100 Ω·m ρs: resistividad de la gravilla (Ω·m) = 3.000 Ω·m hs: espesor capa de gravilla (m) = 0,10 m Con lo que: Cs= 0,70 Estep = 2.135,20 V Etouch = 651,55 V RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA Para calcular la resistencia de la red de tierra se utiliza la siguiente expresión: Ω= ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ + ++= 38,0 20 1 1 1 20 11 A h A L Rg ρ Donde: ρ: resistividad del terreno (Ω·m) = 100 Ω·m SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 80 de 104 Fecha: Agosto de 2014 Luego la zona de captura será: r = 8 x 7,150,65 = 28,73 m El radio crítico de 28,73 m con centro en las puntas Franklin, garantiza el apantallamiento total de la instalación. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 81 de 104 Fecha: Agosto de 2014 2.7 CÁLCULO DE EFECTO CORONA 2.7.1 Cálculo de la tensión disruptiva En la subestación tedremos tres tipos de embarrados diferenciados: A.- Barras principales en 132 kV (Tubos Ø120mm) B.- Barras secundarias en 132 kV (Cable Condor) C.- Barras secundarias pos. Acoplamiento (Cable Condor Duplex) Para el cálculo de la tensión crítica disruptiva (Uc) a partir de la cual el efecto corona puede manifestarse, y aplicada a conductores cilíndricos, puede aplicarse la fórmula de Peek: Uc = m0 * δ * E0f * R * ln (D/R) En donde: m0 = coeficiente de irregularidad del conductor; A.- Para tubos rígidos y lisos toma el valor 1 B.- Para conductores formados por hilos toma el valor 0,85 C.- Para conductores formados por hilos toma el valor 0,85 R = radio medio geométrico del conductor en cm; A.- Para tubos coincide con su radio, toma el valor de 6 cm B.- Para cable Condor en formación simple, toma el valor 1,39 cm C.- Para cable Condor en formación duplex, se obtiene de sr· siendo s la separación del duplex y r el radio del conductor, se obtiene 5,27 cm D = distancia entre conductores. Dado que se encuentran situados en un mismo plano y equidistantes entre si: D = XXXXX ·26,1·22·· 33 == A.- D = 1,26 * 250 = 315 cm SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 82 de 104 Fecha: Agosto de 2014 B.- D = 1,26 * 300 = 378 cm C.- D = 1,26 * 300 = 378 cm δ = densidad del aire. La densidad del aire viene dada por la expresión: δ = 3,92 * H / 273 + ø, en donde H es la presión atmosférica en cm de mercurio y ø es la temperatura del aire (en nuestro caso 45ºC para las condiciones más desfavorables). La subestación se va a encontrar a una altura sobre el nivel del mar inferior a 1.000 m, por lo que se consideran 760 mm Hg de presión. Sustituyendo se obtiene δ= 0,937 Eof = valor eficaz de campo eléctrico crítico para la aparición del efecto corona. Para conductores paralelos el valor máximo de campo viene dado por: cmkV R mE o/) 301,0 1(30 0 δ δ ⋅ +⋅⋅⋅= Sustituyendo obtenemos un valor máximo de campo de 31,67 kV/cm (A), 30,20 kV/cm (B) y 27,12 kV/cm (C). En valor eficaz tendremos: A.- E0f = E0 / √2 = 22,39 kV/cm B.- E0f = E0 / √2 = 21,35 kV/cm C.- E0f = E0 / √2 = 19,18 kV/cm Sustituyendo valores en la expresión anterior se obtiene: A.- Uc = 1 * 0,937 * 22,39 * 6 * ln (315/6) = 499 kV B.- Uc = 0,85 * 0,937 * 21,35 * 1,39 * ln (378/1,39) = 132 kV C.- Uc = 0,85 * 0,937 * 19,18 * 5,27 * ln (378/5,27) = 344 kV Esta tensión disruptiva está calculada para buen tiempo. Para el caso de tiempos de niebla, nieve o tempestad debe considerarse disminuida en un 20%, es decir, en este caso: A.- Uc = 499 x 0,8 = 399 kV SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 83 de 104 Fecha: Agosto de 2014 B.- Uc = 132 x 0,8 = 106 kV C.