Malla de Tierra Quijos Memoria de Calculo

  • Published on
    14-Apr-2016

  • View
    15

  • Download
    0

DESCRIPTION

gis

Transcript

Proyecto:Construccin del Proyecto: Sistemas Contra Incendios y Proteccin Contra Descargas Atmosfricas del Poliducto Shushufindi-QuitoDescripcin:ESTUDIO PARA VALIDAR LA RESISTENCIA Y VALORES DE VOLTAJES DE SEGURIDAD DE LA NUEVA MALLA DE PUESTA A TIERRADocumento #13-D-46-ES-002Fecha:2014-03-06Pg.1 de 5Proyecto:Construccin del Proyecto: Sistemas Contra Incendios y Proteccin Contra Descargas Atmosfricas del Poliducto Shushufindi-QuitoDescripcin:ESTUDIO PARA VALIDAR LA RESISTENCIA Y VALORES DE VOLTAJES DE SEGURIDAD DE LA NUEVA MALLA DE PUESTA A TIERRADocumento #13-D-46-ES-002Fecha:2014-03-06Pg.9 de 9DOCUMENTO DE INGENIERADocumento N.:13-D-46-ES-002Titulo del Documento:ESTUDIO PARA VALIDACION DE UNA NUEVA MALLA DE PUESTA A TIERRANombre del Proyecto:CONSTRUCCION DEL PROYECTO: SISTEMAS CONTRA INCENDIOS Y PROTECCIN CONTRA DESCARGAS ATMOSFRICAS DEL POLIDUCTO SHUSHUFINDIQUITO.Referencia del Lugar:ESTACIN QUIJOSCliente:EP PETROECUADOR Elaborado por: ENERGYPETROL S.ARevisado por:Tabla de contenido1.ANTECEDENTES32.OBJETIVO33.NORMA Y REFERENCIAS TCNICAS.34.ALCANCE.35.PARAMETROS NECESARIOS PARA EL CALCULO46.MODELAMIENTO EN ETAP56.1.Diseo del Sistema de Puesta a Tierra en ETAP56.2.Ingreso de Datos de Resistividad del Suelo:66.3.Ingreso de Datos de Materiales a ser usados:66.4.Ingreso de Parmetros Elctricos al sistema:76.5.Procesamiento de Datos en ETAP76.6.Reportes ETAP87.Conclusiones:91. ANTECEDENTES1Con motivo de la construccin del proyecto: Sistemas Contra Incendios y proteccin Contra Descargas Atmosfricas del Poliducto Shushufindi Quito se hace la entrega a TECTOTAL los estudios previos de consultora, en lo referente a la nueva malla en la estacin Quijos es necesario validar la misma ya que el diseo previo no contempla aspectos constructivos en las instalaciones existentes que se encuentran ya en funcionamiento.En tal virtud se procede a validar un recorrido real en funcin de los requerimientos necesarios en instalaciones industriales. 2. OBJETIVO Calcular la resistencia a tierra resultante dentro de los lmites de seguridad establecidos por la Norma IEEE-80. Verificar el cumplimiento necesario de los valores de Voltajes de Seguridad establecidos por la Norma IEEE-80 Asegurar al personal que labora en la instalacin elctrica para que no se exponga al peligro de un choque elctrico.3. NORMA Y REFERENCIAS TCNICAS. IEEE Std. 80-2000, Guide for Safety in AC Substation Grounding4. ALCANCE.1Con la informacin de los sistemas elctricos y de infraestructura en las instalaciones de la Estacin Quijos, mediante las mejores prcticas de construccin en instalaciones industriales se calculara los valores de resistencia de malla de puesta a tierra dentro de los lmites establecidos por la Norma IEEE-80, para obtener la integracin de un sistema a tierra de manera segura, confiable, funcional y as reducir los costos por fallas en los equipos y accidentes.Para validar este alcance, se emplea la herramienta de ingeniera ms confiable como es el software ETAP y el mdulo Ground Grid System (mediante el mtodo de elementos finitos).5. PARAMETROS NECESARIOS PARA EL CLCULO Sf: Factor de divisin de la corriente de falla (Se considera 100% como caso ms crtico).Relaciona la magnitud de la corriente de falla versus parte de su porcin luyendo entre la malla de puesta a tierra y la tierra circundante. Cp: Factor de crecimiento de la instalacin (100% para NO crecimiento futuro del sistema). Tf : Duracin de la falla para calcular el factor de decremento (Df) Tc: Duracin de la falla para dimensionamiento de conductores Ts: Duracin de la falla para calcular los niveles permisibles para el cuerpo humano. X/R: Es la relacin entre la reactancia inductiva y la resistencia. Este valor es empleado para calcular el factor de decremento (Df) Ifg: Valor rms de la corriente de falla a tierra en kA. La corriente mxima de la malla es determinada a partir de este valor rms, el factor de decremento (Df), el factor de crecimiento de la instalacin (Cp) y el factor de divisin de corriente (Sp).Para efectos de clculo Ifg=0.27 [kA], dato tomado de un estudio previo para esta locacin Quijos. S: Seccin del conductor seleccionado en mm2 Seccin: 107.22 mm2 Calibre 4/0 : Resistividad del suelo (Ver reportes No.RTV.03.QUI de Memoria del Estudio de Resistividad del Suelo para la Malla de Tierra). : 60 -m en suelo homogneo 6. MODELAMIENTO EN ETAP 1El recorrido del tendido de los nuevos cables que forman la malla se ha definido en base a visitas de campo a la estacin y en funcin de las facilidades constructivas en la misma, se ha tomado en cuenta los motores, tanques, bombas, etc. que ya estn instalados y actualmente en funcionamiento.6.1. Diseo del Sistema de Puesta a Tierra en ETAPLa ruta definida se ingresa en ETAP como muestra la siguiente figura.6.2. Ingreso de Datos de Resistividad del Suelo:6.3. Ingreso de Datos de Materiales a ser usados:6.4. Ingreso de Parmetros Elctricos al sistema: 6.5. Procesamiento de Datos en ETAP6.6. Reportes ETAP7. Conclusiones:De los reportes obtenidos como resultados de la simulacin se concluye que: La malla propuesta garantiza seguridad tanto para los equipos e instalaciones como para el personal que trabaja en la estacin. El nuevo recorrido de la malla propuesta se ajusta a las instalaciones existentes. El cable de cobre desnudo 4/0 AWG garantiza la implementacin de la geometra propuesta en la estacin. El valor de resistencia a tierra es 0,24 ohm, lo que indica que se encuentra bajo el valor mximo recomendable (5) ohm.1 El valor de Voltaje Mximo de Toque Calculado obtenido 23.8 [V] es menor al Valor Tolerable 729.7 [V] para una persona de 50 kg. El valor de Voltaje Mximo de Paso Calculado obtenido 7.5 [V] es mucho menor al Valor Tolerable 246.7 [V] por tanto el diseo es seguro. El valor de la resistencia de malla luego de ser instalada se proyecta ser inferior a 1 Ohm cumpliendo los requerimientos de Instalaciones industriales de la norma IEEE 80 12014-03-05CONSTRUCCIONH. GUAIGUAIng. H. TAPIA02012-08-31CONSTRUCCIONG. ALVAREZIng. G. LENB2012-08-17REVISIONG. ALVAREZIng. G. LENA2012-08-06REVISING. ALVAREZIng. G. LENREVFECHADESCRIPCINPORAPR