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Repositorio de la Universidad de Zaragoza – Zaguan http://zaguan.unizar.es  Proyecto Fin de Carrera PROYECTO DE DESARROLLO ELÉCTRICO DE LA CENTRAL HIDROELÉCTRICA VILLA DE LA PEÑA Autor Luis Morlans Pueyo. Director/es y/o ponente Angél Santillán Lázaro Escuela de Ingeniería y Arquitectura 2012 Repositorio de la Universidad de Zaragoza – Zaguan http://zaguan.unizar.es  Proyecto Fin de Carrera 1. MEMORIA. Autor Luis Morláns Pueyo Director/es y/o ponente Ángel Santillán Lázaro Escuela de Ingeniería y Arquitectura 2012 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 1.-ÍNDICE 1.-ÍNDICE............................................................................................................................1 2. MEMORIA ELÉCTRICA .............................................................................................10 2.1. ANTECEDENTES. ......................................................................................................10 2.2. OBJETO DEL PROYECTO............................................................................................10 2.3. SITUACIÓN. ..............................................................................................................10 2.4. REGLAMENTACIÓN Y DISPOSICIONES OFICIALES Y PARTICULARES...........................10 2.5. PARCELAS Y TERRENOS AFECTADOS. .......................................................................23 2.6. DESCRIPCIÓN GENERAL............................................................................................25 2.6.1. Descripción de la central.................................................................................25 2.7. ELEMENTOS DE LA INSTALACIÓN. ............................................................................28 2.7.1. Turbinas. .........................................................................................................28 Características y componentes de las turbinas Kaplan..........................................28 2.7.1.1. Cámara espiral. Metálica o de hormigón..................................................30 2.7.1.2. Distribuidor...............................................................................................30 2.7.1.3. Tubo de aspiración....................................................................................30 2.7.1.4. Eje. ............................................................................................................31 2.7.1.5. Equipo de sellado del eje de turbina. ........................................................31 2.7.1.6. Cojinete guía de turbina............................................................................33 2.7.1.7. Rodete .......................................................................................................34 2.7.1.8. Reguladores automáticos de velocidad de las turbinas.............................35 2.7.2. Alternadores....................................................................................................37 2.7.3. Transformador de potencia.............................................................................39 2.7.3.1. Introducción..............................................................................................39 2.7.3.2. Transformador seleccionado.....................................................................40 2.7.4. Transformador de Servicios Auxiliares..........................................................45 2.7.5. Conductores y secciones.................................................................................48 2.7.5.1. Conductor de línea subterránea de 30 kV.................................................48 2.7.5.2. Conductores desde el secundario (690V) del transformador de potencia hasta embarrado de 690V...........................................................................50 2.7.5.3. Conductor desde el embarrado de 690V hasta cada generador. ...............51 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.1 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.5.4. Conductor desde el embarrado de 690 V hasta el transformador de servicios auxiliares.....................................................................................52 2.7.5.5. Conductor desde el embarrado de 400 V hasta el transformador de servicios auxiliares.....................................................................................54 2.7.6. Pararrayos autoválvula....................................................................................56 2.7.6.1. Introducción..............................................................................................56 2.7.6.2. Pararrayos autoválvula seleccionado........................................................57 2.7.7. Puestas a tierra. ...............................................................................................58 2.7.7.1 Introducción...............................................................................................58 2.7.7.2. Prescripciones del REBT:.........................................................................59 2.7.7.2.1. Uniones a tierra..................................................................................59 2.7.7.2.2. Conductores de equipotencialidad.....................................................61 2.7.7.2.3. Resistencia de las tomas de tierra. .....................................................61 2.7.7.2.4. Tomas de tierra independientes. ........................................................62 2.7.7.2.5. Separación entre las tomas de tierra de las masas de las instalaciones de utilización y de las masas de un centro de transformación..........62 2.7.7.2.6. Revisión de las tomas de tierra. .........................................................63 2.7.7.3. Prescripciones recogidas en el Reglamento Sobre Centrales Eléctricas, Subestaciones y Centros De Transformación:...........................................64 2.7.7.3.1. Prescripciones generales de seguridad...............................................64 2.7.7.3.1.1. Tensiones máximas aplicables al cuerpo humano. ....................64 2.7.7.3.1.2. Prescripciones en relación con el dimensionado. ......................66 2.7.7.3.2. Proyecto de instalaciones de puesta a tierra.......................................67 2.7.7.3.2.1. Procedimiento............................................................................67 2.7.7.3.2.2. Condiciones difíciles de puesta a tierra. .....................................67 2.7.7.3.2.3. Elementos de las instalaciones de puesta a tierra y condiciones de montaje........................................................................................68 2.7.7.3.2.3.1. Líneas de tierra.....................................................................69 