- Uc = 344 x 0,8 = 275 kV Por el hecho de estar en el mismo plano los conductores, la tensión disruptiva referida al conductor central debe ser disminuida en un 4% y aumentada en un 6% para los conductores laterales respectivamente. Como se ve los valores obtenidos están por encima de la tensión eficaz entre fase y tierra de los conductores (84 kV, para nivel de 132 kV) por lo que no es de esperar que el efecto corona se produzca. Zaragoza, Agosto de 2014 Agustín Rodríguez Moragrega SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 84 de 104 Fecha: Agosto de 2014 3 PLIEGO DE CONDICIONES. 3.1 OBJETO. Este Pliego de Condiciones determina los requisitos a que se debe ajustar la ejecución de instalaciones para la distribución de energía eléctrica cuyas características técnicas estarán especificadas en el correspondiente Proyecto. 3.2 CAMPO DE APLICACIÓN. Este Pliego de Condiciones se refiere a la construcción de subestaciones transformadoras de 220/132kV. Los Pliegos de Condiciones particulares podrán modificar las presentes prescripciones. 3.3 DISPOSICIONES GENERALES. El Contratista está obligado al cumplimiento de la Reglamentación del Trabajo correspondiente, la contratación del Seguro Obligatorio, Subsidio familiar y de vejez, Seguro de Enfermedad y todas aquellas reglamentaciones de carácter social vigentes o que en lo sucesivo se dicten. En particular, deberá cumplir lo dispuesto en la Norma UNE 24042 “Contratación de Obras. Condiciones Generales“, siempre que no lo modifique el presente Pliego de Condiciones. El Contratista deberá estar clasificado, según Orden del Ministerio de Hacienda, en el Grupo, Subgrupo y Categoría correspondientes al Proyecto y que se fijará en el Pliego de Condiciones Particulares, en caso de que proceda. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 85 de 104 Fecha: Agosto de 2014 3.3.1 Condiciones Facultativas Legales. Las obras del Proyecto, además de lo prescrito en el presente Pliego de condiciones se regirán por lo especificado en el Reglamentación General de Contratación según Decreto 3410/75, de 25 de noviembre. b) Pliego de Condiciones Generales para la Contratación de Obras Públicas aprobado por Decreto 3854/70, de 31 de diciembre. c) Artículo 1588 y siguientes del Código Civil, en los casos que sea procedente su aplicación al contrato de que se trate. d) Decreto de 12 de marzo de 1954 por el que se aprueba el Reglamento de Verificaciones eléctricas y Regularidad en el suministro de energía. f) Real Decreto 1955/2000 de 1 de Diciembre, por el que se regulan las Actividades de Transporte, Distribución, Comercialización, Suministro y Procedimientos de Autorización de Instalaciones de Energía Eléctrica. g) Real Decreto 223/2008 de 15 de febrero, por el que se aprueban el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en líneas eléctricas de alta tensión y sus instrucciones técnicas complementarias ITCLAT 01 a 09. h) Ley 31/1995, de 8 de noviembre, sobre Prevención de Riesgos laborales y RD 162/97 sobre Disposiciones mínimas en materia de Seguridad y Salud en las Obras de Construcción. i) Ordenanza de Trabajo de las Industrias de Energía Eléctrica, Orden de 30-770. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 86 de 104 Fecha: Agosto de 2014 j) Pliego de Condiciones Técnicas de Vialidad y Aguas o del Ayuntamiento competente. k) Normas UNE – Normas ENDESA. 