nesc cables subterraneos dic2012
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GUSTAVO ADOLFO BERNAL G.
SMIEEE
5 DE DICIEMBRE DE 2012 EMAIL: [email protected]
Gustavo A. Bernal G. NESC 1
INTRODUCCION
National Electrical Safety Code. Está
orientado a proporcionar reglas prácticas
para garantizar la seguridad del personal
durante la instalación, operación y
mantenimiento de redes eléctricas y de
comunicaciones y su equipo asociado. El
NESC cubre los equipos de las compañías
de generación, transmisión y distribución
de energía eléctrica, que no son cubiertas
por la NFPA 70.
Gustavo A. Bernal G. NESC 2
INTRODUCCIÓN
Las reglas de NESC no cubren las
instalaciones en las minas, buques,
equipos de rodadura de ferrocarriles,
avión o equipo automotriz, o utilización
de cableado excepto como cubiertas de
partes 1 y 3.
El NESC no está pensado como una
especificación de diseño o como un
manual de instrucciones.
Gustavo A. Bernal G. NESC 3
NESC vs NEC
El código eléctrico nacional (NEC), NFPA-
70, aborda sistemas eléctricos e
instalación adecuada de equipos, para
proteger a las personas y propiedades
de los riesgos derivados del uso de
electricidad en edificios y estructuras.
Gustavo A. Bernal G. NESC 4
PROPOSITO
LA SEGURIDAD DE PERSONAS Y
SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN
DURANTE EL PROCESO DE
INSTALACIÓN, OPERACIÓN Y
MANTENIMIENTO
ALCANCE Todo lo concerniente a sistemas de
distribución y comunicación
Instalación de equipos y cableados soterrados directamente o por medio de ductos
Cubre todo lo concerniente a las estructuras asociadas a las instalaciones incluyendo dentro de edificios
Es principalmente aplicable a las distribuidoras de energía, en sus sistemas
NO CUBRE
PLANTAS DE GENERACIÓN DE
FORMA ESPECIFICA
INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
LOS RESPONSABLES DEBERÁN
INDICAR LA LOCALIZACIÓN DE SUS
INSTALACIONES
SE DEBERÁN COORDINAR CON LOS
POSIBLES AFECTADOS (OTROS
OPERADORES) DE LAS
INSTALACIONES A REALIZARSE
Accesibilidad
Se deberá prever suficiente espacio
para trabajos de instalación y
mantenimiento de forma efectiva y
eficiente especialmente bajo
condiciones de emergencia
INSPECCIONES Y PRUEBAS
EN OPERACIÓN
Cumplimiento estricto de las normas de
seguridad
Pruebas
Expediente de fallas
Reparación de fallas (reparación,
desconexión o aislamiento)
INSPECCIONES Y PRUEBAS
FUERA DE SERVICIO
Líneas y equipos en “reserva fría”
Líneas y equipos temporalmente fuera
de servicio
Líneas y equipos fuera de uso
PUESTA A TIERRA SEGÚN SECCIÓN 9
Toda parte conductiva, marcos, cajas, expuestas a trabajadores o personas ajenas deberán ser efectivamente puestas a tierra
Los neutrales de los sistemas
Supresores (surge arresters)
Sistemas DC que lo requieran
750 V o menor: solo en la fuente
750 v o mayores: en la fuente y la carga
Sistemas AC
750 V o menor: en la fuente y en todo equipo de servicio, de forma continua y efectiva
750V o mayor: en la fuente
SISTEMAS DE TUBERIAS PARA
DISTRIBUCIÓN SUBTERRANEA
Localización:
Se debe evitar la instalación de ductos sobre o bajo otros sistemas, estos deberán instalarse paralelamente
Se debe prestar especial atención a la alineación de las tuberías, evitarse: filos, salientes que puedan dañar el cable
Se deberán usar codos de radio largo para evitar esfuerzos y consecuentemente daños al cableado
Suelos:
Se deberán evitar suelos inestables, y Suelos corrosivos
De ser inevitables se deberán construir estructuras adecuadas que minimicen los desplazamientos y la corrosión
Calles y Vías:
Los conductos deberán construirse preferiblemente en los hombros, paralelos a las vías
Se deberá instalar en los limites de uno de los carriles del trafico
Puentes y túneles:
Los conductos se instalaran de tal forma a
minimizar los daños por el trafico
Deberán estar accesibles para inspección y
mantenimiento
Cruce de Ferrocarriles
La profundidad mínima de las conductos
será de 0.9 m (36”) en trenes urbanos
No menos de 1.27 m (50”) debajo de cruces
de líneas de ferrocarril
Cruces submarinos:
Los sistemas y conductos deberán ser
protegidos contra la corrosión
Protegidos contra la erosión
Acción de las corrientes
Lejos de la posibilidad de sufrir daños por