2.7.7.3.2.3.2. Instalación de líneas de tierra...............................................70 2.7.7.3.2.3.3. Electrodos de puesta a tierra. ...............................................70 2.7.7.3.2.3.4. Dimensiones mínimas de los electrodos de puesta a tierra..71 2.7.7.3.2.3.5. Instalación de electrodos......................................................72 2.7.7.3.2.4. Características del suelo y de los electrodos que deben tenerse en cuenta en los cálculos..................................................................72 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.2 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.7.3.2.4.1. Resistividad del terreno........................................................72 2.7.7.3.2.4.2. Resistencia de tierra del electrodo. ......................................74 2.7.7.3.2.4.3. Efecto de la humedad...........................................................74 2.7.7.3.2.4.4. Efecto de la temperatura. .....................................................75 2.7.7.3.2.5. Determinación de las intensidades de defecto para el cálculo de las tensiones de paso y contacto.......................................................75 2.7.7.3.2.6. Instrucciones generales de puesta a tierra...................................76 2.7.7.3.2.6.1. Puestas a tierra de protección...............................................76 2.7.7.3.2.6.2. Puestas a tierra de servicio...................................................77 2.7.7.3.2.7. Disposiciones particulares de puesta a tierra. .............................78 2.7.7.3.2.7.1. Descargadores de sobretensiones.........................................79 2.7.7.3.2.7.2. Seccionadores de puesta a tierra. .........................................79 2.7.7.3.2.7.3. Conjuntos protegidos por envolvente metálica....................79 2.7.7.3.2.7.4. Elementos de la construcción...............................................80 2.7.7.3.2.7.5. Elementos metálicos que salen fuera de la instalación........81 2.7.7.3.2.7.6. Vallas y cercas metálicas.....................................................81 2.7.7.3.2.7.7. Centros de transformación...................................................81 2.7.7.3.2.8. Medidas y vigilancia de las instalaciones de puesta a tierra.......83 2.7.7.3.2.8.1. Mediciones de las tensiones de paso y contacto aplicadas. .83 2.7.7.3.2.8.2. Vigilancia periódica.............................................................84 2.7.7.4. Prescripciones recogidas en el R.L.A.T....................................................85 2.7.7.4.1. Conexión de los apoyos a tierra. (Art. 12.6)......................................85 2.7.7.4.2. Art.26. ................................................................................................87 2.7.7.5. Sistema de tierras elegido. ........................................................................88 2.7.8. Baterías de condensadores..............................................................................89 2.7.8.1. Introducción..............................................................................................89 2.7.8.2. Condensadores instalados y armario envolvente......................................90 2.7.9. Baterías de acumuladores de corriente continua y equipo de carga. ..............94 2.7.9.1. Generalidades............................................................................................94 2.7.9.2. Tensiones nominales.................................................................................94 2.7.9.3. Elección de las baterías de acumuladores.................................................95 2.7.9.3.1. Tipos de baterías de acumuladores....................................................95 2.7.9.3.2. Datos básicos para su elección...........................................................95 2.7.9.4. Instalación.................................................................................................95 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.3 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.9.4.1 Locales................................................................................................95 2.7.9.4.2. Condiciones de la instalación.............................................................97 2.7.9.4.2.1. Baterías ácidas abiertas...............................................................97 2.7.9.4.2.2. Baterías alcalinas o ácidas en vasos cerrados. ............................98 2.7.9.5. Protecciones eléctricas de la batería de acumuladores. ............................98 2.7.9.6. Equipo de carga de baterías de acumuladores. .........................................99 2.7.9.7. Batería y equipo de carga seleccionadas...................................................99 2.8. INSTALACIONES INTERIORES. .................................................................................103 2.8.1. Situación de las instalaciones........................................................................103 2.8.2. Condiciones generales para los locales y edificios.......................................103 2.8.2.1. Inaccesibilidad. .......................................................................................103 2.8.2.2 Pasos y accesos........................................................................................104 2.8.2.3 Condiciones y almacenamiento de fluidos combustibles. .......................105 2.8.2.4 Conducciones y almacenamiento de agua. ..............................................106 2.8.2.5 Alcantarillado...........................................................................................106 2.8.2.6 Canalizaciones. ........................................................................................106 2.8.3. Condiciones generales para las instalaciones. ..............................................106 2.8.3.1 Cuadros y pupitres de control. .................................................................106 2.8.3.2 Celdas.......................................................................................................107 2.8.3.3. Ventilación..............................................................................................107 2.8.3.4 Paso de líneas y canalizaciones eléctricas a través de paredes, muros y tabiques de construcción..........................................................................108 2.8.3.5 Señalización.............................................................................................108 2.8.4. Otras prescripciones......................................................................................109 2.8.4.1. Alumbrados especiales de emergencia. ..................................................109 2.8.4.2. Elementos y dispositivos para maniobra.................................................110 2.8.4.3. Instrucciones