3.3.2 Seguridad en el Trabajo. El Contratista está obligado a cumplir las condiciones que se indican en el apartado ”f“ del apartado anterior y cuantas en esta materia fuera de pertinente aplicación. Asimismo, deberá proveer cuanto fuese preciso para el mantenimiento de las máquinas, herramientas, materiales y útiles de trabajo en debidas condiciones de seguridad. Mientras los operarios trabajen en circuitos o equipos en tensión o en su proximidad, usarán ropa sin accesorios metálicos y evitarán el uso innecesario de objetos de metal; los metros, reglas, mangos de aceiteras, útiles limpiadores, etc. que se utilicen no deben ser de material conductor. Se llevarán las herramientas o equipos en bolsas y se utilizará calzado aislante o al menos sin herrajes ni clavos en suelas. El personal de la Contrata viene obligado a usar todos los dispositivos y medios de protección personal, herramientas y prendas de seguridad exigidos para eliminar o reducir los riesgos profesionales tales como casco, gafas, banqueta aislante, etc. pudiendo el Director de Obra suspender los trabajos, si estima que el personal de la Contrata está expuesto a peligros que son corregibles. El Director de Obra podrá exigir del Contratista, ordenándolo por escrito, el cese en la obra de cualquier empleado u obrero que, por imprudencia temeraria, fuera capaz de producir accidentes que hicieran peligrar la integridad física del propio trabajador o de sus compañeros. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 87 de 104 Fecha: Agosto de 2014 El Director de Obra podrá exigir del Contratista en cualquier momento, antes o después de la iniciación de los trabajos, que presente los documentos acreditativos de haber formalizado los regímenes de Seguridad Social de todo tipo (afiliación, accidente, enfermedad, etc.) en la forma legalmente establecida. 3.3.3 Seguridad Pública. El Contratista deberá tomar todas las precauciones máximas en todas las operaciones y usos de equipos para proteger a las personas, animales y cosas de los peligros procedentes del trabajo, siendo de su cuenta las responsabilidades que por tales accidentes se ocasionen. El Contratista mantendrá póliza de Seguros que proteja suficientemente a él y a sus empleados u obreros frente a las responsabilidades por daños, responsabilidad civil, etc. que en uno y otro pudieran incurrir para el Contratista o para terceros, como consecuencia de la ejecución de los trabajos. 3.4 ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO. El Contratista ordenará los trabajos en la forma más eficaz para la perfecta ejecución de los mismos y las obras se realizarán siempre siguiendo las indicaciones del Director de Obra, al amparo de las condiciones siguientes: 3.4.1 Datos de la Obra. Se entregará al Contratista una copia de los planos y pliegos de condiciones del Proyecto, así como cuantos planos o datos necesite para la completa ejecución de la Obra. El Contratista podrá tomar nota o sacar copia a su costa de la Memoria, Presupuesto y Anexos del Proyecto, así como segundas copias de todos los documentos. El Contratista se hace responsable de la buena conservación de los originales de donde obtenga las copias, los cuales serán devueltos al Director de Obra después de su utilización. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 88 de 104 Fecha: Agosto de 2014 Por otra parte, en un plazo máximo de dos meses, después de la terminación de los trabajos, el Contratista deberá actualizar los diversos planos y documentos existentes, de acuerdo con las características de la obra terminada, entregando al Director de Obra dos expedientes completos relativos a los trabajos realmente ejecutados. No se harán por el Contratista alteraciones, correcciones, omisiones, adiciones o variaciones sustanciales en los datos fijados en el Proyecto, salvo aprobación previa por escrito del Director de Obra. 3.4.2 Replanteo de la Obra. El Director de Obra, una vez que el Contratista esté en posesión del Proyecto y antes de comenzar las obras, deberá hacer el replanteo de las mismas, con especial atención en los puntos singulares, entregando al Contratista las referencias y datos necesarios para fijar completamente la ubicación de los mismos. Se levantará por duplicado Acta, en la que constarán, claramente, los datos entregados, firmado por el Director de Obra y por el representante del Contratista. Los gastos de replanteo serán de cuenta del Contratista. 