PROPIETARIO

EJECUTANTE :

LINEAS Y REDES PRIMARIASLINEAS DE SUB TRANSMISIONLINEAS DE TRANSMISIONPROYECTO : INSTALACION DEL SITEMA DE ELECTRIFICACION RURAL EN LA CO,MUNIDAD DE

RANRA DISTRITO DE PALCA PROVINCIA DE TARMA DEPARTAMENTO DE JUNINDEPARTAMENTOS : JUNINPROVINCIA : TARMADISTRITO : PALCAFECHA : MAYO DEL 2014

:ENCABEZADO 1 : : SELECCION DEL NIVEL DE AISLAMIENTO Y DE AISLADORES PARA

INSTALACION DEL SITEMA DE ELECTRIFICACION RURAL EN LA CO,MUNIDAD DE RANRA DISTRITO DE PALCA PROVINCIA DE TARMA DEPARTAMENTO DE JUNIN

SELECCION DEL NIVEL DE AISLAMIENTO Y DE AISLADORES PARA

3

0 0

.

INSTALACION DEL SITEMA DE ELECTRIFICACION RURAL EN LA CO,MUNIDAD DE

RANRA DISTRITO DE PALCA PROVINCIA DE TARMA DEPARTAMENTO DE JUNIN

SELECCION DEL NIVEL DE AISLAMIENTO Y DE AISLADORES PARALINEAS Y REDES PRIMARIAS 22.9 [kV]

CONDICIONES DE OPERACIÓN DEL SISTEMA ELECTRICO

Tensión nominal de servicio entre fases [kV] 22.9Tensión máxima de servicio entre fases [kV] 25Punto más alto de la zona de Proyecto [m.s.n.m.] 4367Temperatura media [°C] 15Nivel de contaminación ambiental [Nivel] BAJOTipo de Conexión del Neutro [Tipo] Neutro AisladoNivel Ceráunico [Torm./Año] 60

1. SELECCION DEL NIVEL DE AISLAMIENTO

NIVEL BASICO DE AISLAMIENTO NORMALIZADO A NIVEL DEL MARTENSION NOMINAL MAXIMA TENSION NIVEL BASICO DE AISLAMIENTO

TRIFASICO DEL SISTEMA O TRIFASICA DEL EQUIPO ALTITUD REFERIDO AL NIVEL DEL MAREQ. TRIFASICO DEL SISTEMA EQ. TRIFASICO DEL EQUIPO A FRECUENCIA DE SERVICIO AL IMPULSO

[kVrms] [kVrms] [m.s.n.m.] [kVrms] [kVpico]

22.9 25 0 - 1000 50 125

FACTORES DE CORRECCION

ZONAALTITUD

FACTORES DE CORRECCION FACTOR Según C.N.E. Tomo IV-Norma IEC 137 DE CORRECCION

m.s.n.m. POR ALTITUD POR TEMPERATURA RESULTANTE### I 1000 - 2000 1.1250 1.00 1.00### II 2100 - 3000 1.2500 1.00 1.25### III 3100 - 4000 1.3750 1.00 1.38### IV 4100 - 4400 1.4250 1.00 1.43

2. CRITERIOS PARA LA SELECCION DE AISLADORESA). SOBRETENSIONES EXTERNAS (NORMA I.E.C. 71-1)

ZONA

NIVEL BASICO DE AISLAMIENTO AISLADORES AISLADORESALTITUD A FRECUENCIA AL IMPULSO TIPO PIN TIPO SUSPENSION

DE SERVICIO POSITIVO Clase ANSI POSITIVO POLIMERICO

m.s.n.m. [kVeficaz] [kVpico] [kVpico] 8 [kVpico] 19I 1000 - 2000 50 125 200 56-3 264 KL35SCTMII 2100 - 3000 63 156 200 56-3 264 KL35SCTMIII 3100 - 4000 69 172 200 56-3 264 KL35SCTMIV 4100 - 4400 71 178 200 56-3 264 KL35SCTM

B). CONTAMINACION AMBIENTAL (NORMA I.E.C. 815)

Minima Distancia de Fuga Específica Nominal: BAJO 16 [mm/kV]

