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(C1 y 2) Líneas Eléctricas Aéreas de Media Tensión

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Líneas Eléctricas Aéreas de Media Tensión


RD 1955/2000 , por el que se regulan las actividades de transporte, distribución, comercialización, suministro y procedimientos de autorización de instalaciones de energía eléctrica, se considera:


1) ACTIVIDAD DE TRANSPORTE:
aquella que tiene por objeto la transmisión de energía eléctrica por
la red interconectada con el fin de suministrarla a los distribuidores o, a los consumidores finales, así como atender los intercambios internacionales. Art. 6 (tit II) es RED ELECTRICA el gestor de la red responsable del desarrollo y ampliación de la red de transporte (ver RD)

niveles de tensión de 230 y 400 kV

2) ACTIVIDAD DE DISTRIBUCIÓN
aquella cuyo objeto es la transmisión de energía eléctrica desde
las redes de transporte hasta los puntos de consumo en las adecuadas condiciones de calidad.

Art. 38: se trata de todas aquellas instalaciones eléctricas de tensión inferior a los 220 kV (salvo que excepcionalmente se encuentren integradas en la red de transporte)


en baja (inferior a 1 kV) y alta tensión (entre 1 kV y 132 kV)


LAT:
Elemento de transporte o distribución de energía eléctrica formado por conductores desnudos apoyados sobre elementos aislantes mantenidos a una determinada altura sobre el suelo y en una determinada posición, por medio de apoyos repartidos a lo largo de su recorrido.

LINEAS ELECTRICAS
AEREAS
SUBTERRANEAS
1. INTRODUCCION Y ASPECTOS GENERALES
CRITERIOS DE DISEÑO
Obra de ingeniería eléctrica y civil
- Topografía
- Fiabilidad, seguridad, durabilidad (40)
- Minimizar pérdidas
- Coste
- Futuras ampliaciones
- Impacto con el entorno
CATEGORIA DE LAS LINEA
a) Categoría especial: con niveles de tensión igual o superior a 220kV y las de tensión inferior que formen parte de la red de transporte

b) Primera categoría: de tensión inferior a 220kV y superior a 66 kV

c) Segunda categoría: de tensión igual o inferior a 66 kV y superior a 30 kV

d) Tercera categoría: de tensión nominal igual o inferior a 30 kV y superior a 1kV
RLAT (Art.3)
DEFINICIONES
- VANO
- CATENARIA
- FLECHA
- SUSPENSION
- ENTRONQUE O DERIVACION
- AMARRE
TENSIONES NORMALIZADAS
ITCLAT-07 (Art.1.2)
LEGISLACION APLICABLE

RD 223/08 de 15 de febrero: Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en las líneas eléctricas de alta tensión y sus Instrucciones Técnicas Complementarias.

ITC-LAT01 TERMINOLOGÍA
ITC-LAT02 NORMAS Y ESPECIFICACIONES TÉCNICAS
ITC-LAT03 INSTALADORES AUTORIZADOS Y EMPRESAS INSTALADORAS AUTORIZADAS LAT
ITC-LAT04 DOCUMENTACIÓN Y PUESTA EN SERVICIO PARA LAT
ITC-LAT05 VERIFICACION E INSPECCIONES
ITC-LAT06 LINEAS SUBTERRANEAS CON CABLES AISLADOS
ITC-LAT07 LINEAS AÉREAS CON CONDUCTORES DESNUDOS
ITC-LAT08 LINEAS AÉREAS CON CABLES UNIPOLARES AISLADOS REUNIDOS EN HAZ O
CONDUCTORES RECUBIERTOS
ITC-LAT09 ANTEPROYECTOS Y PROYECTOS

RD 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.

LEY 6/2010 de Evaluación de Impacto Ambiental de proyectos

RD 1432/1998 de medidas para la protección de la avifauna contra la colisión y electrocución en líneas eléctricas de alta tensión
PORNA
TRANSPORTE: RED MALLADA
- Mayor fiabilidad
- Caminos alternativos de alimentación
- Protecciones complejas
- Costoso
DISTRIBUCION: RED RADIAL
- Poca fiabilidad
- Protecciones sencillas
- Económico

- CONDUCTORES

- CABLES DE TIERRA

- APOYOS

- AISLADORES Y HERRAJES

2.ELEMENTOS DE LAS LINEAS ELECTRICAS
2.1 CONDUCTORES

Material metálico o combinación de ellos que permita constituir alambres o cables de características eléctricas y mecánicas adecuadas para el fin a que van a destinarse, siendo éstas inalterables con el tiempo además de presentar una resistencia elevada a la corrosión atmosférica.

FUNCIÓN

TRANSPORTE DE LA ENERGÍA
PROPIEDADES

- RESISTENCIA ELECTRICA
- RESISTENCIA MECANICA
(Coeficiente de dilatación y módulo de Young)
- PRECIO

MATERIALES: Cu, Al, aleación de Al, acero..
DESNUDOS
1. ALUMINIO CON ALMA DE ACERO GALVANIZADO: (LA) Compuestos por un alma formada por uno o varios cables de acero galvanizado, alrededor de los cuales se agrupan los hilos de aluminio, formando una o varias capas.C
ontaminación ligera.