3.4.3 Mejoras y variaciones del Proyecto. No se considerarán como mejoras ni variaciones del Proyecto más que aquellas que hayan sido ordenadas expresamente por escrito por el Director de Obra y convenido precio antes de proceder a su ejecución. Las obras accesorias o delicadas, no incluidas en los precios de adjudicación, podrán ejecutarse con personal independiente del Contratista. 3.4.4 Recepción de Materiales. El Director de Obra de acuerdo con el Contratista dará a su debido tiempo su aprobación sobre el material suministrado y confirmará que permite una instalación correcta. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 89 de 104 Fecha: Agosto de 2014 La vigilancia y conservación del material suministrado será por cuenta del Contratista. 3.4.5 Organización. El Contratista actuará de patrono legal, aceptando todas las responsabilidades correspondientes y quedando obligado al pago de los salarios y cargas que legalmente están establecidas, y en general, a todo cuanto se legisle, decrete u ordene sobre el particular antes o durante la ejecución de la obra. Dentro de lo estipulado en el Pliego de Condiciones, la organización de la Obra, así como la determinación de la procedencia de los materiales que se empleen, estará a cargo del Contratista a quien corresponderá la responsabilidad de la seguridad contra accidentes. El Contratista deberá, sin embargo, informar al Director de Obra de todos los planes de organización técnica de la Obra, así como de la procedencia de los materiales y cumplimentar cuantas órdenes le de éste en relación con datos extremos. En las obras por administración, el Contratista deberá dar cuenta diaria al Director de Obra de la admisión de personal, compra de materiales, adquisición o alquiler de elementos auxiliares y cuantos gastos haya de efectuar. Para los contratos de trabajo, compra de material o alquiler de elementos auxiliares, cuyos salarios, precios o cuotas sobrepasen en más de un 5% de los normales en el mercado, solicitará la aprobación previa del Director de Obra, quien deberá responder dentro de los ocho días siguientes a la petición, salvo casos de reconocida urgencia, en los que se dará cuenta posteriormente. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 96 de 104 Fecha: Agosto de 2014 ITEM Nº DE UDS. DESCRIPCION PRECIO UNIT. EUROS IMPORTE EUROS CAP. 2 SISTEMAS DE PROTECCION, CONTROL y MEDIDA 2.1 1 Ud. Caja de formación de corriente alterna CFA de parque, consistente en un armario tipo HIMEL Polymel PLM-64, conteniendo placa de montaje, interruptores magnetotérmicos bipolares, equipados con contactos auxiliares, un interruptor diferencial, una toma de enchufe shucko, termostato, resistencia de calefacción, bornas, carriles, canaletas, pletina de puesta a tierra de cables, todo ello debidamente montado y cableado. 747,50 747,50 2.2 1 Ud. Caja de formación de corriente continua CFC de parque, consistente en un armario tipo HIMEL Polymel PLM-64, conteniendo placa de montaje, interruptores magnetotérmicos bipolares de corriente continua, equipados con contactos auxiliares, bornas, termostato, resistencia de calefacción, carriles, canaletas, pletina de puesta a tierra de cables, todo ello debidamente montado y cableado. 