41715479 calculo de malla tierra por ieee 80 2000

04/13/2023 document.xls José Virgilio De Andrade Suárez

Cálculo de la Malla de Puesta a TierraBasado en la norma IEEE 80-2000 "IEEE Guide for Safety in AC Substation Grounding"

Realizado por: Ing. Virgilio de Andrade y Prof. Miguel Martínez L v-1.1 2002

Los Autores no nos hacemos responsables por los defectos del programa y de ninguna consecuencia que de su uso se derive.

Nota: Este programa está desarrollado en base a los procedimientos de cálculo establecidos en la norma IEEE Std 80 del año 2000.

MODIFICAR DATOS

MODIFICAR RETICULA TENSIONES DE TOQUE Y PASO - JABALINAS

BORRAR DATOS Y CREAR PROYECTO NUEVO

IMPRIMIR DATOS - RETICULA - TENSIONES

Por Favor Seleccione la Opción Deseada

E9

Si selecciona la opción de Proyecto Nuevo, se borrarán todos los datos existentes del proyecto anterior.



Lado Mayor de la Malla m 150.0

Lado Menor de la Malla m 220.015800

1200m 7.00

12500

m 0.1m² 33000m 0.5

seg 0.50

Temperatura Máxima de Operación °C 450

Temperatura Ambiente °C 40

A 17300A 12000

Relación X/R del Sistema - 10- 1.026A 17753- 20.000

W 15.01.50

- 2

W 0.707

% 99.64%A 17690

Especificaciones de CADAFE NS-P-360:

Resistividad de la 1ª Capa r1 (si se modelan 2 capas de suelo) W.mResistividad de la 2ª Capa r2 (si se modelan 2 capas de suelo) W.mEspesor de la 1ª Capa H (si se modelan 2 capas de suelo)Resistividad equivalente del terreno r W.mResistividad Capa Superficial rs W.mEspesor Capa Superficial hs

Area de la Malla AProfundidad de la Malla h

Tiempo de Despeje de la Falla tf

Corriente de Falla a Tierra If Lado ATCorriente de Falla a Tierra If Lado BT

Factor de Decremento Df

Corriente de Diseño de los Conductores (Lado de Mayor If)Cantidad de torres de transmisión de la línea de AT por km Nt

Resistencia de puesta a tierra de las torres de AT Rtg

Impedancia de los cables de guarda Z1 W/km

Cantidad de cables de guarda en la línea de AT Nc

Impedancia equivalente de los cables de guarda y torres Zeq

Factor Divisor de Corriente Sf (depende de Rg)Corriente de Diseño del Espaciamiento IG (Lado AT)

Nota: Si de las mediciones de resistividad del terreno se concluye que este se puede modelar por un suelo uniforme, entonces se debe usar el modelo de una capa de suelo y no debe introducir datos en r1, r2, ni H. Sólo necesita introducir el valor de la resistividad r. De lo contrario, modele el terreno por un suelo de dos capas introduciendo todos los valores, incluyendo el de resistividad equivalente r.r1 y r2 se obtienen de las mediciones. H y r se pueden obtener del método gráfico de Sunde, descrito en la IEEE 80-2000, cláusula13.4.2.2. Allí, debe tomar a H como h, y a r como ra.

v La malla debe extenderse por lo menos 1 m fuera de la cerca perimetral de la subestación.v La profundidad de la malla h no debe ser menor de 0.5 m.

UNION EXOTERMICA

UNION COMPRESION

DATOS DEL TERRENODATOS DEL TERRENO

DATOS DE CONEXIONDATOS DE CONEXION

DATOS DE CORRIENTE DE FALLA Y DE LA LINEA DE TRANSMISION DE AT DE ENTRADADATOS DE CORRIENTE DE FALLA Y DE LA LINEA DE TRANSMISION DE AT DE ENTRADA

Por Favor Seleccione elTipo Conexión en su Diseño

VOLVER MENU PRINCIPAL IMPRIMIR DATOS



Corriente de Diseño de los Conductores A 17753Sección Transversal Requerida del Conductor mm² 59.00Temperatura Máxima de Operación °C 450Temperatura Ambiente °C 40

seg 0.50

Calibre del ConductorArea Nº Hilos

Diámetro de Diámetro PesoCada Hilo Exterior Aproximado

kcmil mm² mm mm mm kg/km1/0 105.6 53.49 7 3.12 9.35 4852/0 133.1 67.43 7 3.5 10.5 6113/0 167.8 85.01 7 3.93 11.8 7714/0 211.6 107.22 7 4.42 13.3 972250 250 127 12 3.67 15.2 1149300 300 152 12 4.02 16.7 1378350 350 177 12 4.34 18 1610400 400 203 19 3.69 18.5 1838450 450 228 19 3.91 19.6 2067500 500 253 19 4.12 20.6 2297550 550 279 37 3.1 21.7 2527600 600 304 37 3.23 22.6 2757650 650 329 37 3.37 23.6 2986700 700 355 37 3.49 24.4 3216750 750 380 37 3.62 25.3 3446

Fuente: CABEL

Calibre Mínimo del Conductor: #N/A 4/0

Lado Mayor de la Malla m 150.0

Lado Menor de la Malla m 220.0

m 25.00

N° de Conductores Paralelos al Lado Mayor - 30N° de Conductores Paralelos al Lado Menor - 30

m 11100.0

Tiempo de Despeje de la Falla tf

Nota: Por razones mecánicas, el calibre mínimo a usar en las mallas de tierra es de 4/0 AWG.