2. ALUMINIO CON ALMA DE ACERO GALVANIZADO RECUBIERTO DE ALUMINIO (LARL)los cables de acero están recubiertos de una capa de aluminio (alta resistencia a la corrosión del aluminio)
Zonas de fuerte agresividad.

3. Conductores de cobre (zonas especialmente contaminadas)

Apart. 2.1 ITC LAT-07

(ITC LAT-08) (hasta 30 kV)

- Aislados, trenzados en haz
-Recubiertos
TIPOS
2.1.2 DISPOSICION DE CONDUCTORES
a) CONFIGURACION HORIZONTAL

- Reducida altura del apoyo

- Mayor anchura de corredor
(servidumbre de paso)

- Tensiones elevadas y grandes vanos (mín. esfuerzo sobre cimentaciones)

b) Configuración triangular (dos niveles)

c) Configuración tres niveles (vertical)
a) Configuración horizontal

b) CONFIGURACION TRIANGULAR (2 NIVELES)

- Mayor altura del apoyo que en horizontal

-Menor anchura de corredor que en horizontal

c) Configuración tres niveles (vertical)
2.1.2 DISPOSICION DE CONDUCTORES
a) Configuración horizontal

b) Configuración triangular

c) CONFIGURACIÓN TRES NIVELES (VERTICAL)

- Máxima altura de apoyo

- Ancho de corredor mínimo

- Configuración tresbolillo

- Configuración doble circuito vertical

- Muy empleado en todas las tensiones
2.1.2 DISPOSICION DE CONDUCTORES
CONDUCTORES DE HACES MULTIPLES

1 FASE: VARIOS CONDUCTORES

- Aumenta la capacidad de transporte de la línea

- EFECTO PIEL: efecto de la frecuencia sobre la resistencia eléctrica del conductor. Al circular la corriente alterna por el conductor las pérdidas de energía son mayores y la densidad de corriente en la periferia es mayor que en el centro del conductor.

RADIO MEDIO GEOMETRICO : radio del conductor equivalente.
DUPLEX
TRIPLEX

- CONDUCTORES

- CABLES DE TIERRA

- APOYOS

- AISLADORES Y HERRAJES

2.ELEMENTOS DE LAS LINEAS ELECTRICAS
2.2 CABLES DE TIERRA
FUNCIÓN

- SUPERFICIE EQUIPOTENCIAL A LO LARGO DEL TRAZADO

- APANTALLAR LA LINEA
PROPIEDADES

- Resistencia eléctrica: no relevante

- RESISTENCIA MECANICA

MATERIALES: acero galvanizado, Al
Apart. 2.1 ITC LAT-07

- Líneas de más de 66 kV
- Ángulo inferior a 35º
TIPOS

- Acero (T)
- Acero recubierto de Aluminio (AW)

- Cable de tierra compuesto por fibra óptica (OPGW). Doble misión:
protección de la línea
telecomunicación.

El núcleo de fibras ópticas se aloja en un tubo de aluminio extruído que protege mecánicamente y aisla de la humedad: Garantizar la capacidad de transmisión sin dañar térmicamente las propiedades de las fibras opticas

- CONDUCTORES

- CABLES DE TIERRA

- APOYOS

- AISLADORES Y HERRAJES

2.ELEMENTOS DE LAS LINEAS ELECTRICAS
2.3 APOYOS
CONSIDERACIONES EN EL DISEÑO

Número de conductores a sujetar
Tensión mecánica de los conductores
Afectación del viento
Tensión eléctrica de los conductores
Tipo de composición del suelo y/o anclaje.
Implicaciones medioambientales, (fauna, exposición a tormentas, etc)
Estructura soporte (fuste + crucetas + cúpula)
Cimentación
Puesta a tierra
Apart. 2.4 ITC LAT-07

Estructuras que soportan los conductores de las líneas eléctricas aéreas. Soportan el peso y los esfuerzos de los conductores, aisladores, herrajes, y los empujes adicionales debido al viento o acumulación de hielo y nieve en los cables.

Mantienen separados los conductores entre sí.
2.3.1. CLASIFICACION
1. SEGÚN SU FUNCIÓN

a) ALINEACION.

Soportar los conductores y cables de tierra
Alineaciones "rectas".
Los conductores no ejercen tracción sobre ellos
Las cadenas de aisladores son de
suspensión
.

b) ANCLAJE
Puntos firmes en la línea
Pueden soportar esfuerzos de tracción de los conductores
Cadenas de aisladores de
amarre
Identificación propia en los planos
e) ESPECIALES
Cruce sobre ferrocarril, vías fluviales, líneas de telecomunicación, ...
c) ANGULO

Sustentar los conductores y cables de tierra
Conectan dos tramos de línea rectilíneos
Cadenas de aisladores de
amarre
d) FINAL DE LINEA:
Situados al principio o al final de la línea.
Soportan las tensiones producidas por la línea
Son su punto de anclaje de mayor resistencia.
Cadenas de aisladores de
amarre

