Memoria Tecnica Electrica

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CALCULO TEORICO DE MALLA DE TIERRA PLANTA BANCOS DE ORO

PROYECTO: ROLANDO CHACANA ROJAS

2 1 ANTECEDENTES Y DATOS: La presente carta técnica se ajusta a las fórmulas de cálculo y verificaciones exigidas en las Norma NCH/2003 . Se exponen las fórmulas de cálculo necesarias y se verifican la malla y las barras de puesta a tierra en lo que hace a: Sección de conductor de cobre y largo delmismo Número necesario de barras. Tensiones de paso y contacto máximas exigidas o recomendadas. CÁLCULO 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 mayor corriente posible de falla monofásica. El valor mayor de corriente de cálculo del supuesto cortocircuito relacionado con lamalla 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 de arco de ningún tipo), con impedancia de sistema evaluada en un amortiguamiento de 0,15 del valor teórico de impedancia infinita, e incorporando el valor que de todos modos existecomo la resistencia de la malla misma, se plantea:

2 2.1

I cc 1 = 0,8 x 3
Que en forma

Ef + Z h ( R f + Rm ) 2Zd
simplificada queda:

I cc 1 = 0,8
Donde: Ef : Rm :

Ef RT

Tensión de fase y neutro Resistencia Total

Para el cálculo de las resistencias se utilizan las siguientes formulas:

R s = ρx (2 xL / S ) R L = ρx (2 xLc / Sc )
Donde: RS: Resistencia del conductoralimentación de circuito L : Largo del conductor S : Sección del conductor RL: Resistencia Lc: Largo aprox. del conductor. Sc: Sección del conductor.

R s = ρx (2 xL / S ) R s = 0,018 x (2 x100 / 21,15) = 0,17 ohm R L = 0,018 x (2 x 400 / 21,15) = 0,68 ohm RT = Rs + RL =0,17+0,68=0,85 ohm
De esta fórmula aproximada se obtiene el valor de la resistencia desde el alimentador general hasta el punto decálculo del circuito de alumbrado público. Con este valor procedemos a calcular la Icc y considerando que el mínimo valor de Rt de la línea es igual a 0,85 Ohm, resulta un valor de máxima de Icc relacionado con la menor tensión de la linea:

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I cc1,m x = 0,15

220 = 38,82 A 0,85

El cálculo de la malla de tierra se realizará considerando el valor de referencia de 38,82 A. 2.2 Corrientetotal o máxima a evacuar hacia tierra La corriente máxima, como ya se 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).

2.3

Sección de cobre de cable o pletina Al conductor de cobre se le adjudica una capacidad de transmitir unadensidad de corriente del orden de 150 A/mm2; por lo cual la sección mínima necesaria se calcula como:

S [ mm2 ] = I t 150

Y en este caso da:

S=

38,82 = 0,25[ mm 2 ] 150

2.4 Largo “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 lacorriente 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 y sus dimensiones debe resolver el problema de evacuar la It hacia un terreno de una igual a 150 Ohm.m. resistividad ( δt ) que se asume El largo necesario en metros de los conductores de la malla resulta de calcular:0,7 δ I

Lc [m] =

m

t

Uc

δm

Resistividad eléctrica del terreno a la profundidad de implantación de la malla (terrenos arcillosos, sin piedras, valor máximo: 150 Ohm.m). Uc (V): Dato de tensión máxima a lograr (del orden de 125 V).

L c [m] =

0,7 x 150 x 38,82 = 32,6 m 125

En la Obra se instalaron aproximadamente 27 m de cable de malla de 2 AWG, más un conjunto de...