Espacio Entre Conductores Paralelos D

Longitud Total del Conductor de la Malla Lc

CALCULO DEL CONDUCTOR DE PUESTA A TIERRACALCULO DEL CONDUCTOR DE PUESTA A TIERRA

CalibreCalibreDiámetroDiámetro

CALCULO DE LA RETICULA DE MALLA DE PUESTA A TIERRACALCULO DE LA RETICULA DE MALLA DE PUESTA A TIERRA

Por Favor Seleccione el Número de Conductores en

Paralelo al Lado Mayor

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Resultado del Calibre del ConductorResultado del Calibre del Conductor

IMPRIMIR CONDUCTOR Y RETICULA



V 588.39V 1,861.41

- -1.00- 0.69

VAD y MML 2002

V #N/A1

- #N/A- 5.125A 17,690 Ud. seleccionó un arreglo sin jabalinas:m 11,100.0 No es necesario que coloque los datos de las jabalinas.

Factor de Espaciamiento Para Tensión de Toque- #N/A - 1m 25.00 pulg 0.03m 0.5 m 3- 30.27m #N/A- 0.763- 1.225

Factor Correctivo por Geometría de la Malla W 0.003- 5.125 1.00

W #N/ACalculo de Tensión de Paso W

V 3.74 W1 - 1.38

- 0.344 - 5.60- 5.125A 17,690m 8,327.6

Factor de Espaciamiento Para Tensión de Paso- 0.344 V 44.88m 25.00m 0.50

- 30.27

#N/A

Tensión de Toque #N/A de la Tensión de Toque TolerableTensión de Paso 0.20% de la Tensión de Paso Tolerable

VAD y MML 2002

Tensión de Toque Tolerable Etouch

Tensión de Paso Tolerable Estep

Factor de Reflexión KFactor de Reducción del Terreno Cs Nota: Se recomienda dimensionar según el criterio de 70 kg.

Nota: Si se colocan sólo jabalinas en las esquinas y con o sin jabalinas dentro de la malla, seleccione el tercer tipo de arreglo: jabalinas en el perímetro.

Tensión de Toque Em

Resistividad del Suelo r W.mFactor de Espaciamiento Para Tensión de Toque Km

Factor Correctivo por Geometría de la Malla Ki

Máxima Corriente de la Malla IG

Longitud Total del Conductor de la Malla Lc

Factor de Espaciamiento Para Tensión de Toque Km Número de Jabalinas nR

Espacio Entre Conductores Paralelos D Diámetro de las Jabalinas 2.bProfundidad de la Malla h Longitud de las Jabalinas Lr

N° Efectivo de Conductores Paralelos de la Cuadrícula nDiámetro del Conductor de la Malla dFactor Correctivo del Efecto de las Jabalinas Kii

Factor Correctivo por Profundidad de los Conductores Kh

Resistencia de Puesta a Tierra Rg

Factor Correctivo por Geometría de la Malla Ki Resistividad Aparente ra W.mResistencia de la Malla R1

Resistencia de las Jabalinas R2

Tensión de Paso Es Resistencia Mutua Rm

Resistividad del Suelo r W.m Coeficiente k1

Factor de Espaciamiento Para Tensión de Paso Ks Coeficiente k2

Factor Correctivo por Geometría de la Malla Ki

Máxima Corriente de la Malla IG

Longitud Total del Conductor de la Malla Ls

Factor de Espaciamiento Para Tensión de Paso Ks Potencial Máximo de la Malla GPR

Espacio Entre Conductores Paralelos DProfundidad de la Malla hN° Efectivo de Conductores Paralelos de la Cuadrícula n

Nota: Las jabalinas convencionales en Venezuela son de 2.44 m de largo y 5/8 pulgadas (0.625 pulg).

Se obtienen jabalinas más largas atornillándolas entre sí, por lo que la longitud de las jabalinas Lr a introducir debería ser un múltiplo de 2.44 m.

Sin Jabalinas Con Jabalinas en el Perímetro y con o sin Jabalinas Dentro de la Malla

CRITERIO 50 kg

CRITERIO 70 kg

TENSIONES TOLERABLESTENSIONES TOLERABLES

Por Favor Seleccione el Criterio de Diseño

CALCULO DE LA TENSION DE TOQUECALCULO DE LA TENSION DE TOQUE

CALCULO DE LA TENSION DE PASOCALCULO DE LA TENSION DE PASO

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JABALINASJABALINAS

RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRARESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA

POTENCIAL MÁXIMO DE LA MALLAPOTENCIAL MÁXIMO DE LA MALLA

IMPRIMIR RESULTADOS

Por Favor Seleccione el Tipo de ArregloSólo Jabalinas Dentro de la Malla

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