ZONA

LONGITUD DE LINEA DE FUGA POR AISLADORES AISLADORESALTITUD CONTAMINACION AMBIENTAL CALCULADO TIPO PIN TIPO SUSPENSION

1 LINEA DE FUGA Clase ANSI LINEA DE FUGA POLIMERICO

m.s.n.m. [mm/kV] [mm] [mm] 8 [mm] 19### I 1000 - 2000 16 408 533 56-3 750 KL35SCTM### II 2100 - 3000 16 435 533 56-3 750 KL35SCTM### III 3100 - 4000 16 463 533 56-3 750 KL35SCTM### IV 4100 - 4400 16 475 533 56-3 750 KL35SCTM

al cual le corresponde una mínima distancia de fuga específica nominal de: 16 [mm/kV]NOTA: En la zona de proyecto, se tiene un nivel de contaminación del tipo I, Según la Tabla II, de la Norma IEC-815

CARACTERISTICAS DE LOS AISLADORES

AISLADORES TIPO PINVoltaje de Flameo de Baja Frecuencia Voltaje de Flameo Crítico

Clase a Frecuencia de Servicio Al ImpulsoANSI Seco Húmedo Positivo Negativo

1 55-1 35 20 50 702 55-2 50 25 75 953 55-3 65 35 100 1304 55-4 70 40 110 1405 55-5 85 45 140 1706 56-1 95 60 150 1907 56-2 110 70 175 2258 56-3 125 80 200 2659 56-4 140 95 225 310

10 56-5 175 125 275 34011 POLIM_12kV_C 70 50 115 16012 POLIM_12kV_L 70 50 115 16013 POLIM_15kV_C 75 50 120 17014 POLIM_15kV_L 75 50 120 17015 POLIM_24kV_C 80 70 120 17016 POLIM_24kV_L 110 80 180 21517 PR15/LP15 95 75 150 18018 PR35/LP35 115 90 190 22519 KL35S 118 83 19320 KL-138H-BS-34 500 405 79521 KL-138H-BS-37 540 440 86022 KL-161H-BS-40 580 470 92023 KL-161H-BS-43 625 510 99024 KL-161H-BS-46 670 545 105525 KL-230H-BS-49 715 585 112026 KL-230H-BS-52 760 620 118527 KL-230H-BS-55 805 655 1250

AISLADORES TIPO SUSPENSION O ANCLAJEN° Voltaje de Flameo de Baja Frecuencia Voltaje de Flameo Crítico

Clase de a Frecuencia de Servicio Al ImpulsoANSI Aisladores Seco Húmedo Positivo

1 52-3 /1U 1 80 50 1252 52-3 /2U 2 155 90 2453 52-3 /3U 3 215 130 3454 52-3 /4U 45 52-4 /1U 1 80 50 1256 52-4 /2U 2 155 90 2457 52-4 /3U 3 215 130 3458 52-4 /4U 49 52-4 /5U 5

10 POLIM_12kV_C 1 28 6011 POLIM_12kV_L 1 28 7512 POLIM_17kV_C 1 38 75

[kVrms] [kVrms] [kVpico] [kVpico]

[kVrms] [kVrms] [kVpico]

13 POLIM_17kV_L 1 38 9514 POLIM_24kV_C 1 50 9515 POLIM_24kV_L 1 50 12516 RP4 1 72 59 10717 RP10 1 125 105 24018 RP14 1 160 145 28019 KL35SCTM 1 153 144 26420 KL69HBS 16 1 260 205 42521 KL69HBS 19 1 300 235 48522 KL-138V-BS-31 1 460 375 73523 KL-138V-BS-34 1 500 405 79524 KL-138V-BS-37 1 540 440 86025 KL-161V-BS-40 1 580 470 92026 KL-161V-BS-43 1 625 510 99027 KL-161V-BS-46 1 670 545 105528 KL-230V-BS-49 1 715 585 112029 KL-230V-BS-52 1 760 620 118530 KL-230V-BS-55 1 805 655 1250

NOTAS: Aisladores CLASE ANSI 52-3, llamados Aisladores de Suspensión Tipo Cuenca y Bola ("Ball and Socket").

Aisladores CLASE ANSI 52-1 y 52-4, llamados Aisladores de Suspensión Tipo Clevis.

NIVELES BASICOS DE AISLAMIENTO NORMALIZADOS

TENSION NOMINAL MAXIMA TENSIONTRIFASICO DEL SISTEMA O TRIFASICA DEL EQUIPO ALTITUD

EQ. TRIFASICO DEL SISTEMA EQ. TRIFASICO DEL EQUIPO [m.s.n.m.]