anclas
Distancias de separación de otros
servicios
En esencia se deberán ubicar las
estructuras sin que posibles
operaciones de mantenimiento puedan
dañar o interferir con otros servicios
Las separaciones se podrán definir
entre las partes afectadas
Sistemas de comunicación y energía
75 mm en concreto
100 mm en ladrillos
300 mm en tierra bien apisonada
Aguas servidas, pluviales y alcantarillas
Paralelo y por arriba (requiere coordinación)
Cruce (se requiere soportes adecuados)
Agua Potable
Se deberá evitar los efectos erosivos de darse una rotura de la tubería de agua
Se diseñaran soportes adecuados que eviten el movimiento de los conductos en caso de roturas
Gas y combustibles
Jamás se combinaran
La separación estará de acuerdo a los requerimientos de mantenimiento de los sistemas de combustible
Líneas de vapor
Las distancias deberán impedir los efectos
de la transferencia de calor hacia los
conductos, cableados y equipos
El mantenimiento de los sistemas definirán
los requerimientos de espacios
EXCAVACIÓN Y RELLENO
EXCAVACIÓN
En tierra: el fondo deberá ser liso,
apisonado y limpio
En roca: se deberá proveer de un
relleno limpio, colado y apisonado como
soporte sobre la roca
RELLENO:
El relleno deberá estar limpio (colado) de
materiales que puedan dañar los sistemas
de conductos
El relleno se hará por capas evitando
materiales sólidos
El material de relleno se compactara de
forma adecuada
CONDUCTOS Y UNIONES
El material será el adecuado para el
ambiente en que se instalara
Resistente a la corrosión
Se construirá el sistema de conductos
de tal manera de que fallas de un cable
en un ducto no dañara los ductos y
cables adyacentes
Se deben prever los posibles esfuerzos
INSTALACIÓN
Viga de ducto
Se deberán tener en cuenta los anclajes para evitar daños en el proceso de instalación de cableado
Pueden ser anclajes o vigas de ductos
Uniones
Se deberán escalonar las uniones
Se evitara la penetración de material a los conductos por las uniones
Las uniones deberán ser lisas
ENTRADA DE CAMARAS
Todo conducto instalado directamente
enterrado deberá ser efectivamente soportado
antes de la entrada a la Cámara para evitar
daños a los ductos
PUENTES
En este tipo de instalaciones se deberán tomar
en cuenta juntas de expansión y contracción
Se deberá tener especial cuidado en ductos
pasando por las zapatas de los puentes
Todo conducto metálico instalado en puentes
deberá estar debidamente puesto a tierra
CAMARAS
Deberán estar debidamente diseñadas y construidas para soportar los esfuerzos a los que pueden ser sometidos
Estructuras no sujetas a circulación vehicular la carga de diseño o carga viva <= 300 lb/ft2 (14.5 kPa)
Incremento de 30 % de la carga viva por impacto
Se considera la instalación de ganchos de tiro
DIMENSIONES
Espacios de trabajos horizontales no menores a
900 mm (3 ft) son requeridos
Dimensiones verticales no menores a 1.83 m (6
ft)
ACCESOS:
Diámetro mínimo de 650 mm (26”) para
cámaras solo para energía
Tapas rectangulares no menores a 26”x22”
Se evitaran puntas y filos
Los accesos deben estar libres de cables
TAPAS:
Se utilizaran tapas que solo sean removibles
con herramientas adecuadas
Se utilizaran tapas que no puedan caer y
producir daños a los cables
Las Tapas deberán estar diseñadas y
aprobadas para soportar los esfuerzos en el
lugar de instalación
DRENAJES:
Se deberán evitar la posibilidad de penetración
de gases tóxicos e inflamables
VENTILACION:
La ventilación de existir deberá ser efectiva
Para cámaras de equipos - Switches,
transformadores, etc.- se deberá prestar
especial atención
Nunca se entrara en una cámara sin ventilarla
previamente
PROTECCIÓN MECANICA:
Efectivo
IDENTIFICACIÓN:
Debidamente identificada
CABLEADO
Adecuado para el Voltaje
Capaz de resistir las pruebas estándar
Capacidad térmica, aislante, mecánica en todas sus partes capaz de soportar las condiciones de instalación
Debe inspeccionarse y verificarse las normas de construcción
La forma de almacenaje es importante
Se deberá prestar atención a la forma de transporte, descarga
Deberá ser capaz de resistir fallas eléctricas
Deberá ser adecuadamente especificado su
uso según sea el tipo de instalación-ej.