y elementos para prestación de primeros auxilios............110 2.8.4.4. Almacenamiento de materiales...............................................................110 2.8.5. Pasillos y zonas de protección. .....................................................................110 2.8.5.1. Pasillos de servicio..................................................................................110 2.8.5.2. Zonas de protección contra contactos accidentales. ...............................112 2.8.6. Instalaciones interiores de baja tensión.........................................................115 2.8.6.1. Conductores. ...........................................................................................115 2.8.6.2. Identificación de conductores. ................................................................116 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.4 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.8.6.3. Subdivisión de las instalaciones..............................................................116 2.8.6.4. Equilibrado de cargas..............................................................................116 2.8.6.5. Resistencia de aislamiento y rigidez dieléctrica. ....................................117 2.8.6.6. Conexiones..............................................................................................117 2.8.6.7. Sistemas de instalación...........................................................................118 2.8.6.7.1. Prescripciones Generales. ................................................................118 2.8.6.7.2. Conductores aislados bajo tubos protectores...................................119 2.8.6.7.3. Conductores aislados fijados directamente sobre las paredes..........122 2.8.6.7.4. Conductores aislados enterrados......................................................123 2.8.6.7.5. Conductores aislados directamente empotrados en estructuras.......123 2.8.6.7.6. Conductores aislados en el interior de huecos de la construcción...123 2.8.6.7.7. Conductores aislados bajo canales protectoras................................124 2.8.6.7.8. Conductores aislados bajo molduras................................................125 2.8.6.7.9. Conductores aislados en bandeja o soporte de bandejas..................126 2.8.6.7.10. Sistemas de instalación.elegidos de los conductores de baja tensión. .........................................................................................................127 2.8.7. Sistemas contra incendios.............................................................................129 2.8.7.1. Introducción............................................................................................129 2.8.7.2. Sistema contra incendios adoptado.........................................................132 2.9. INSTALACIONES EXTERIORES .................................................................................137 2.9.1. Disposición de las instalaciones....................................................................137 2.9.2. Condiciones generales. .................................................................................137 2.9.2.1. Vallado....................................................................................................137 2.9.2.2. Clases de instalaciones............................................................................137 2.9.2.3. Terreno....................................................................................................137 2.9.2.4. Condiciones atmosféricas. ......................................................................138 2.9.2.5. Protecciones contra la corrosión.............................................................138 2.9.2.6. Conducciones y almacenamiento de fluidos combustibles.....................138 2.9.2.7 Conducciones y almacenamiento de agua. ..............................................139 2.9.2.8. Canalizaciones. .......................................................................................139 2.9.3. Pasillos y zonas de protección. .....................................................................140 2.9.3.1 Pasillos de servicio...................................................................................140 2.9.3.2 Zonas de protección contra contactos accidentales en el interior del recinto de la instalación........................................................................................140 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.5 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.9.3.3 Zonas de protección contra contactos accidentales desde el exterior del recinto de la instalación. ..........................................................................141 2.9.4. Otras prescripciones......................................................................................143 2.9.4.1. Elementos y dispositivos para maniobras...............................................143 2.9.4.2. Instrucciones y elementos para prestación de primeros auxilios............143 2.9.5. Instalación de la línea subterránea de 30 kV. ...............................................143 2.10. CONVERSIÓN AEREO-SUBTERRÁNEA Y ENTRONQUE. CARACTERÍSTICAS DEL APOYO ...............................................................................................................................145 2.10.1. Apoyo seleccionado:...................................................................................145 2.11. PROTECCIONES Y ELEMENTOS DE MEDIDA............................................................148 2.11.1. Protecciones y seccionamiento en media tensión:......................................148 2.11.1.1. Entronque y conversión aéreo-subterránea...........................................148 2.11.1.2. Salida transformador de potencia a 30 kV............................................148 2.11.2. Elementos de medida en media tensión......................................................150 2.11.2.1. Salida transformador de potencia a 30 kV............................................150 2.11.3. Protecciones en baja tensión.......................................................................151 2.11.3.1. Entrada transformador de potencia lado BT (690 V)............................151 2.11.3.2. Salida del generador 1 y 2.....................................................................153 2.11.3.3. Entrada transformador de servicios auxiliares lado 690 V...................155 2.11.3.5. Entrada Baterías de condensadores.......................................................157 2.11.4. Elementos de medida..................................................................................159 2.11.4.1. Medida entrada transformador potencia (690 V)..................................159 2.11.4.2. Medida entrada transformador