Electrico

EMPRESA PROVINCIAL DE ENERGÍA DE CÓRDOBA

CT 00 Emisión: Hoja: 1/10

D.E.A. − Oficina de Normalización MALLAS DE PUESTA A TIERRA (MARCHA SISTEMÁTICA DE CÁLCULO) 1 ANTECEDENTES Y DATOS:

La presente carta técnica se ajusta a las fórmulas de cálculo y verificaciones exigidas en las Normas VDE 0141 y a la Especificación Técnica de la ex AyEE . Se exponen las fórmulas de cálculo necesarias y severifican la malla y las jabalinas de puesta a tierra en lo que hace a: − Sección de conductor de cobre y largo del mismo − Número necesario de jabalinas − Tensiones de paso y contacto máximas exigidas o recomendadas. 2 CALCULO 2.1 La corriente de cortocircuito El dato de la corriente de cortocircuito se presenta como una potencia de cortocircuito monofásica en kA y resulta de considerar la mayorcorriente posible de falla monofásica desde sistema del 13,2 kV o del sistema de 380/220 V. El valor mayor de corriente de cálculo del supuesto cortocircuito relacionado con la malla lo debe transmitir hacia tierra. En el cortocircuito monofásico interviene en forma decisiva el valor de la resistencia interpuesta en el cortocircuito. Si consideramos la situación más desfavorable (inexistencia dearco de ningún tipo), con impedancia de sistema evaluada en un amortiguamiento de 0,8 del valor teórico de impedancia infinita, e incorporando el valor que de todos modos existe como la resistencia de la malla misma, se plantea:

Que en forma simplificada queda:

Donde: Ef : Tensión de fase Rm : Resistencia de malla

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De esta fórmula aproximada (máximo valor de Icc); y considerando queel mínimo valor de Rt de la malla y jabalinas asociadas sea igual a 1 Ohm, resulta un valor de máxima de Icc relacionado con la menor tensión del transformador:

de falla del sistema de 13,2 kV ? El cálculo de UNA ÚNICA MALLA que abarcará las dos tensiones se realizará considerando el valor de referencia de 6100 A. 2.2 Corriente total o máxima a evacuar hacia tierra La corriente máxima, como yase mencionó, se refiere a la CORRIENTE MÁXIMA DE FALLA A TIERRA, en la situación que origina corriente hacia la tierra, que es el cortocircuito monofásico: Directa (fase−tierra) o indirecta (por masas metálicas). Es necesario recalcar que el cortocircuito trifásico, aunque sea con contacto a tierra, no origina corrientes hacia ella pues las tres corrientes, aunque mayores, están desfasadas 120grados eléctricos entre sí y dan como resultado un valor nulo de corriente a tierra. 2.3 Sección de cobre de cable o pletina

Al conductor de cobre se le adjudica una capacidad de transmitir una densidad de corriente del orden de 150 A/mm2; por lo cual la sección mínima necesaria se calcula como: Y en este caso da:

EPEC establece que la sección mínima de conductor de la malla es de 50 mm2. 2.4Largo teórico aproximado de los conductores de la malla, asumiendo que toda la Icc es dispersada por ella. La cantidad de metros de cobre de la malla está relacionada con la resistividad eléctrica del terreno y la corriente It a evacuar así como a la verificación posterior del resultado de máxima tensión de contacto Uc especificada en el proyecto, como se verá más adelante. El diseño de la malla ysus dimensiones debe resolver el problema de evacuar la It hacia un terreno de una resistividad ( t ) que EPEC asume igual a 200 Ohm.m. El largo necesario en metros de los conductores de la malla resulta de calcular:

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m Resistividad eléctrica del terreno a la profundidad de implantación de la malla (terrenos arcillosos, sin piedras, valor máximo: 200 Ohm.m). Uc (V): Dato de tensión máximaa lograr (del orden de 125 V). En la Obra se instalarán aproximadamente 200 m de cable de malla, más un conjunto de jabalinas de tipo químicas que, en definitiva, dispersarán la mayor parte de Icc. La característica de más relevancia de la malla es dar un conjunto equipotencial en contacto con la tierra, al vincular los equipos y tableros mediante conductores de cobre. 2.5 Resistencia de la...