1 LP.RP. NIVELES BASICOS DE AISLAMIENTO NORMALIZADOS DE REDES DE DISTRIBUCION2 0.38 a 0.44 1 0000 - 45003 7.62 12 0000 - 10004 10 12 0000 - 10005 13.2 14.5 0000 - 10006 22.9 25 0000 - 10007 33 36 0000 - 1000

8 L.S.T. NIVELES BASICOS DE AISLAMIENTO PARA LINEAS DE TRANSMISION9 44 52 0000 - 1000

10 50 52 0000 - 100011 60 72.5 0000 - 1000

[kVrms] [kVrms]

CARACTERISTICAS DE LOS AISLADORES

AISLADORES TIPO PINLongitud de Mínima Tensión

Línea de Fuga Perforación a Frec. de Servicio

102 50 37.5127 70 52.5178 90 67.5229 115 86.25305 115 86.25330 130 97.5432 145 108.75533 165 123.75686 185 138.75864 225 168.75300372375465600744400555657

37954128446047935126545957916124

AISLADORES TIPO SUSPENSION O ANCLAJEVoltaje de Flameo Crítico Longitud de Mínima Tensión

Al Impulso Línea de Fuga Perforación a Negativo Frec. de Servicio

130 292 110255 584 110355 876 110

130 292 110255 584 110355 876 110

300372

427.5

[mm] [kVrms] EAS DE

DISTRIBUC

LINEAS DE

TRANSMISION

[kVpico] [mm] [kVrms]AS DE

DISTRIBU

LINEAS DE

TRANSMISION

542.5600744

113 370

250 900

316 1300750

17982131346237954128446047935126545957916124

NIVELES BASICOS DE AISLAMIENTO NORMALIZADOS

NIVEL BASICO DE AISLAMIENTOREFERIDO AL NIVEL DEL MAR

A FREC. DE SERVICIO AL IMPULSO

NIVELES BASICOS DE AISLAMIENTO NORMALIZADOS DE REDES DE DISTRIBUCION2.5 -28 7528 7538 9550 12570 170

NIVELES BASICOS DE AISLAMIENTO PARA LINEAS DE TRANSMISION95 25095 250140 325

LINEAS DE

TRANSMISION

[kVrms] [kVpico]

NIVELES DE CONTAMINACION AMBIENTAL Y DISTANCIAS DE FUGA

NORMA IEC 815:GUIDE FOR THE SELECTION OF INSULATORS IN RESPECT OF POLLUTED CONDITIONS

TABLE I

Pollution Level Examples of typical environments

I. Light

II. Médium

III. Heavy

IV. Very heavy

Distances from sea coast depend on the topography of the coastal area and on the extreme wind conditions.

TABLE II

Pollution Level Pollution Level

1 I. Light 16 BAJO2 II. Médium 20 MEDIO3 III. Heavy 25 PESADO4 IV. Very heavy 31 MUY PESADO

Notes

TABLE III

Specific Artificial Pollution TestSeverity withstand values it the phase to earth voltaje

creepage distances Solid layer methods(see column 2 Table II) Salt fog method Layer Conductivity

[mm/kV] [μS]

16 5 to 14 0.03 to 0.06 15 to 2020 14 to 40 0.10 to 0.20 24 to 3525 40 to 112 0.30 to 0.60 3631 > 160 - -

§      Areas without industries and with low density of houses equipped with heating plants.

§      Areas with low density of industries or houses but subjected fruquent winds and/or rainfall.

§      Agricultural areas1)

§      Mountainous areas

All those areas shall be situated at leas: 10 km to 20 km from the sea and shall not be exposed to winds directly from the sea2)

§      Areas with industries not producing particularty polluting smoke and/or with average density of houses equipped with heating plants.

§      Areas with high density of houses and/or industries but subjected to frequent winds and/or rainfall.

§      Areas exposed to wind from the sea but not too close to the coast ( least several kilometres distant)2)

§      Areas with high density of industries and suburbs of large cities with high density of heating plants producing pollution.

§      Areas close to the sea or in say case exposed to relatively strong winds form the sea2)

§      Areas generally of moderate extent, subjected to conductive dusts and to industrial smoke producing particularty thick conductive depposits.

§      Areas generally of moderate extent, very close to the coast and exposed to sea-sprig or to very strong and poluting winds from the sea.

§      Desert areas, characterited by no rain for long periods exposed to strong winds carring sand and salt, and subjected to regular condensation.

1) Use of fertilzens by spraying, or the buraing of crop residues, can lead to a higher pollution level due to dispersal by wind.

2)

Minimum nominal specific creepage distance1)

[mm/kV2)]

1) For the actual creepage distance, the especified manufacturing tolerances are aplicable (see IEC Publication 273: Dimensions of Indoor and Outdoor Post Insulators and Post Insutator Units for for Systems with Nominal Voltajes Greater than 1000 V, IEC Publication 305: Charasteristics of String Insulator Units of the Cap and Pin Type. IEC Publication 433: Characteristics of String Insulator Units of the Long Rod Type, and IEC Publication 720: Characteristics of Line Post Insulators).