de servicios auxiliares (690 V)............161 2.11.4.3. Medida salida transformador de servicios auxiliares (400 V). .............162 2.11.4.4. Medida salida generadores....................................................................164 2.11.4.5. Medida entrada condensadores.............................................................165 3. CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS................................................................................167 3.1. CÁLCULO DEL NÚMERO DE GRUPOS: ......................................................................168 3.1.1. Proceso para la determinación del número de grupos: .................................168 3.1.2. Tabla de resultados del cálculo de grupos y decisión adoptada: ..................171 3.2. CÁLCULO DE LAS AUTOVÁLVULAS DE MEDIA TENSIÓN. .........................................172 3.3. CÁLCULO DEL NÚMERO Y SECCIÓN DE CONDUCTORES...........................................175 3.3.1. Cálculo de los conductores de los generadores al embarrado de 690 V.......175 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.6 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 3.3.2. Cálculo de los conductores desde el embarrado de 690 V hasta el transformador de potencia. ...........................................................................177 3.3.3. Cálculo del conductor del transformador de servicios auxiliares al embarrado de 690 V........................................................................................................179 3.3.4. Cálculo del conductor del transformador de servicios auxiliares al embarrado de 400 V........................................................................................................179 3.3.5. Cálculo de los conductores de lado de MT de 30 kV desde el transformador al entronque. .....................................................................................................180 3.4. CÁLCULOS DE CORRIENTE DE CORTOCIRCUITO. .....................................................182 3.5. CÁLCULOS DE LA PUESTAS A TIERRA......................................................................195 3.5.1. Puesta a tierra de la central y subestación.....................................................195 3.5.2. Puesta a tierra del apoyo de conversión de la línea aero-subterranea y entronque. .....................................................................................................199 3.6. CÁLCULO DE LAS BATERIAS DE CONDENSADORES..................................................203 4.-CONCLUSIÓN. ..........................................................................................................204 5.- ANEXO 2: CARACTERÍSTICAS DE LOS CONDUCTORES ...............................205 6.- ANEXO 3. CARACTERÍSTICAS DEL TRANSFORMADOR ELEVADOR DE TENSIÓN DE LA SUBESTACIÓN ...............................................................................214 7.- ANEXO 4. CARACTERÍSTICAS DE LOS GENERADORES................................226 8. ANEXO 5: CARACTERÍSTICAS DE BATERÍAS DE CONDENSADORES Y ARMARIO DE LAS MISMAS.......................................................................................238 9. ANEXO DE SEGURIDAD.........................................................................................245 9.1. PREVENCIÓN DE RIESGOS LABORALES. ....................................................246 9.1.1. Introducción..................................................................................................246 9.1.2. Derechos y obligaciones. ..............................................................................246 9.1.2.1. Derecho a la protección frente a los riesgos laborales............................246 9.1.2.2. Principios de la acción preventiva. .........................................................247 9.1.2.3. Evaluación de los riesgos........................................................................247 9.1.2.4. Equipos de trabajo y medios de protección. ...........................................249 9.1.2.5. Información, consulta y participación de los trabajadores......................250 9.1.2.6. Formación de los trabajadores................................................................250 9.1.2.7. Medidas de emergencia...........................................................................250 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.7 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria • ORDEN de 17 de diciembre de 1998. • Reglamento por el que se regulan las obligaciones de facturación, y se modifica el Reglamento del Impuesto sobre el Valor Añadido aprobado mediante el REAL DECRETO 1496/2003, de 28 de noviembre. • REAL DECRETO 2351/2004, de 23 de diciembre, por el que se modifica el procedimiento de resolución de restricciones técnicas y otras normas reglamentarias del mercado eléctrico. • REAL DECRETO 436/2004, de 12 de marzo, por el que se establece la metodología para la actualización y sistematización del régimen jurídico y económico de la actividad de producción de energía eléctrica en régimen especial. Modificado según • REAL DECRETO 2351/2004, de 23 de diciembre, por el que se modifica el procedimiento de resolución de restricciones técnicas y otras normas reglamentarias del mercado eléctrico. • REAL DECRETO 1454/2005, de 2 de diciembre, por el que se modifican determinadas disposiciones relativas al sector eléctrico. Derogado por • REAL DECRETO 661/2007, de 25 de mayo, por el que se regula la actividad de producción de energía eléctrica en régimen especial. • REAL DECRETO 1955/2000, de 1 de diciembre, por el que se regulan las actividades de transporte, distribución, comercialización, suministros y procedimientos de autorización de instalaciones de energía eléctrica. Modificado según Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.14 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria • REAL DECRETO 2351/2004, de 23 de diciembre, por el que se modifica el procedimiento de resolución de restricciones técnicas y otras normas reglamentarias del mercado eléctrico. • REAL DECRETO 1454/2005, de 2 de diciembre, por el que se modifican determinadas disposiciones relativas al sector eléctrico. • REAL DECRETO 1634/2006, de 29 de diciembre, por el que se establece la tarifa eléctrica a partir de 1 de enero de 2007. • REAL DECRETO 661/2007, de 25 de mayo, por el que se regula la actividad de producción de energía eléctrica en régimen especial. • REAL DECRETO 485/2009, de 3 de abril, por el que se regula la puesta en marcha del suministro de último recurso en el sector de la energía eléctrica. • REAL DECRETO 2819/1998, de 23 de diciembre, por el que se regulan las actividades de transporte y distribución de energía eléctrica. Modificado según • REAL DECRETO 222/2008, de 15 de febrero, por el que se establece el régimen retributivo de la actividad de distribución de energía eléctrica. • REAL DECRETO 325/2008, de 29 de febrero, por el que se establece la retribución de la actividad de transporte de energía eléctrica para instalaciones puestas en servicio a partir del 1 de enero de 2008. • REAL DECRETO 2818/1998, de 23 de diciembre, sobre producción de energía eléctrica por instalaciones abastecidas por recursos o fuentes de energía renovables, residuos y cogeneración. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.15 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Derogado por • REAL DECRETO 436/2004, de 12 de marzo, por el que se establece la metodología para la actualización y sistematización del régimen jurídico y económico de la actividad de producción de energía eléctrica en régimen especial. • ORDEN de 5 de septiembre de 1985, por la que se establecen normas administrativas y técnicas para funcionamiento y conexión a las redes eléctricas de centrales hidroeléctricas de hasta 5000 KVA y centrales de autogeneración eléctrica. • Modifica la Orden 28-7-1982 de desarrollo del Real Decreto 1217/1981, de 10-4- 1981 sobre fomento de la producción hidroeléctrica en pequeñas centrales. • REAL DECRETO 223/2008, de 15 de febrero, por el que se aprueban el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en líneas eléctricas de alta tensión y sus instrucciones técnicas complementarias ITC-LAT 01 a 09. Modificado según: • Corrección de errores del REAL DECRETO 560/2010, de 7 de mayo, por el que se modifican diversas normas reglamentarias en materia de seguridad industrial para adecuarlas a la Ley 17/2009, de 23 de noviembre, sobre el libre acceso a las actividades de servicios y su ejercicio, y a la Ley 25/2009, de 22 de diciembre, de modificación de diversas leyes para su adaptación a la Ley sobre el libre acceso a las actividades de servicios y su ejercicio. • REAL DECRETO 560/2010, de 7 de mayo, por el que se modifican diversas normas reglamentarias en materia de seguridad industrial para adecuarlas a la Ley 17/2009, de 23 de noviembre, sobre el libre acceso a las actividades de servicios y su ejercicio, y a la Ley 25/2009, de 22 de diciembre, de modificación de diversas leyes para su adaptación a la Ley sobre el libre acceso a las actividades de servicios y su ejercicio. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.16 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria • Corrección de errores en BOE núm. 174 de 19 de julio de 2008. • Corrección de erratas en BOE num. 120 de 17 de mayo de 2008. • DECRETO 3151/1968, de 28 de noviembre, por el que se aprueba el Reglamento de Líneas Eléctricas Aéreas de Alta Tensión. Derogado (efectos de la derogación desde 19 de marzo de 2010) por: • REAL DECRETO 223/2008, de 15 de febrero, por el que se aprueban el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en líneas eléctricas de alta tensión y sus instrucciones técnicas complementarias ITC-LAT 01 a 09. • REAL DECRETO 842/2002, de 2 de agosto, por el que se aprueba el Reglamento electrotécnico para baja tensión. Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión. Modificado según: • Corrección de errores del REAL DECRETO 560/2010, de 7 de mayo, por el que se modifican diversas normas reglamentarias en materia de seguridad industrial para adecuarlas a la Ley 17/2009, de 23 de noviembre, sobre el libre acceso a las actividades de servicios y su ejercicio, y a la Ley 25/2009, de 22 de diciembre, de modificación de diversas leyes para su adaptación a la Ley sobre el libre acceso a las actividades de servicios y su ejercicio.(BOE 146 19-6-2010) • REAL DECRETO 560/2010, de 7 de mayo, por el que se modifican diversas normas reglamentarias en materia de seguridad industrial para adecuarlas a la Ley 17/2009, de 23 de noviembre, sobre el libre acceso a las actividades de servicios y su ejercicio, y a la Ley 25/2009, de 22 de diciembre, de modificación de diversas leyes para su adaptación a la Ley sobre el libre acceso a las actividades de servicios y su ejercicio. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.17 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria • Instrucciones Complementarias. ITC BT 01 A 51. • Guía Técnica de aplicación al REBT. • REAL DECRETO 3275/1982 de 12 de noviembre, aprueba el Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación. • ORDEN de 6 de julio de 1984 por la que se aprueban las instrucciones técnicas complementarias (MIE-RAT) del reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación. • ORDEN de 18 de octubre de 1984 complementaria de la de 6 de julio que aprueba las instrucciones técnicas complementarias del reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación. (MIE-RAT 20). • ORDEN de 27 de noviembre de 1987 que por la que se actualizan las instrucciones técnicas complementarias MIE-RAT 13 y MIE-RAT 14 del Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación. • ORDEN de 23 de junio de 1988 que por la que se actualizan diversas instrucciones técnicas complementarias MIE-RAT del Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación. • ORDEN de 16 de abril de 1991 que modifica el punto 3.6 de la Instrucción Técnica Complementaria MIE-RAT 06 del Reglamento sobre condiciones y garantías de seguridad en centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación, aprobada por Orden 6 de julio de 1984. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.18 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria • Orden de 10 de marzo de 2000, por la que se modifican las Instrucciones Técnicas Complementarias MIE-RAT 01, MIE-RAT 02, MIE-RAT 06, MIE-RAT 14, MIERAT 15, MIE-RAT 16, MIE-RAT 17, MIE RAT 18 y MIE-RAT 19 del Reglamento sobre condiciones técnicas y garantías de seguridad en centrales eléctricas, subestaciones y centros de transformación. • REAL DECRETO 1578/2008, de 26 de septiembre, de retribución de la actividad de producción de energía eléctrica mediante tecnología solar fotovoltaica para instalaciones posteriores a la fecha límite de mantenimiento de la retribución del REAL DECRETO 661/2007, de 25 de mayo, para dicha tecnología. • REAL DECRETO 1663/2000, de 29 de septiembre, sobre conexión de instalaciones fotovoltaicas a la red de baja tensión. • RESOLUCIÓN de 29 de junio de 2009, de la Dirección General de Política Energética y Minas, por la que se establece el coste de producción de energía eléctrica y las tarifas de último recurso a aplicar en el segundo semestre de 2009. Modificado según: • RESOLUCIÓN de 13 de julio de 2009, de la Dirección General de Política Energética y Minas, por la que se corrigen errores de la de 29 de junio de 2009, por la que se establece el coste de producción de energía eléctrica y las tarifas de último recurso a aplicar en el segundo semestre de 2009. • ORDEN ITC/1723/2009, de 26 de junio, por la que se revisan los peajes de acceso a partir de 1 de julio de 2009 y las tarifas y primas de determinadas instalaciones de régimen especial. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.19 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Modificado según: • Corrección de errores de la ORDEN ITC/1723/2009, de 26 de junio, por la que se revisan los peajes de acceso a partir de 1 de julio de 2009 y las tarifas y primas de determinadas instalaciones de régimen especial. • ORDEN ITC/1659/2009, de 22 de junio, por la que se establece el mecanismo de traspaso de clientes del mercado a tarifa al suministro de último recurso de energía eléctrica y el procedimiento de cálculo y estructura de las tarifas de último recurso de energía eléctrica. Modificado según • Corrección de errores de la Orden ITC/1659/2009, de 22 de junio, por la que se establece el mecanismo de traspaso de clientes del mercado a tarifa al suministro de último recurso de energía eléctrica y el procedimiento de cálculo y estructura de las tarifas de último recurso de energía eléctrica. • ORDEN ITC/2308/2008, de 31 de julio, por la que se corrigen errores de la Orden ITC/1857/2008, de 26 de junio, por la que se revisan las tarifas eléctricas a partir del 1 de julio de 2008. • ORDEN ITC/1857/2008, de 26 de junio, por la que se revisan las tarifas eléctricas a partir del 1 de julio de 2008. Modificado según: • CORRECCIÓN de errores de la Orden ITC/3860/2007, de 28 de diciembre, por la que se revisan las tarifas eléctricas a partir del 1 de enero de 2008. (BOE n. 44 de 20/2/2008). • REAL DECRETO 222/2008, de 15 de febrero, por el que se establece el régimen retributivo de la actividad de distribución de energía eléctrica. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.20 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria • ORDEN ITC/1857/2008, de 26 de junio, por la que se revisan las tarifas eléctricas a partir del 1 de julio de 2008. • ORDEN ITC/2794/2007, de 27 septiembre, por la que se revisan las tarifas eléctricas a partir del 1 de octubre de 2007. Modificado según: • REAL DECRETO 222/2008, de 15 de febrero, por el que se establece el régimen retributivo de la actividad de distribución de energía eléctrica. • ORDEN ITC/3860/2007, de 28 de diciembre, de 28 de diciembre, por la que se revisan las tarifas eléctricas a partir del 1 de enero de 2008. • CORRECCIÓN de errores en BOE núm. 260, de 30 de octubre de 2007. • REAL DECRETO 1634/2006, de 29 de diciembre, por el que se establece la tarifa eléctrica a partir de 1 de enero de 2007. Modificado según: • CORRECCIÓN de errores del Real Decreto 1634/2006, de 29 de diciembre, por el que se establece la tarifa eléctrica a partir de 1 de enero de 2007. • REAL DECRETO 1556/2005, de 23 de diciembre, por el que se establece la tarifa eléctrica para 2006. • REAL DECRETO 2392/2004, de 30 de diciembre, por el que se establece la tarifa eléctrica para 2005. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.21 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Modificado según: • REAL DECRETO 1454/2005, de 2 de diciembre, por el que se modifican determinadas disposiciones relativas al sector eléctrico. • REAL DECRETO 1802/2003, de 26 de diciembre, por el que se establece la tarifa eléctrica para 2004. • Normas Técnicas particulares de la Compañía Suministradora de energía eléctrica (ERZ ENDESA) • Condiciones Técnicas de Suministro facilitadas al efecto por la Compañía Suministradora. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.22 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.5. PARCELAS Y TERRENOS AFECTADOS. • Polígono 501, parcela 1 Datos del Bien Inmueble Referencia catastral 50283A501000010000LQ Localización Polígono 501 Parcela 1 EL SOTICO. VELILLA DE EBRO (ZARAGOZA) Clase Rústico Cultivo Labor o labradío regadío Uso Agrario Datos de la Finca en la que se integra el Bien Inmueble Localización Polígono 501 Parcela 1 EL SOTICO. VELILLA DE EBRO (ZARAGOZA) Superficie construida 0 m2 Superficie suelo 64.445 m2 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.23 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.1.1. Cámara espiral. Metálica o de hormigón. Está constituida por la unión sucesiva de una serie de virolas troncocónicas, cuyos ejes respectivos forman una espiral. La sección interior, circular en la mayoría de los casos, va decreciendo paulatinamente hasta la virola que realiza el cierre de la cámara sobre sí misma, cuyo diámetro interior se reduce considerablemente. Esta disposición se conoce como el caracol de la turbina, en el que, debido a su diseño, se consigue que el agua circule con velocidad aparentemente constante y sin formar torbellinos, evitándose pérdidas de carga y asegura un reparto simétrico del caudal en la superficie de entrada del distribuidor 2.7.1.2. Distribuidor. El distribuidor es un órgano fijo cuya misión es dirigir el agua desde la sección de entrada de la máquina hacia la entrada en el rodete distribuyéndola alrededor del mismo, (turbinas de admisión total), como es en este caso, aunque también existen con admisión parcial. Es un órgano que transforma la energía de presión en energía de velocidad. 2.7.1.3. Tubo de aspiración. Conducción que une la turbina propiamente dicha con el canal de desagüe. Tiene como misión recuperar al máximo la energía cinética del agua a la salida del rodete. La principal misión del tubo de aspiración es comunicar, con el depósito de descarga, la corriente líquida utilizada; para las turbinas de velocidad de salida del rodete elevada (Francis, de hélice y Kaplan), tiene una segunda función: recuperar una notable Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.30 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria parte de la energía cinética que posee el líquido a la salida del rodete por lo que debe tener sección variable. Si la descarga se efectuase libremente. el porcentaje de Cuando la altura de aspiración disponible es reducida se ha de recurrir a tubos de aspiración formados por un codo y por un tramo recto, casi horizontal, de la longitud necesaria, en el cual se realice la recuperación de la velocidad que se convierte en presión, por cuanto el codo tiene sección igual a la entrada y a la salida del mismo. En este caso se elije un tubo de aspiración de este tipo ya que es el más adecuado para una central de estas características. 