1INSTALACIONES ELCTRICAS IICLCULO MECNICO DE CONDUCTORESIng. Carlos Huayllasco MontalvaCLCULO MECNICO DE CONDUCTORES Consiste en determinar el tiro y la flecha de los conductores Se comprueba s mecnicamente est en los rangos establecidos por las Normas (CNE) Sirve para el clculo de las estructuras de soporte de los conductores (aisladores, ferretera y postes)2FLECHA Y SAETACARACTERSTICAS DE LA CATENARIA3CLCULO DE LA FLECHA Se asume comportamiento parablicowrx d2F =--------------8 x ToFUERZAS SOBRE EL CONDUCTORr= peso unitario resultante (kg/m)c= peso unitario del conductor (propio del conductor) (kg/m)Ph= peso unitario de eventual costra de hielo (kg/m)PVC= presin unitaria de viento sobre los conductores (kg/m) 2 2VC h c rP P cPhrPvc4PESO COSTRA DE HIELO Clculo de PhPh=0,0029 i2+ ( i x ) (kg/m)FUERZAS DEBIDAS AL VIENTO5CNEFuerzas debidas al vientoViento, Hielo y TemperaturaCNE6ESFUERZO MXIMO ADMISIBLE En ningn caso deber ser mayor al 40% del Esfuerzo Mnimo de Rotura (corresponde a un Coeficiente de Seguridad de 2,5)HIPTESIS PARA CAMBIO DE ESTADOSe establecen como mnimo tres hiptesis:Hiptesis I (mximo esfuerzo)temperatura= mnimaviento= mximohielo= mximoHiptesis II (condiciones promedio)temperatura = mediaviento = promedioT.C.D. (Tensin de Cada Da)Hiptesis III (mxima flecha)temperatura = mximaviento = nuloHip.I AHip.I B7T.C.D. (Tensin de Cada Da)Los conductores estn sometidos a fenmenos vibratorios, cuyas probabilidades se incrementan cuanto mayor es la tensin mecnicaPara evitar o atenuar este fenmeno se recomienda lmites para la tensin mecnica del conductorVibracin ElicaConductorVientoT.C.D. (Tensin de Cada Da)La tensin mxima admisible en un conductor durante el periodo de tiempo ms largo del ao sin que experimente vibracin elicaSe expresa como porcentaje del Tiro de RoturaEst relacionado con la temperatura de cada da(temperatura media diaria promedio)8TCD en % del TIRO DE ROTURA13Cable acero grapa giratoria11Cable acero grapa rgida24 24 22 18 ACSR26 18 AAAC17 AAC26 CobreCon Base y AntivibradoresCon AntivibradoresCon Base de VarillasLneas con ProteccinLneas sin proteccinTipo de ConductorPROTECCIN CONTRA LA VIBRACIN ELICAVarillas de ArmarStock Bridge9ECUACIN DE CAMBIO DE ESTADO Se emplea Mtodo TRUXAVariacin geomtrica = Variacin por dilatacin +Variacin por tensinmecnicaECUACIN DE CAMBIO DE ESTADOT02- T01L2-L1= d (t2- t1) + d -----------------S x EL2,L1= Longitud final e inicial (m) = coeficiente de dilatacin (C-1)d = vano (m)t2,t1= temperatura final e inicial (C)T02,T01= tiro horizontal final e inicial (kg)S = seccin del conductor (mm2)E = mdulo de elasticidad (kg/mm2)10ECUACIN DE CAMBIO DE ESTADOd3WrL = d + ------ x-------24 To2T0101=------- (esfuerzo inicial)ST0202=------- (esfuerzo final)SECUACIN DE CAMBIO DE ESTADOWr12d2E02202 + E (t2-t1) + ---------------- - 01 =24 S2 012Wr2 d2 E= -------------24 S211DATOS CONDUCTORES Cu CUBIERTOSCarga de Rotura Minima (kg)S(mm2) Cu (mm) Espesor Aislam. (mm) Wc(kg/km) SemiduroDuro 6 10 16 25 35 50 70 95 3,12 4,05 5,10 6,42 7,56 8,90 10,70 12,60 0,8 0,8 0,8 1,2 1,2 1,6 1,6 1,6 64 105 159 256 349 473 672 870 193 326 517 827 1136 1631 2172 2986 232 391 621 992 1363 1957 2607 3583 DATOS CONDUCTORES DESNUDOSWc(kg/km) Carga de Rotura Minima (kg)S(mm2) Cu (mm) CuAaCu (duro)Aa 10 16 25 35 50 70 95 4,05 5,10 6,42 7,56 8,90 10,70 12,60 89 141 224 310 420 608 835 - 43 66 34 133 181 256 391 621 992 1363 1957 2607 3583 - 414 661 909 1305 1738 2389 12PROYECCIN DE LA SECCIN2 / 2 / 2 / 2cosxdxlnea la de ngulovano dconductor del total dimetro.. .. .... .. ..FLECHA VERTICAL FvicvPr rcvi Cosi FxCos F13HOJA DE CLCULO