DISEO MALLA A TIERRA

Camilo Cubillos Torres 20112005044

e-mail: cacubillost@correo.udistrital.edu.co

Resumen: Con el desarrollo este informe se tienen el objetivo de aplicar parte de los conocimientos respecto al curso de transformadores y en especfico al diseo de mallas de puesto a tierra. A continuacin de hace la explicacin de los clculos de la malla a tierra mediante pasos especficos, y haciendo las correcciones respectivas para que cumpla con la norma IEEE Std 80(2000). Palabras clave: Malla tierra.

1. Desarrollo 1.1) Datos de campo: el rea del lote es de 50m por 35m, con una corriente Io=30KA y una resistencia del terreno p=120 ohm por metro. A=35*50=1750 metros cuadrados

2.2) Evaluacin de calibre de conductor: De acuerdo a la tabla nmero uno se decidi usar el cobre puro, de donde se escogieron los datos necesarios para la siguiente ecuacin para hallar el conductor:

( ) (

) ( *

+)]=430.52

-3*Io=90KA -tc=0.2 -Tm=1083 C -To=25C

-

Tabla. 1

Tabla. 2

De acuerdo al resultado de la ecuacin anterior

nos dio un calibre de 430.52 ya que este valor no

est en la tabla dos tomamos el valor mximo que

tiene un calibre de 19.61. mm

1.3) Calculo de tensiones mximas

permisibles:

Se considera un tiempo mximo de circulacin de

0.5 el patio de conexiones tendr un acabado en

cascajo de tendr una resistencia de 3000 ohm y

10cm de espesor

Calculamos el factor k de la superficie empleada:

De acuerdo a:

( )

Tomando un hs=0.15

1.4) Diseo Preliminar:

Se considera una malla rectangular de 50 por 35,

con una separacin de 2m se considera el uso de

60 varillas de longitud 2.4 para la periferia de la

malla.

Lc=170m longitud del cable

LR=144m longitud total varillas enterradas

L=Lg+Lc=314m longitud efectiva del conductor

1.5) Calculo de resistencia puesto a

tierra:

1.6) Calculo de mxima corriente por

la malla:

La corriente mxima tiene un valor mximo de

90000 A. La subestacin tendr una lnea de

transmisin con una puesta a tierra en las torres

de 15 y cuatro lneas de distribucin con una puesta a tierra de los postes de 25 .se determina

el valor aproximado de sf de 10%.La mxima

corriente que disipa la malla es:

Ig=90000*0.10=9000 A

1.7) Calculo del GPR:

GPR=Ig*Rg=9000*1.63=14.67 kV

Ya que el potencia de la malla a tierra con

respecto a al tierra remota GPR (14.67 kV) es

mayor que la mxima tensin de toque permitida

se determinara las tensiones de retcula y de pasa

que se presentaran en la subestacin.

1.8) Calculo de las tensiones de

retcula Em y de paso Es:

Lp=170

Hallamos el Factor Km:

Lr=2.4

1.9) ya que la tensin de retcula estimada Em ( 1.4263kV) es menor que la tensin de toque

mxima permitida ( );por lo tanto se

pasa a revisar la tensin de paso.

2) La tensin de paso estimada Es(1.72KV) es menor que la tensin de paso mxima permitida.

3) Por lo tanto el diseo que cumple con la norma

IEEE Std 80(2000).