604,41 604,41 2.3 1 Ud. Caja de formación de intensidades de parque para cuatro secundarios, consistente en un armario tipo HIMEL Polymel PLM64, conteniendo placa de montaje, bornas seccionables, carriles, canaletas, pletina de puesta a tierra de cables, todo ello debidamente montado y cableado. 977,47 977,47 2.4 1 Ud. Caja de formación de tensiones de parque para tres secundarios, consistente en un armario tipo HIMEL Polymel PLM64, conteniendo placa de montaje, interruptores magnetotérmicos, equipados con contactos auxiliares, una resistencia 600W 125 ohm regulable, termostato, resistencia de calefacción, bornas seccionables, carriles, canaletas, pletina de puesta a tierra de cables, todo ello debidamente montado y cableado. 977,47 977,47 2.5 1 Ud. Caja de formación de intensidades para facturación según RPM, consistente en un armario tipo HIMEL Polymel PLM-64 precintable, conteniendo placa de montaje, bornas seccionables, canaletas, carriles pletina de puesta a tierra de cables, todo ello debidamente montado y cableado. 977,47 977,47 2.6 1 Ud. Caja de formación de tensiones de facturación según RPM, para tres salidas, consistente en un armario tipo HIMEL Polymel PLM-64 precintable, conteniendo placa de montaje, interruptores magnetotérmicos equipados con contactos auxiliares, termostato, resistencia de calefacción, bornas seccionables, carriles, canaletas, pletina de puesta a tierra de cables, todo ello debidamente montado y cableado. 977,47 977,47 2.7 1 Ud. Instalación de Armario de medida y facturación de energía, para un punto de medida tipo 1 según especificaciones y condicionado ENDESA, equipo principal y redundante, facilitado en régimen de alquiler por ENDESA 10.949,14 10.949,14 2.8 1 Ud. Suministro de Equipo de corriente continua de 110Vcc, constituida por un conjunto rectificador-cargador y batería de Níquel-Cadmio de 112 Ah alojado en armario metálico. equipado con detector de faltas a tierra y sistema de control, totalmente instalado y conectado. 11.202,51 11.202,51 2.9 6.438,00 2.10 1 Sistema de Supervisión, control y protección de la SET, de acuerdo con la normativa vigente, normas y condicionado técnico EDE consistente en : 54.318,14 54.318,14 SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 97 de 104 Fecha: Agosto de 2014 ITEM Nº DE UDS. DESCRIPCION PRECIO UNIT. EUROS IMPORTE EUROS Consola local de operación :- 1xUCP línea 132 kV con protecciones de distancia y diferencial longitudinal (21+87L),- 1xUCP Trafo 220/132KV con protecciones de transformador sobreintensidad fases y neutro, protección diferencial transformador1xUCP transformador potencia lado 132 kV con protección de sobreintensidad de fases y neutro. Ud. Suministro de Protección diferencial de línea REL 551 V2.5/ABB, incluida su configuración, carga de ajustes y puesta en servicio. Ud. Armario de control 1, de protección de línea, consistente en un armario Rittal TS 2000x800x800 o similar con bastidor móvil y puerta de metacrilato, placa de montaje de fondo, luminaria interior y toma de corriente, con zócalo de 100 mm, totalmente cableado, incluyendo los materiales enumerados a continuación (excepto los ya incluidos en anteriores partidas y el suministrado por la propiedad). Se incluye: - transporte a obra, instalación, montaje, conexionado, puesta en servicio y pruebas. - protecciones posición línea descritas anteriormente -Equipo concentrador de fibra óptica -Interruptores magnetotérmicos -Relés auxiliares -Conmutadores -Bornas seccionables -Canaletas -Etc. Ud. Armario de control 