1. SEGÚN FUNCIÓN

a) ALINEACION
b) ANCLAJE
c) ANGULO
d)FINAL DE LINEA
e) ESPECIALES

2. SEGUN MATERIAL
1. SEGÚN FUNCIÓN

a) ALINEACION
b) ANCLAJE
c) ANGULO
d)FINAL DE LINEA
e) ESPECIALES

2. Según material
1. SEGÚN FUNCIÓN

a) ALINEACION
b) ANCLAJE
c) ANGULO
d)FINAL DE LINEA
e) ESPECIALES

2. Según material
1. SEGÚN FUNCIÓN

a) ALINEACION
b) ANCLAJE
c) ANGULO
d)FINAL DE LINEA
e) ESPECIALES

2. Según material
1. SEGÚN FUNCIÓN

a) ALINEACION
b) ANCLAJE
c) ANGULO
d)FINAL DE LINEA
e) ESPECIALES

2. Según material
CLASIFICACION
1. SEGÚN FUNCIÓN

2. SEGUN MATERIAL

a) MADERA
b) HORMIGON
c) CELOSIA
d) TUBULARES
a) MADERA

Facilidad de montaje y desmontaje
Soportan esfuerzos reducidos
Vanos cortos
Fragilidad de la línea
Precio reducido
Desuso. Zonas donde abunda la madera (EE.UU, países nórdicos, etc.)
Poco peso: facilidad de transporte
Empleado en todos los niveles de tensión, (no más de 15 kV)
1. Según función

2. SEGUN MATERIAL

a) MADERA
b) HORMIGON
c) CELOSIA
d) TUBULAR
b) HORMIGON

Hormigón armado vibrado
Fabricado mediante moldes en fábrica
Necesario transportar apoyo completo
Altura limitada por transporte
Importante fase de control de calidad
Sensible a agentes atmosféricos
Pesados. Transporte costoso
Soportan grandes esfuerzos
Empleado sobre todo en Baja Tensión y Media Tensión
1. Según función

2. SEGUN MATERIAL

a) MADERA
b) HORMIGON
c) CELOSIA
d) TUBULAR
c) METALICOS DE PERFILES LAMINADOS, CELOSÍA

Acero protegido mediante la oxidación mediante zincado
Construido a base de perfiles
Diseño modular
Transporte por partes
Soporta grandes esfuerzo
Se pueden conseguir grandes alturas
Facilidad para incrementar la altura insertando módulos
1. Según función

2. SEGUN MATERIAL

a) MADERA
b) HORMIGON
c) CELOSIA
d) TUBULAR
MONOBLOQUE:


La cimentación de estos apoyos está formada por un único macizo prismático.
TETRABLOQUE
:

La cimentación de estos apoyos está constituida por 4 macizos independientes. Cimentación de geometría tipo “pata de elefante” y prismática recta
d) TUBULAR

Menor impacto visual: Metálicos de chapa plegada.
Ligereza: Menos peso , abaratan el coste del transporte
Su estructura modular facilita el almacenaje. Los tramos encajan
1. Según función

2. SEGUN MATERIAL

a) MADERA
b) HORMIGON
c) CELOSIA
d) TUBULAR
Dispositivo destinado a soportar los conductores a través de la cadena de aisladores
2.3.2 ARMADOS
BOVEDA

Disposición de conductores por encima de la cogolla, bien con los tres conductores en un plano horizontal o con el conductor central ligeramente más elevado. (B)
CAPA

Disposición de conductores en un plano horizontal (H)
TRESBOLILLO

Disposición alternada de los conductores en los laterales de apoyo, quedando éstos en distintos planos horizontales
ARMADOS

BOVEDA
CAPA
TRESBOLILLO
VERTICAL
ARMADOS

BOVEDA
CAPA
TRESBOLILLO
VERTICAL
ARMADOS

BOVEDA
CAPA
TRESBOLILLO
VERTICAL
ARMADOS

BOVEDA
CAPA
TRESBOLILLO
VERTICAL
VERTICAL

(1) EN BANDERA en un lateral del apoyo, en un plano vertical

(2)DOBLE CIRCUITO Seis semicrucetas
ARMADOS

BOVEDA
CAPA
TRESBOLILLO
VERTICAL

- CONDUCTORES

- CABLES DE TIERRA

- APOYOS

- AISLADORES Y HERRAJES

2.ELEMENTOS DE LAS LINEAS ELECTRICAS
2.3.1 AISLADORES
FUNCION: evitar el paso de la corriente desde el conductor al apoyo
TIPOS

1. RIGIDOS
Poco usados, solo para menos de 70 kV.
No ofrecen ningún grado de libertad.
Exclusivamente esfuerzos de flexión
TIPOS

1. RIGIDOS

2. DE CADENA
TIPOS

2. DE CADENA

Muy usados
Sometidos a esfuerzos de tracción
Son más caros PERO:

- Posibilidad de añadir más elementos a la cadena
- Sencillez de montaje y reposición de elementos defectuosos
- La rotura de un elemento no obliga a interrumpir el servicio

Según su material:

Porcelana.
Vidrio
. Son los más comúnmente utilizados:
- Transparente: fácil detección fallos.
- Más barato que la porcelana.
Aisladores compuestos (poliméricos a base de goma silicona), en zonas salinas o contaminadas
TIPOS

1. RIGIDOS

2. DE CADENA

AISLADOR CAPERUZA -VASTAGO

- Campana de porcelana o vidrio templado, en forma de disco con ondulaciones en su parte inferior. En la parte superior de la campana está empotrada una caperuza de fundición o de acero y en su parte inferior lleva un vástago sellado al aislador.