2) Ratio leakage distance measured between phase and earth over the r.m.s. phase value of the highest voltge for the equipment ( see IEC publication 71-1)

1. In very lightly polluted areas, specific nominal creepage distances lower than 16 mm/kV can be used depending on service experience 12 mm/kV seems to be a lower limit.

2. In the case of exceptional pollution severity, a especific nominal creepage distance of 31 mm/kV may not be adequate. Depending on service experience and/or on laboratory test results, a higher value of specific creepage distance can be used, but in some instances tha practicability of washing or greasing (see Appendix B) may have to be considered.

S.D.D.1)

[kg/m3] [gr/cm3]

1) S.D.D. Salt Deposit Density.

Standardized Test Voltage

IEC Publication 71-1,1976: Coordination of insulation

Draft 17A (C.O.) 136: New specifications for dielectric tests

European practice end other countries U.S.A. and CanadaRated Test voltage Impulse voltage Rated

Test voltage 60 Hz.Impulse voltage

Voltage 50 Hz, 1 min. 1.2/50 ms Voltage 1.2/50 ms

to across to across To earth to across

earth open earth open Dry Wet Dry Wet earth open

1 min 10 s 1 min 10 s

kV kV kV kV kV kV kV kV kV kV kV kV

3.6 10 12 4.76 I 19 - 21 - 60 6640 46

7.2 20 23 8.25 I 26 - 29 - 75 8360 70 8.25 F 35 30 39 33 95 105

12 28 32 15 I 36 - 40 - 95 10575 85

17.5 38 45 15.5 I 50 - 55 - 110 12195 110 15.5 F 50 45 55 50 110 121

24 50 60 25.8 I 60 - 60 - 125 138125 145 25.8 F 70 60 77 66 150 165

36 70 80 38 I 80 - 88 - 150 165170 195 38 F 95 80 105 88 200 220

5295 110 250 290

48.3 I 100 - 110 - 200 22048.3 F 120 100 132 110 250 275

72.5 140 160 325 37572.5 I 160 - 176 - 350 38572.5 F 175 145 193 160 350 385

100 E 150 175 380 440100 185 210 450 520

123 E 185 210 450 520123 230 265 550 630

145 E 230 265 550 630 Above Um = 100 kV, es European practice145 275 315 650 750

170 E 275 315 650 750170 323 375 750 860

245 E 360 415 850 950 245 E 395 460 930 1050

245 460 530 1050 1200

I = Indoor execution

F = Outdoor execution

E = Reduced insulation, permmisible only for effectively earthed neutral

Across open contacts 1)

Um Um

contacts 1) contacts 1) contacts 1)

2) 2) 2) 3) 3) 2) 2) 2) 2) 2) 3) 3)

20 4) 23 4)

40 4) 46 4)

60 4) 70 4)

75 4) 85 4)

95 4) 110 4)

145 4) 165 4)

1) Only for isolators and earthing switches Um = Max. Service voltage of the network between phases 2) RMS value 3) Peak value 4) For effectively earthed neutral with additional overvoltage protection or lightning arresters

IEC Publication 71-1,1976:B34 Coordination of insulation

Draft 17A (C.O.) 136: New specifications for dielectric tests

RatedTo earth Across open contacts

VoltageTest Impulse Switching Test Bias test: IS + 50 Hz Switching Bias test: SS + 50 Hz

voltage voltage surge voltage Lightning surge Switching surge surge

50Hz, 1min 1.2/50 ms 250/2500 ms 50Hz, 1min 1.2/50 ms 250/2500 ms 250/2500 ms

kV kV kV kV kV kV kV kV kV kV300 380 950 750 435 950 +170 850 700 +245

1050 850 1050 +170362 450 1050 850 520 1050 +205 950 800 +295

1175 950 1175 +205420 520 1300 950 610 1300 +240 1050 900 +345

1425 1050 1425 +240525 620 1425 1050 760 1425 +300 1175 900 +430

1550 1175 1550 +300765 830 1800 1300 1100 1800 +435 1550 1100 +625

2100 1425 2100 +435

IS = Lightning surge

SS = Switching surge

Um

2) 2) 3) 3) 2) 3) 3) 3) 3) 3)

2) RMS value Um = Max. Service voltage of the network between phases 3) Peak value

+0 .7⋅ Um⋅√2√3

+0 .7⋅ Um⋅√2√3