2, de protección de transformador, consistente en un armario Rittal TS 2000x800x800o similar con bastidor móvil y puerta de metacrilato, placa de montaje de fondo, luminaria interior y toma de corriente, con zócalo de 100 mm, totalmente cableado y conexionado, incluyendo los materiales enumerados a continuación (excepto los ya incluidos en anteriores partidas). Se incluye transporte a obra, instalación, montaje, puesta en servicio y pruebas. -Protección diferencial de transformador (ya incluido anteriormente) -Regulador de tensión (ya incluido anteriormente) -Interruptores magnetotérmicos -Relés auxiliares -Conmutadores -Bornas seccionables -Canaletas -Etc. SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 98 de 104 Fecha: Agosto de 2014 ITEM Nº DE UDS. DESCRIPCION PRECIO UNIT. EUROS IMPORTE EUROS Ud. Armario de Servicios Auxiliares de corriente alterna, consistente en un armario Rittal TS 2000x800x800 o similar con bastidor móvil y puerta de metacrilato, luminaria interior y toma de corriente, con zócalo de 100 mm, totalmente cableado, incluyendo los equipos y materiales enumerados a continuación, excepto los indicados expresamente. Se incluye:- transporte a obra, instalación, puesta en servicio y pruebas.-1 Ud. Conmutador Manual/Automático/Fotocélula para alumbrado exterior.-1 Ud. analizador de redes electrónico de las siguientes características: entradas de tensión (3+N) 0-400 Vca entre fases, entradas de intensidad (3) 0-5 A. Alimentación auxiliar 110 Vcc. Magnitudes visualizables: intensidad de fase (3), tensiones de línea (3), potencia activa, potencia reactiva, frecuencia, factor de potencia. Montaje sobre puerta de armario.-3 Ud. Transformador de intensidad toroidal 150/5 A 10VA Cl 0,5 para montaje interior en cuadro.-1 Ud. Contactor 2x16A bobina 230 Vca-1 Ud. magnetotérmico 4x160 A (35kA) con unidades térmica y magnética regulables, para corriente alterna con disparador diferencial regulable 0-500mA, con bobina de disparo a emisión de tensión y contactos auxiliares de señalización.-1 Ud. magnetotérmico 4x63 A (15kA) para corriente alterna con módulo diferencial 300 mA, con contactos auxiliares de señalización.-3 Ud. magnetotérmico 4x63 A (15kA) para corriente alterna con módulo diferencial 30 mA, con contactos auxiliares de señalización.-4 Ud. magnetotérmico 2x10 A (15kA) para corriente alterna, con contactos auxiliares de señalización.-1 Ud. magnetotérmico 4x16 A (15kA) para corriente alterna, con contactos auxiliares de señalización.-3 Ud. magnetotérmico 2x25 A (15kA) para corriente alterna, con contactos auxiliares de señalización. -1 Ud. magnetotérmico 4x25 A (15kA) para corriente alterna, con contactos auxiliares de señalización.-Embarrado de Cu 4x250 A (15 kA)-Bornes de paso para diferentes seccionesBornes seccionables Weidmuller o similar (2,5 a 6 mm2)- Conectores-Diodos-Fusibles-Equipo de control y alarmero (ya incluido anteriormente) SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 99 de 104 Fecha: Agosto de 2014 ITEM Nº DE UDS. DESCRIPCION PRECIO UNIT. EUROS IMPORTE EUROS Ud. Armario de Servicios Auxiliares de corriente continua, consistente en un armario Rittal TS 2000x800x800 o similar con bastidor móvil y puerta de metacrilato, luminaria interior y toma de corriente, con zócalo de 100 mm, totalmente cableado, incluyendo los equipos y materiales enumerados a continuación excluyendo los indicados expresamente. Se incluye: - transporte a obra, instalación, puesta en servicio y pruebas. -2 Ud. Voltímetro analógico 0-150 Vcc -1 Ud. Voltímetro analógico 0-60 Vcc -2 Ud. Conmutador bipolar 2x50A-1 Ud. Convertidor DC/DC 110V/48V POLYAMP 