- Parámetros: paso y el diámetro

- AISLADORES ESPECIALES: ANTINIEBLA Y ANTICONTAMINACIÓN
GRAPAS

Herrajes de sujeción del aislador al apoyo



1. SUSPENSION:

Soportan el peso del conductor

En apoyos de
alineación
TIPOS DE GRAPAS

1. SUSPENSION

2. AMARRE

GRAPAS

2. AMARRE:


Retienen fuertemente el conductor, sin deslizamiento

En apoyos de fin de línea, amarre y anclaje.

Dos cadenas por fase, una a cada lado del apoyo. Con puente flojo tendido por debajo de las dos cadenas.
TIPOS DE GRAPAS

1. SUSPENSION

2. AMARRE
EJEMPLOS DE CADENAS DE AISLADORES
2.4.2 HERRAJES Y ACCESORIOS
1. LINEAS MULTIPLES
Garantizan las propiedades eléctricas en líneas cuya fase está compuesta por varios conductores
Herraje para circuito DUPLEX
Herraje para circuito TRIPLEX
2. EMPALMES Y CONEXIONES

* No realizar empalmes.
Máximo
: un empalme por vano y conductor.

* Solamente por mantenimiento y reparación de una avería, se permiten dos empalmes.

* En cruzamientos, nunca se situarán en el vano de cruce.

* Las conexiones solo se podrán realizar en los tramos de conductores de la linea sin tensión mecánica. El uso mas habitual se reduce a la unión de conductores en puentes flojos.


Mantener la intensidad y características eléctricas en los cables unidos
No producir calentamientos ni emitir perturbaciones radioeléctricas superiores a las del conductor
La carga de rotura en los empalmes sera como mínimo el 95% de la carga de rotura nominal del conductor.
Resistir en servicio los fenómenos de corrosión y calentamiento.
Sus características constantes con las vibraciones u oscilaciones de los cables así como por las variaciones de tensión mecánica
HERRAJES Y ACCESORIOS

1. LINEAS MULTIPLES

2.EMPALMES Y CONEXIONES

3. ANTIVIBRADORES

4. PROTECCIONES Y BALIZAS

HERRAJES Y ACCESORIOS

1. LINEAS MULTIPLES

2.EMPALMES Y CONEXIONES

3. ANTIVIBRADORES

4. PROTECCIONES Y BALIZAS

3. ANTIVIBRADORES O AMORTIGUADORES

Requisitos:
Amortiguar las vibraciones eólicas
Soportar las cargas mecánicas durante la instalación, mantenimiento y condiciones de servicio
Evitar daños a los conductores
Instalación fácil y segura
Desinstalación sin producir daño al conductor
Facilidad de instalación y desinstalación con la
línea en tensión
Asegurar que los diferentes componentes no se aflojarán en servicio
Mantener su función en todo rango de temperatura de servicio
Evitar ruidos audibles
Prevenir la retención del agua
HERRAJES Y ACCESORIOS

1. LINEAS MULTIPLES

2.EMPALMES Y CONEXIONES

3. ANTIVIBRADORES

4. PROTECCIONES Y BALIZAS

FENÓMENOS ANTIVIBRATORIOS: Apartado 3.2.2 TCLAT-07
EDS (Every Day Stress) =T(15ºC)/ Carga Rotura * 100 < 15%
AMORTIGUADOR STOCKBRIDGE


Reduce la amplitud de las vibraciones.

Trozo corto de cable de acero, con una masa en cada extremo, hace presión en su centro contra el conductor principal, junto a la pinza de fijación, creando una fuerza que actúa en sentido contrario a la dirección del movimiento del conductor.
4. PROTECCIONES CONTRA CHOQUES Y CONTACTOS

Las protecciones y balizamientos están diseñados para evitar la electrocución, el impacto contra los conductores y cable de tierra de las aves, y el choque de otros objetos volantes (helicópteros, avionetas, alas delta, etc.)

Aumentar la visibilidad de la LAT.

SALVAPAJAROS
: evitan el choque de aves

BALIZAS O SISTEMAS DE ADVERTENCIA Y ALARMA:
si además se trata de prevenir el choque con avionetas, alas delta....
HERRAJES Y ACCESORIOS

1. LINEAS MULTIPLES

2.EMPALMES Y CONEXIONES

3. ANTIVIBRADORES

4. PROTECCIONES Y BALIZAS

MEDIDAS ANTIELECTROCUCION (OBLIGATORIAS)

Reducir el riesgo de contacto eléctrico

En apoyos con aparamenta “aislar” o proteger los puentes de unión.

Aumentar las distancias entre partes en tensión

Aislar mediante cable aislado

Uso de alargaderas, que evitan el posado de las aves

- LAS LAT Y EL MEDIO AMBIENTE

- ESTUDIOS PREVIOS

- TRAZADO

- CALCULOS MECANICOS

- CALCULOS ELECTRICOS

- AISLAMIENTO Y DISTANCIAS

- DOCUMENTACION
3. ELABORACION DEL PROYECTO
3.1 MEDIO AMBIENTE
LEY 54/1997 DEL SECTOR ELECTRICO
: las solicitudes de instalaciones de transporte de energía eléctrica deben acreditar el cumplimiento de las condiciones de protección del medio ambiente. (Información pública)

- LAT Y MEDIO AMBIENTE

- ESTUDIOS PREVIOS
- TRAZADO
- CALCULOS MECANICOS
- CALCULOS ELECTRICOS
- AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
- DOCUMENTACION
LEY 21/2013 DE EVALUACION DE IMPACTO AMBIENTAL
: establece que los proyectos comprendidos en los anexos tienen que someterse a una EIA.