Directamente enterrado
Los materiales serán los adecuados y
normalizados por IEC, NEMA, por ejemplo
Los accesorios y empalmes deberán ser
capaces de soportar las condiciones de
instalación del cableado
La capacidad de los empalmes deberá ser
similar a la del cable que une
CABLES EN ESTRUCTURAS
SOTERRADAS
Se deberán controlar especialmente los dobleces en el proceso de montaje
Las tensiones de tiro no deberán superar las recomendadas por el fabricante
Todos los ductos deberán previamente limpiados
Lubricantes adecuados al cale
En instalaciones verticales se deberá sujetar los cables adecuadamente
No combinar cables de comunicación y energía en el mismo ducto (salvo común acuerdo)
CABLEADO EN CAMARAS
Suportados adecuadamente
Suspendidos del fondo y fuera del agua
Instalados de forma organizada
Etiquetados adecuadamente
Prever entradas de ductos adecuados
Distancias de separación adecuadas se
requerirán
Puesta a tierra efectiva de todas las partes
metálicas
CABLEADO DIRECTAMENTE
ENTERRADO
Sistema efectivamente puesto a tierra
Marcación adecuada según fig 350-1
A no menos de 1.5 m de piscinas
Nunca instalarse bajo edificios o estructuras sin protección adecuada (viga de ductos)
Las profundidades son críticas
Los peligros Naturales Se DEBERAN EVITAR
Si instalado paralelo a calles o auto-vías será paralelo a las mismas en los hombros, o en el limite de una de las vías
INSTALACIÓN
NO SE DEBERÁ COMPACTAR CON
MAQUINAS a distancias menores a 150
mm del cable
Especial atención a la instalación en las
trincheras
Especial atención a objetos que puedan
dañar el cableado
PROFUNDIDAD
Depth of Burial
Adecuada a los usos superficiales previstos
Cuando mayores profundidades sean imposibles de lograr se deberá prever algún medio de protección adecuada para el cableado
0a 0.6 kV DB = 24”
0.601a 50 kV DB =30”
Mayor a 50 kV DB=42”
SEPARACIONES
NUNCA menor a 300 mm
Adecuada a las tareas de
mantenimiento de otros o del propio
sistema
Adecuada puesta a tierra será necesaria
a distancias no mayores a 300 m
Bajantes
Se deberá tener espacial atención a los
posibles daños por impactos
Soportes adecuados
Curvas de radio largo
Diámetros de tuberías adecuados
Anclajes de tuberías son necesarios
Ubicación de tuberías en postes
contrario al trafico vehicular son
recomendables
TERMINACIONES PARA CABLES
Separaciones adecuadas según el nivel de
voltaje
Debidamente soportados
Protecciones contra descargas atmosféricas
son necesarias
Debidamente conectadas a tierra
EQUIPOS Transformadores, Switches, Barras de conexión
Estructuras de soporte
No se permitirán Transformadores, pedestales,
“Metal Clap”, a menos de 1.2 m de hidrantes
Los equipos deberán estar diseñados para el
área de uso (climatizados),
Control local es necesario (de existir acción
remota)
Normalizados y con claras posiciones de
operación
UBICACIÓN
No obstruir las entradas de cámaras
Evitar las obstrucciones a escaleras
Instalación para operación efectiva y segura en Cámaras
Asegurar en posición segura todos los equipos en mantenimiento
Los drenajes deben estar libres
Los equipos no interferirán con la ventilación
INSTALACIÓN
Prever las necesidades de maniobras de equipos pesados
Adecuada previsión de espacios para trabajo seguro
Toda parte energizada deberá estar debidamente aislada
Todos los accesorios de operación deberán estar debidamente seguros contra maniobras indebidas
PUESTAS A TIERRA
Todas las partes metálicas deberán ser
debidamente puesta a tierra
TUNELES Diseños adecuados y ventilados son necesarios cuando hay riesgo
de gases toxicos
Prevención contra líneas presurizadas, explosiones, altas temperaturas son requeridos
Prevención contra posibles inducciones de voltaje son necesarios
Diseño contra posibles inundaciones
Diseños con salidas rápidas y seguras
Espacios de trabajo no menores a 600 mm
Protecciones contra daños por equipos operando en los túneles
No obstruir las aceras ni áreas de circulación
Prever posibles efectos de la humedad y temperatura
Prevención de la corrosión
Efectos de líquidos y gases
INSPECCIONES Y PRUEBAS
EN SERVICIO:
1.Todos los equipos y cableado deberán cumplir con condiciones seguras de operatividad comprobadas
2. Inspecciones periódicas son necesarias y los intervalos quedan a criterio y basados en la experiencia del personal encargado
3. “De considerarse necesario” equipos y cableado deberán ser sometidos a pruebas y las mismas determinaran los trabajos adicionales requeridos
4. Estadísticas de defectos son necesarias como una valiosa herramienta predictiva,
ACTUALIZACIÓN DE TÉRMINOS
OTRO ES LA INCORPORACIÓN DE
PERSONAL CALIFICADO, EL CUAL
TIENE QUE ESTAR O RECIBIR
ENTRENAMIENTO Y DEMOSTRAR
QUE TIENE CONOCIMIENTO DE SU
TRABAJO O HABILIDADES QUE
REALIZA.
Gustavo A. Bernal G. NESC 48
Gustavo A. Bernal G. NESC 49