1000 W para montaje en frontal de armario. -2 Ud. magnetotérmico 2x50 A para corriente continua, con contactos auxiliares de señalización. -3 Ud. magnetotérmico 2x25 A para corriente continua, con contactos auxiliares de señalización. -2 Ud. magnetotérmico 2x16 A para corriente continua, con contactos auxiliares de señalización. -11 Ud. magnetotérmico 2x10 A para corriente continua, con contactos auxiliares de señalización. -5 Ud. magnetotérmico 2x6 A para corriente continua, con contactos auxiliares de señalización. -3 Ud. Embarrado 2x100 A. -Bornes de paso para diferentes secciones -Bornes seccionables Weidmuller o similar (2,5 a 6 mm2) -Conectores -Diodos -Fusibles -Equipo de control y alarmero (ya incluido anteriormente) 2.11 1 UD. de cableado de control y alimentación CA y CC del parque, mediante cable RV-K 0,6/1 KV apantallado en caso de necesidad condicionado EDE 17.579,86 17.579,86 TOTAL CAP. 2: SISTEMAS DE PROTECCION, CONTROL y MEDIDA 99.311,44 SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 100 de 104 Fecha: Agosto de 2014 ITEM Nº DE UDS. DESCRIPCION PRECIO UNIT. EUROS IMPORTE EUROS CAP. 3 DISTRIBUCION PAT, ALUMBRADO, SEGURIDAD y VARIOS 3.1 5.400 Ml Tendido de red de tierras de acompañamiento en canales de cables, que incluye: apertura y posterior tapado de canales de cables, el tendido de cable de cobre de 120 mm2 en el interior del canal, grapado en pared, el suministro y realización de soldaduras aluminotérmicas en cruz o T para uniones de los conductores de la misma o distinta sección, entre otras las conexiones de cable de 35 mm2 instalado en aparamenta y cajas de centralización. 13,19 71.226 3.2 4 Ud. Instalación de puesta a tierra en salas de celdas y de control. En la sala de celdas se instalará un anillo de puesta a tierra formado por un conductor de cobre desnudo 120 mm2 fijado perimetralmente a la pared del foso de celdas mediante grapas de sujeción normalizadas, así como una pletina equipotencial de tierra para conexión de cables de tierra conectada a la red general de tierra del edificio y de parque. En la sala de control se tenderá un conductor de tierra de cobre desnudo de 95 mm2 por los canales de cables, conectado a la red general del edificio y de parque. A este cable de tierra se conectarán todos los cuadros de control, baterías y resto de equipos de bastidor metálico de la sala. 1.317,35 5.269,40 3.3 1 Alumbrado parque exterior 863,09 863,09 3.5 15 Ud. Punta Franklin con mástil para fijación sobre pilar incluyendo todos los accesorios necesarios para su completa terminación 361,70 5.425,5 3.6 1 Ud. Material de seguridad. Suministro e instalación en edificio de control, de Panoplia de seguridad compuesta por: - 1 Casco de protección - 1 Pértiga aislante 2 m - 1 Gancho de salvamento - 1 Placa de primeros auxilios - 1 Placa cinco reglas de oro - 1 banqueta aislante - 1 cofret porta guantes - 1 par de guantes aislantes 2.044,17 2.044,17 3.7 15 Ud. Carteles de indicación de peligro por alta tensión en exteriores de la subestación, incluida instalación 17,72 265,80 3.8 27 Conexiones de red de tierras a estructuras, incluyendo: 1 grapa conexión 120-70, 1,5 mts. cable desnudo de 70, 1 terminal cu de 70 + tornillo 32,09 866,43 3.9 4 EQUIPO CONTRAINCENDIO Equipo contra incendio formado por un extintor para riesgo eléctrico, eficacia mínima 144B, debidamente colocado y señalizado. Medida la unidad colocada. 1 extintor de polvo ABCE de 50 kg en carro, de disparo rápido y con manómetro. 1 extintores de CO2 de 5 kg, de disparo rápido y con manómetro. 