Anexo II “Grupo 4 Industria Energética : a) Instalaciones industriales para el transporte de gas,vapor,agua caliente o
energía eléctrica
mediante
líneas aéreas
que tengan una longitud superior a
3 km
) y que puedan afectar a la Red Natura 2000


OBJETIVO : es asegurar la supervivencia a largo plazo de las especies y los hábitats más amenazados de Europa, contribuyendo a detener la pérdida de biodiversidad ocasionada por el impacto adverso de las actividades humanas.
Medidas para la proteccion de la avifauna contra la colision y la electrocucion en lineas eléctricas de alta tension con conductores desnudos situados en las zonas de proteccion :


ZEPA (zona especial de proteccion de aves)

Planes de recuperacion y conservacion de las CCAA

Areas prioritarias de reproduccion, alimentacion dispersion y concentracion de aves incluidas en el catalogo español o de las CCAA de especies amenazadas.

Evaluación de Impacto Ambiental (EIA)
procedimiento técnico-administrativo que identifica, previene e interpreta los impactos ambientales en el entorno en caso de ser ejecutado el proyecto.

• Presentación de la memoria resumen por parte del promotor al órgano competente.

• Realización de
consultas previas
a personas e instituciones por parte del órgano ambiental y trámite de
información públic
a para que cualquier afectado pueda presentar
alegaciones

• Emisión de la
DIA (Declaración de Impacto Ambiental)
por parte del Órgano Ambiental. Dicho documento oficial recoge el resultado tanto de la EIA como de las alegaciones, indicando si puede o no iniciarse el proyecto y las modificaciones oportunas si existiesen.
RD 1432/2008

RD 1432/2008


MEDIDAS ANTIELECTROCUCION


MEDIDAS ANTICOLISION

RD 1432/2008


MEDIDAS ANTIELECTROCUCION


MEDIDAS ANTICOLISION

RD 1432/2008


MEDIDAS ANTIELECTROCUCION


MEDIDAS ANTICOLISION
BOVEDA: la distancia entre la cabeza del fuste y el conductor central superior a 0,88m. Conductor central aislado 1m a cada lado del punto del enganche.


TRESBOLILLO: la distancia entre la semicruceta inferior y el conductor superior no será inferior a 1,5 m
MEDIDAS ANTICOLISION (
"VOLUNTARIAS"
)

Objetivo : aumentar la visibilidad de la línea impidiendo choques y contactos accidentales.

Materiales ligeros y aislantes : PVC o fibra de vidrio

exentos de corrosión
mínima resistencia al viento

Sistemas de fijación al conductor: pinza, preformado o apriete mediante
tornillo, tuerca y arandelas de acero inoxidable. Sin deslizamiento sobre el conductor

Los define el diámetro del cable o conductor.

Instalación en el cable a tierra (más elevado de la línea y de menor sección), y se situarán a una distancia nunca superior a 20 m.

RD 1432/2008


MEDIDAS ANTIELECTROCUCION


MEDIDAS ANTICOLISION

RD 1432/2008


MEDIDAS ANTIELECTROCUCION


MEDIDAS ANTICOLISION

- LAS LAT Y EL MEDIO AMBIENTE

- ESTUDIOS PREVIOS

- TRAZADO

- CALCULOS MECANICOS

- CALCULOS ELECTRICOS

- AISLAMIENTO Y DISTANCIAS

- DOCUMENTACION
3. ELABORACION DEL PROYECTO
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS

CALCULO DE APOYOS

3.2 ESTUDIOS PREVIOS
1. LONGITUD

2. TENSION NOMINAL
LAS LAT Y EL M.A.

ESTUDIOS PREVIOS

TRAZADO
CALCULOS MECANICOS
CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
3. CATEGORÍA DE LA LÍNEA
Apart. 3 RLAT

a. Categoría especial: Mas de 220 kV

b. Primera categoría: ( 220 kV - 66 kV)

c. Segunda categoría: ( 66 kV - 30 kV)

d. Tercera categoría: ( 30 kV - 1 kV)

4. ALTITUD

Apart. 3.1.3 ITC-LAT 07

Zona A: (0-500m)

Zona B: (500-1000 m)

Zona C: más de 1000 m
5. Nº de Circuitos
6. Nº de conductores por fase
7. Tipo de conductor
8. Cadenas de aisladores
9. Apoyos: Esfuerzos
3.3 TRAZADO
LAT Y M.A.
ESTUDIOS PREVIOS

TRAZADO

CALCULOS MECANICOS
CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
Apart. 1.5.1 RLAT ITC-07

El técnico tendrá libertad para elegir el trazado que considere más conveniente
1) FIJAR EL TRAZADO DE LA LAT

* Puntos de toma de la energía (Inicio y fin de la LAT)
* La existencia de viviendas, caminos, carreteras, ríos, etc
* Paso por terrenos ajenos, y los posibles condicionamientos impuestos por sus propietarios.

2) REPLANTEO DE LA LINEA

Identificar y marcar sobre el recorrido de la LAT los puntos más singulares
(Referencia: 50m)

3) LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO

Representación de los puntos tomados en el replanteo en un perfil longitudinal del terreno, así como de la planta correspondiente.


3.3 TRAZADO
LAT Y M.A.
ESTUDIOS PREVIOS

TRAZADO

CALCULOS MECANICOS
CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
DISTRIBUCION DE APOYOS
Punto de partida: Perfil topográfico


Situar apoyos fijos: cambios de alineación, puntos altos, linderos, proximidades a otras instalaciones...

Reparto del resto de apoyos: vanos homogéneos

Minimizar afecciones (públicas y privadas): ubicar en linderos

Consultar la
calificación urbanística


Los apoyos con aparamenta en puntos de fácil acceso para facilitar las labores de mantenimiento

Evitar apoyos “ahorcados”, zonas boscosas, especies protegidas...

No afectar zonas a las que no se puede imponer servidumbre de paso (art. 161 RD 1955/2000)

Edificios y sus patios y corrales
Centros escolares
Campos e instalaciones deportivas
Jardines y huertos anejos a viviendas, de menos de media hectárea
Depósitos de Gases Licuados del Petróleo (GLP)
Mantener las distancias reglamentarias establecidas por RLAT a otras líneas eléctricas o de telecomunicación, carreteras, ferrocarriles, ríos, etc.

Reproducir en el perfil, los conductores en las condiciones más desfavorables (máxima flecha) . En líneas que discurran por laderas el conductor más desfavorable no tiene por qué ser el inferior

- LAS LAT Y EL MEDIO AMBIENTE

- ESTUDIOS PREVIOS

- TRAZADO

- CALCULOS MECANICOS

- CALCULOS ELECTRICOS

- AISLAMIENTO Y DISTANCIAS

- DOCUMENTACION
3. ELABORACION DEL PROYECTO
3.4 CALCULOS MECANICOS
OBJETO:

1. Determinar la tensión mecánica con que debe ser tendido un conductor,
para que en las condiciones más desfavorables no llegue a sobrepasar una fracción de la carga de rotura.
(COEFICIENTE DE SEGURIDAD)

2. Obtener las flechas máximas en las diferentes hipótesis del Reglamento, para garantizar las distancias mínimas reglamentarias.
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ART 3.2 ITC LAT-07
- Tracción máxima admisible

- Comprobación de los fenómenos vibratorios

- Flechas máximas de los conductores y cables de tierra
ECUACION DE CAMBIO DE CONDICIONES
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
Los conductores e hilos de tierra de las líneas eléctricas aéreas están sujetos a la influencia de:

- Variaciones de temperatura

- La acción del viento

- La formación de hielo

Estas magnitudes son de origen climatológico y cada uno de estos factores afectan a la tensión mecánica, a la longitud del conductor y a la flecha. Es por ello que se hace necesario relacionar estas variables mediante la “
ecuacion de cambio de condiciones

t1 (Kg/mm2)
θ1 ( °C)
p1 (Kg/m)
t2 ? (Kg/mm2)
θ2 ( °C)
p2 (Kg/m)
E (Kg/mm2)
alfa
a (m)
S (mm2)
ESTADO 2
ESTADO 1
CONDUCTOR
ECUACION DE CAMBIO DE CONDICIONES
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS

CALCULO DE APOYOS

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS

CALCULO DE APOYOS

Apart. 3.2.1 ITC LAT-07
TRACCION MAXIMA ADMISIBLE
TENSION UNITARIA
La tracción máxima admisible de conductores y cables de tierra será inferior a su carga de rotura, dividida por un coeficiente (mínimo 2,5 habitualmente 3), sometidos a la hipótesis de sobrecarga siguientes:
FENOMENOS VIBRATORIOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS


CAUSA
: Consecuencia de la vibración eólica y de la vibración del subvano (conductores múltiples)

EFECTO
: Acortan la vida útil de conductores, cables de tierra, herrajes..: desgaste y fallos

Se recomienda que la tracción a 15 ºC no supere el 22% de la carga de rotura, si se realiza el estudio de amortiguamiento y se instalan dispositivos, o bien que no supere el 15% de la carga de rotura si no se instalan.
Apart. 3.2.2 ITC LAT-07
EDS (EveryDay Stress)=
T(15ºC)/CARGA ROTURA
FLECHAS MÁXIMAS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS

CALCULO DE APOYOS

Distancia en vertical entre el punto más bajo del conductor y el punto de sujeción del mismo

De acuerdo con la clasificación de las zonas de sobrecarga se determinará la flecha máxima de los conductores y cables de tierra en las hipótesis siguientes:

Hipótesis de viento
.
Peso propio
Sobrecarga del viento a 120 km/h a la temperatura de 15 °C

Hipótesis de temperatura.

Peso propio
Temperatura máxima previsible ( 50ºC ,85ºC)

Hipótesis de hielo.

Peso propio
Sobrecarga del hielo según zona a la temperatura de 0ºC
Apart. 3.2.3 ITC LAT-07
CALCULO DE APOYOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS

CALCULO DE APOYOS

Apart. 3.1 ITC LAT-07
CARGAS PERMANENTES
: peso propio del conductor y cable de tierra, aisladores herrajes, apoyo..