1 Extintores polvo ABC 9 kg Detectores iónicos analógicos Sirena de alarma exterior Lámpara indicadora de acción Pulsadores de alarma Central de detección de incendios Sistema fijo automático de extinción de CO2 3.124,40 12.497,60 TOTAL CAP. 3: DISTRIBUCION PAT, ALUMBRADO, SEGURIDAD y VARIOS 98.457,99 SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 101 de 104 Fecha: Agosto de 2014 ITEM Nº DE UDS. DESCRIPCION PRECIO UNIT. EUROS IMPORTE EUROS CAP. 4 OBRA CIVIL 4.1 1 UD. de construcción de obra civil del parque, para la implantación de SET propuesta en plano adjunto, incluyendo : 135.190,17 135.190,17 MOVIMIENTO DE TIERRAS (*) EDIFICIO DE CONTROL COMPLETO DIMENSIONES 15x5 m. CON INSTALACIONES INTERIORES CIMENTACIONES (**) BANCADA TRANSFORMADOR DE POTENCIA ZANJAS RED DE TIERRAS y ELECTRODO ENTERRADO RED DRENAJES CANALIZACIÓN DE CABLES, POTENCIA, CONTROL y SECUNDARIAS ACABADO DE PARQUE VIAL SET EN ZONA EDIFICO CONTROL-TRAFOS CERRAMIENTO PERIMETRAL SET CONTROL DE CALIDAD OBRA CIVIL (*) Se considera un movimiento de tierras mínimo correspondiente a desbroce de capa vegetal y mínima nivelación final de parcela ya explanada por otros (**) considerado terreno de resistencia media y empleo de hormigón sin aditivos especiales TOTAL CAP. 4: OBRA CIVIL 150.190,17 SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 102 de 104 Fecha: Agosto de 2014 ITEM Nº DE UDS. DESCRIPCION PRECIO UNIT. EUROS IMPORTE EUROS CAP. 5 INGENIERIA, PRUEBAS y PUESTA EN MARCHA 5.1 1 Ud. Pruebas de rutina de la instalación, documentadas con hojas de control, incluyendo: -Timbrado de cables -Verificación de cableado y etiquetado de equipos -Comprobación de secuencia de fases -Pruebas funcionales de aparamenta (seccionador, interruptor...) -Inyección de corriente por primario de TI´s (relación de transformación y polaridad) -Inyección de tensiones por primario en TT´s (relación de transformación y polaridad) 5.621,47 5.621,47 5.2 1 Ud. Ensayos de relés de protección de acuerdo a protocolos de pruebas aprobados 4.507,39 4.507,39 5.3 1 Ud. Medición de tensiones de paso y contacto para la instalación, incluyendo emisión de certificado oficial. Medición de la resistencia de la puesta a tierra. 1.588,32 1.588,32 5.4 1 Ud. Medida de resistencia de aislamiento de cables de AT (Megado) según norma UNE 21.123 entre fase y pantalla y entre fase y tierra. Se incluyen los certificados del fabricante de los cables 3.225,25 3.225,25 5.5 1 Ud. Boletín de Instalación de BT. Tramitación completa. 306,63 306,63 5.6 1 Ud. de desarrollo de ingeniería de la SET (obra civil, electromecánica y sistema de control), ajuste y parametrización de protecciones, desarrollo del proyecto de legalización. Se incluye visado pero no pago de tasas en Gobierno Aragón 30.662,55 30.662,55 TOTAL CAP. 5: INGENIERIA, PRUEBAS y PUESTA EN MARCHA 45.911,61 º º TOTAL OFERTA 2.525.366.95 SUBESTACIÓN TRANFORMADORA 220/132kV Página 103 de 104 Fecha: Agosto de 2014 CAP RESUMEN IMPORTE EUROS CAP. 1 MONTAJE ELECTROMECANICO 2.131.495,74 CAP. 2 SISTEMAS DE PROTECCION, CONTROL y MEDIDA 99.311,44 CAP. 3 DISTRIBUCION PAT, ALUMBRADO, SEGURIDAD y VARIOS 98.457,99 CAP. 4 OBRA CIVIL 150.190,17 CAP. 5 INGENIERIA, PRUEBAS y PUESTA EN MARCHA 45.911,61 TOTAL OFERTA 2.525.366,95 ESTE PRESUPUESTO ASCIENDE A LA CANTIDAD DE: DOS MILLONES QUINIENTOS VEINTICINCO MIL TRESCIENTOS SESENTA Y SEIS EUROS CON NOVENTA Y CINCO CENTIMOS Zaragoza, Agosto de 2014 Agustín Rodríguez Moragrega 5 PLANOS • PLANO 1 Situación • PLANO 2 Emplazamiento • PLANO 3 Esquema Unifilar • PLANO 4 Planta General • PLANO 5 Secciones Generales • PLANO 6 Red de Tierras Inferiores • PLANO 7 Red de Tierras Superiores • PLANO 8 Edificio de Control • PLANO 9 Unifilar SSAA