FUERZA DEL VIENTO
(VIENTOS DE 120 Km/h)
CV = 50.d ( si d › 16 mm) daN
CV = 60.d ( si d ‹ 16 mm) daN

EN LINEAS DE CATEGORIA ESPECIAL O A CRITERIO TECNICO EN EL RESTO PARA VIENTOS DE 140 Km/h:

CV(140)=CV(120)*140/120 daN

SOBRECARGAS MOTIVADAS POR EL HIELO

ZONA B

ZONA C
CALCULO DE APOYOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS

CALCULO DE APOYOS

Apart. 3.5.3 ITC LAT-07
HIPOTESIS DE CALCULO DEL CONDUCTOR
Contemplan las distintas solicitaciones a las que pueden estar sometidos los apoyos según las zonas de montaje A, B o C y según se trate de apoyos de alineación, ángulo, anclaje o final de línea, y según el
apartado 3.5.4
se clasifican como:

1ª) VIENTO: normal
2ª) HIELO: normal
3ª) DESEQUILIBRIO DE TRACCIONES: anormal
4ª) ROTURA DE CONDUCTOR: anormal

Salvo en apoyos final de línea en que no existe DT
Prescripciones especiales:
en el caso de cruzamientos, o sobre zonas en que debe incrementándose la seguridad de la línea, el
apartado 5.3,
establece que para el análisis de las
hipótesis normales
hay que aplicar un
coeficiente de seguridad del 25%.
CALCULO DE APOYOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS

CALCULO DE APOYOS

HIPOTESIS 1: VIENTO
CARGAS TRANSVERSALES
: suma geométrica de esfuerzos de viento y ángulo con tracción máxima de viento.
(Coeficiente de orientación)

Esfuerzo del viento: suma vectorial de los valores del viento descomponiendo en la dirección de la fuerza predominante. (Vientos de 120 km/h, y Tª de15ºC)
CARGAS VERTICALES
:

Cargas permanentes considerando el conductor y cables de tierra sometidos a la sobrecarga del viento (APTDO 3.1.2) y vientos de 120 Km/h
CALCULO DE APOYOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS

CALCULO DE APOYOS

HIPOTESIS 2: HIELO
CARGAS TRANSVERSALES
:

Cálculo en zonas B y según las mismas fórmulas
Seleccionar Tensión máxima y peso según zona
En hipótesis de hielo no aplica viento (a+v=a)


CARGAS VERTICALES
:

Cálculo en zonas B y según las mismas fórmulas
Seleccionar Tensión máxima y peso según zona
EN ZONA "A" NO APLICA
CALCULO DE APOYOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS

CALCULO DE APOYOS

HIPOTESIS 3: DESEQUILIBRIO DE TRACCIONES
APOYOS ALINEACION

Sólo esfuerzos longitudinales
APOYOS EN ANGULO

Esfuerzos longitudinales y transversales
EN ZONA APOYOS FIN DE LINEA NO APLICA
Conductores sometidos a la tracción no equilibrada definida en el apart.
3.1.4 ITC LAT-07
CALCULO DE APOYOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS

CALCULO DE APOYOS

HIPOTESIS 3: ROTURA DE CONDUCTOR
APOYOS ALINEACION

Sólo esfuerzos longitudinales
APOYOS EN ANGULO

Esfuerzos longitudinales y transversales
Se calcula igual que la hipótesis 3 con los valores de rotura del
apart 3.1.5
Las cargas verticales se calculan como en los casos anteriores para la tracción máxima y el peso según zona
Las cargas verticales se calculan como en los casos anteriores para la tracción máxima y el peso según zona
"TABLA DE JUSTIFICACION DE APOYOS"
(Anexo del Proyecto) herramienta que justifica que los apoyos están sometidos a unos esfuerzos inferiores a los datos que garantiza el fabricante.
CALCULO DE APOYOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO

CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS
AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
ECUACION CAMBIO CONDICIONES

TRACCION MAXIMA ADMISIBLE

FENOMENOS VIBRATORIOS

FLECHAS MAXIMAS

CALCULO DE APOYOS

Apart. 3.1 ITC LAT-07
"TABLA DE TENDIDO"
(Anexo del Proyecto) herramienta que proporciona el estado de tensión y flecha de conductores y cable de tierra para diferentes temperaturas

Entre -10 y 50 ºC a intervalos de 5ºC
Facilita el tendido del cable
Sin considerar sobrecargas de viento ni hielo

- LAS LAT Y EL MEDIO AMBIENTE

- ESTUDIOS PREVIOS

- TRAZADO

- CALCULOS MECANICOS

- CALCULOS ELECTRICOS

- AISLAMIENTO Y DISTANCIAS

- DOCUMENTACION
3. ELABORACION DEL PROYECTO
3.5 CALCULOS ELECTRICOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO
CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS

AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
Potencia máxima de transporte
de una línea eléctrica viene limitada por la intensidad máxima admisible del conductor y por la caída de tensión, que en régimen permanente no debe sobrepasar el 5%.
POTENCIA MAXIMA DE TRANSPORTE POR LIMITE TERMICO
POTENCIA MAXIMA DE TRANSPORTE POR CAIDA DE TENSION
Apart. 4 ITC LAT-07
3.5 CALCULOS ELECTRICOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO
CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS

AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
1) POTENCIA MAXIMA DE TRANSPORTE POR LIMITE TERMICO
Apart. 4 ITC LAT-07
Imax??
Apart. 4.2.1 ITC LAT-07:
“Para cables de aluminio-acero se tomará en la tabla el valor de la densidad de corriente correspondiente a su sección total como si fuera de aluminio y su valor se multiplicará por un coeficiente de reducción que según la composición será: 0,916 para la composición 30+7; 0,937 para las composiciones 6+1 y 26+7; 0,95 para la composición 54+7; y 0,97 para la composición 45+7. El valor resultante se aplicará para la sección total del conductor”
3.5 CALCULOS ELECTRICOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO
CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS

AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
1) POTENCIA MAXIMA DE TRANSPORTE POR CAIDA DE TENSION
En régimen permanente no puede sobrepasar el 5%
Apart. 4 ITC LAT-07
Parámetros necesarios para el cálculo:

Reactancia de autoinducción




Coeficiente de autoinducción
r: radio (cm)

D1,D2,D3: distancias entre fases del circuito (cm) según cada tipo de armado
La potencia máxima de transporte está limitada por el menor valor de los dos conceptos será superior a la que teóricamente debe transportar la línea eléctrica.
3.5 CALCULOS ELECTRICOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO
CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS

AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
EFECTO CORONA
Apart. 4 3 ITC LAT-07
Ionización del aire que rodea a los conductores cuando el gradiente eléctrico supera la rigidez dieléctrica del aire: chispas y pequeñas descargas

Tensión de la línea
: a mayor tensión mayor gradiente eléctrico en la superficie de los cables y mayor efecto corona. (Se produce en líneas de tensión superior a 80 kV, pero según RLAT 66 kV)

La humedad relativa del aire

Estado de la superficie:
rugosidades,irregularidades, defectos, impurezas adheridas, etc.
Produce la creación de ozono y óxidos de nitrógeno, así como una emisión de energía acústica y energía electromagnética que pueden generar los siguientes
problemas
:

Se reduce la eficiencia de transmisión(
Pérdida de la capacidad de transporte
)
El ozono creado por esta causa efecto de
corrosión
en los conductores.
Pueden generarse
interferencias
con líneas de comunicación vecinas
3.5 CALCULOS ELECTRICOS
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO
CALCULOS MECANICOS

CALCULOS ELECTRICOS

AISLAMIENTO Y DISTANCIAS
DOCUMENTACION
EFECTO CORONA
TENSION CRITICA DISRUPTIVA:

Valor a partir del cual comienza a haber pérdidas en el aire debido al efecto corona
Si Uc es inferior a la Umax de la línea no se genera efecto corona
Pérdidas generadas por el efecto corona:

- LAS LAT Y EL MEDIO AMBIENTE

- ESTUDIOS PREVIOS

- TRAZADO

- CALCULOS MECANICOS

- CALCULOS ELECTRICOS

- AISLAMIENTO Y DISTANCIAS

- DOCUMENTACION
3. ELABORACION DEL PROYECTO
3.6.1 AISLADORES
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO
CALCULOS MECANICOS
CALCULOS ELECTRICOS

AISLAMIENTO Y DISTANCIAS

DOCUMENTACION
* Formadas por un único elemento (rígidos poliméricos): Longitud
* Formadas por varios elementos : suma de longitudes individuales

Establecer:
amarre y suspensión
tipo de conductor
nivel de tensión
CARACTERISTICAS ELECTRICAS

Apart 4.4 ITC LAT-07

"La tensión permanente a frecuencia industrial y las sobretensiones temporales determinan la longitud mínima necesaria de la cadena de aisladores.

La forma de los aisladores depende del grado de polución de la zona por la que discurre la línea”.
CARACTERISTICAS MECANICAS

Apart 3.4 ITC LAT-07


“El coeficiente de seguridad mecánico no será inferior a 3”.
¿CADENA VALIDA?
3.6.1 AISLADORES
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO
CALCULOS MECANICOS
CALCULOS ELECTRICOS

AISLAMIENTO Y DISTANCIAS

DOCUMENTACION
CALCULOS ELECTRICOS

Nivel de aislamiento:
relación existente entre la longitud de la línea de fuga de la cadena de aisladores y la tensión más elevada de la línea.

Línea de fuga:
distancia más corta sobre la superficie de un aislante entre dos partes conductoras.
E: Tensión más elevada de la red según Apart 1.2 ITC LAT-07

U:Tensión unitaria de contorneo según :
3.6.1 AISLADORES
LAS LAT Y EL M.A.
ESTUDIOS PREVIOS
TRAZADO
CALCULOS MECANICOS
CALCULOS ELECTRICOS

AISLAMIENTO Y DISTANCIAS

DOCUMENTACION
CALCULOS MECANICOS

CARGAS NORMALES:
Suma de las cargas que actúan en un funcionamiento normal de la línea : Peso del conductor (en la hipótesis más desfavorable: con sobrecarga del hielo en el vano más largo), Peso de los aisladores, Peso de los herrajes (suele considerarse el 5% del resto de la cadena):
CARGAS ANORMALES:
El caso más desfavorable a analizar es el de rotura del conductor:

100% Tmax en cadenas de amarre
50% Tmax en cadenas de suspensión.
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