2.7.1.4. Eje. El eje de un grupo tiene ciertas peculiaridades cuando se encuentra instalado en posición vertical. Por medio del eje de turbina, al estar rígidamente unido mediante acoplamiento al eje del alternador, se transmite al rotor de éste el movimiento de rotación necesario. Ahora bien, en este tipo de turbinas, es en la zona de eje correspondiente al alternador donde se suele disponer el medio para soportar todo el peso del conjunto, formado por ejes, rotor, rodete y empuje del agua sobre los álabes de este último. Tal medio, es el denominado cojinete de empuje. Además del cojinete de empuje, el eje completo del grupo, dispone de hasta tres cojinetes guías. Dos de ellos están situados en la zona del alternador, y un tercero en la zona de turbina. En determinados grupos, y por características constructivas de los mismos referidas a condiciones de peso y sustentación, o aireación del rodete, el eje es hueco en su totalidad. 2.7.1.5. Equipo de sellado del eje de turbina. Como su nombre indica, está destinado a sellar, en definitiva, a cerrar e impedir el paso de agua que pudiera fluir desde el rodete hacia el exterior de la turbina, por el espacio existente entre la tapa de la misma y el eje. En esencia consta de una serie de aros formados por juntas, bien de carbón, de material sintético o grafitadas, etc., presionadas, sobre un casquillo o collarín solidario con Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.31 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria el eje, por medio de muelles de acero inoxidable o servomecanismos convenientemente distribuidos alrededor de la periferia del mismo (junta del eje o junta de carbones). Una serie de aros concéntricos, radial o axialmente, entre la parte giratoria y fija, contribuyen eficazmente al cierre hidráulico. Constituyen los denominados laberintos. Dispone de un sistema de agua filtrada para refrigeración de las juntas, suministrada 'a mayor presión que la que posee el agua en la zona del rodete. Este agua de refrigeración, una vez cumplida su doble misión; refrigerar, evitando el calentamiento y rápido desgaste de las juntas, as! como anular o reducir el paso de agua del rodete; y mediante la acción de bombas instaladas en la zona conocida como pozo de turbina, es conducida por colectores al pozo de bombas, donde confluyen los drenajes de la instalación. En turbinas modernas, instaladas por debajo de la zona de salida del agua, en dirección aguas abajo, se dispone de una junta inferior de goma, hinchable (junta hinchable), a la cual, solamente cuando el grupo está parado, se le inyecta aire a presión. Con ello se eliminan las fugas de agua, en tal situación del grupo, pudiendo, en determinadas condiciones, facilitar la labor de cambiar juntas desgastadas Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.32 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.1.6. Cojinete guía de turbina Está situado lo más cerca posible del rodete, sobre la tapa superior de turbina, inmediatamente por encima del cierre estanco o sellado del eje. Consta de un anillo dividido radialmente en dos mitades o bien de una serie de segmentos, que asientan con perfecto ajuste sobre el eje. Las superficies en contacto con éste, están recubiertas de metal blanco, antifricción (aleación a base de estaño, antimonio, cobre, plomo, cadmio, etc., en distintos porcentajes), y suelen tener tallados, vertical o diagonalmente, unos canales sobre la superficie de contacto con el eje, para favorecer la circulación de aceite y así lograr su autolubricación. Al objeto de que no se produzcan temperaturas anormales en la zona de fricción con el eje, el aceite, alojado en una cuba que rodea al cojinete, es refrigerado convenientemente mediante agua, tomada normalmente de los colectores pertenecientes al sistema general de refrigeración de los distintos equipos de la central. El enfriamiento del aceite también se logra por medio de aire. También está el cojinete de empuje que normalmente está formando conjunto con el anterior. Engrase por gravedad Engrase por presión En el caso de la central de Villa de la Peña se ha elegido el engrase por presión dado que presenta una mayor efectividad de refrigeración Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.33 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.1.7. Rodete En el caso de la central de Villa Los Ángeles se ha optado por uno de cuatro palas dotadas de libertad de movimiento Permite la obtención de rendimientos óptimos, incluso con valores del 30 % del caudal máximo. Se asemeja a la hélice de un barco, al estar formado por un número determinado de palas, de 2 a 4 para saltos de pequeña altura y de 5 a 8 cuando los saltos son mayores, dentro del campo de aplicación de las turbinas Kaplan. Solamente se denominan turbinas Kaplan, cuando todas y cada una de las palas del rodete están dotadas de libertad de movimiento, pudiendo orientarse, dentro de ciertos límites, girando al unísono y uniformemente sobre sus asientos respectivos situados en el núcleo, llamado también cubo del rodete. Según ejes radiales del eje de turbina, adoptando posiciones de mayor o menor inclinación respecto a este último, según órdenes recibidas del regulador de velocidad. Tanto los rodetes de hélice como los Kaplan, se construyen a base de aleaciones especiales, tendiéndose, en la actualidad, al empleo del acero inoxidable, pues si bien su precio inicial puede ser elevado, queda amortizado, a lo largo del tiempo, al disminuir las reparaciones (mano de obra, materiales y tiempo de parada) del deterioro ocasionado por los efectos nocivos de cavitación, etc. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.34 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Para lograr el control adecuado de las palas del rodete, tanto el núcleo de éste, como el eje de turbina, permiten alojar y pasar respectivamente por su interior los distintos dispositivos mecánicos, tales como servomotores, palancas, bielas, etc., destinados a dicho fin. Se distinguen tres sistemas de gobierno de las palas del rodete, dependiendo de la situación del servomotor de accionamiento de las mismas sobre distintas zonas del eje del grupo. Así tenemos: • Servomotor en cabeza El servomotor está instalado en el extremo superior del eje, en la zona del alternador. • Servomotor intermedio En este caso está situado en la zona de acoplamiento de los ejes de la turbina y del alternador. • Servomotor en el núcleo. Está alojado en el propio núcleo del rodete. Modernamente se tiende al empleo de este sistema, con el cual se reducen las dimensiones y el número de determinados elementos mecánicos que, en otros sistemas, realizan la interconexión entre el servomotor y los ejes de las palas del rodete. Por las condiciones anteriormente mencionadas la elección es con servomotor de control de las palas del rodete es con el servomotor en el núcleo. 2.7.1.8. Reguladores automáticos de velocidad de las turbinas En las turbinas debe existir un equilibrio entre el par motor y el par resistente; ya se sabe que, al aumentar el par resistente, el número de revoluciones tiende a disminuir, ocasionando una frecuencia inestable. Para que esto no suceda, se debe mantener fijo el número de revoluciones, aunque se haya elevado o disminuido el trabajo resistente. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.35 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria En centrales de poca importancia, es posible mantener este equilibrio entre el par motor y el par resistente, normalmente por sistemas manuales; cuando son centrales importantes y de grandes potencias, esta regulación se hace de forma automática. Para la regulación automática de las turbinas, existen una gran variedad de modelos con diferentes principios de funcionamiento. Uno de los más utilizados en la regulación de máquinas motrices es el basado en la fuerza centrifuga, formado por un mecanismo taquimétrico, cuya velocidad de rotación es proporcional a la del alternador. Al variar el par resistente, tiende a variar la velocidad nominal y por tanto, en mecanismo centrífugo se desplazará transmitiendo a través del servomotor, la señal para abrir o cerrar más la entrada del agua. El motivo de no actuar directamente el mecanismo sobre el caudal es porque la potencia es insuficiente. En las turbinas Francis y Kaplan, el dispositivo regulador actúa sobre las paletas regulables. El taquímetro detecta las variaciones de velocidad angular, abriendo o cerrando el distribuidor según sea la velocidad angular menor o mayor que la nominal. Actualmente se tiende a colocar un dispositivo acelerométrico, cuya misión es reforzar o atenuar la acción taquimétrica, para obtener un rápido amortiguamiento de las oscilaciones de velocidad acusadas por el mecanismo centrífugo. Otro método de regulación, es la regulación electrónica mediante variadores de frecuencia, que debido a su menor mantenimiento y complejidad mecánica está sustituyendo en la actualidad a los sistemas anteriores. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.36 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.2. Alternadores. En esta central hidráulica se colocan dos alternadores síncronos de 690 V, 50 Hz y 750 r.p.m. de velocidad nominal y una potencia máxima de 1.500 kW. Son alternadores síncronos con polos salientes en el rotor, de 8 polos, para colocar en disposición vertical, unidos al eje de la turbina mediante dos multiplicadores de velocidad de relación 11,9. Posee sistema de excitación Brushless o diodos giratorios, es decir sin escobillas ni anillos rozantes, de forma que se abarata su mantenimiento. La fuente de continua es un rectificador no controlado situado en el mismo rotor (dentro del mismo) alimentado en alterna por un generador situado también en el mismo eje y cuyo bobinado de campo es excitado desde un rectificador controlado que rectifica la señal generada por el giro de unos imanes permanentes situados en el mismo rotor (que constituyen la excitatriz piloto de alterna). Tienen ventilación cerrada TEWC, sistema de enfriamiento cerrado, donde el aire recircula constantemente y se enfría pasando a través del tubo del enfriador, dentro de los cuales se hace pasar agua de circulación. La suciedad y materias extrañas no existen en el sistema, y puesto que se tiene agua de enfriamiento disponible, la temperatura del aire puede mantenerse tan baja como se desee. La ventaja del generador síncrono es que la frecuencia y la velocidad van unidas mediante la siguiente relación: p f nalternador × =60 Donde n = velocidad de sincronismo. f = frecuencia de alimentación. (50 Hz) p = pares de polos del alternador. Por lo que regulando la velocidad de giro de la turbina mediante los álabes del rodete de la turbina se regula directamente la frecuencia de salida del alternador. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.37 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Características de los alternadores: Marelligenerators MJT 500 LA8 (modificado para 690 V pero con características constructivas similares) Nº de alternadores 2 Tipo de alternadores Sícronos de polos salientes Potencia máxima 1500 kVA (cada alternador) Tipo de excitación Brushless (diodos giratorios) Fuente de C.C. Rectificador no controlado en el rotor Sist. Ventilación TEWC Tensión de generación 690 V Nº polos 8 Frecuencia 50 Hz Disposición vertical Para un mayor detalle y características consultar anexo 4 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.38 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.3. Transformador de potencia. 2.7.3.1. Introducción. Los transformadores de potencia hacen posible, la generación, transporte y consumo de la energía eléctrica en condiciones optimas de rentabilidad. En el caso del transporte a mayor tensión más económico resulta el hecho del transporte, ya que la corriente es menor y es necesaria una menor sección de la línea, reduciendo así las perdidas por efecto Joule en los cables conductores. La potencia disipada P en un conductor de resistencia R por el que circula una corriente alterna de intensidad I es P = R x I2 En este caso la tensión de transporte, debido a las exigencias de la compañía suministradora es de evacuación en media tensión a 30 kV, por lo que es necesario elevar la tensión desde la tensión de generación, 660 V, hasta los 30 kV para el transporte, así como el caso inverso en el caso de que la central no este procediendo, para así alimentar todos los servicios de dicha central. El transformador de tensión es una máquina eléctrica basada en el fenómeno de inducción mutua, que modifica la tensión manteniendo la frecuencia, está constituida por dos arrollamientos aislados entre sí, arrollados en torno a un núcleo cerrado, conservando casi toda la potencia, es decir con muy alto rendimiento y muy pocas pérdidas (por flujos dispersos y calentamientos por ejemplo). Los métodos de refrigeración varían según las necesidades y pueden ser en aceite, en seco, con refrigeración forzada, por convección natural etc. La refrigeración por aceite presenta una serie de ventajas, el aceite tiene gran capacidad dieléctrica y recuperación que otros aislantes y refrigerantes, pero la legislación obliga a la construcción de un foso de recogida, con el coste que eso conlleva. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.39 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2/4 98,17 1/4 97,97 Rendimiento con cos φ =0,8 (%)a 4/4 96,88 3/4 97,37 2/4 97,73 1/4 97,48 Relación de tensiónes V/V 690/400 Frecuencia 50 Hz Longitud mm. mm. 825 Anchura mm. mm. 50 Altura mm. mm. 985 Peso Total Kg. Kg. 320 Nivel de ruido db 45 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.46 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Este tipo de trasformador tiene las siguientes características: • Devanados de conductor electrolítico de máxima conductividad, con conductor de hoja en baja tensión. • Núcleo de acero al silicio de grano orientado grado MOH tipo formado, enrollado y traslapado. • Elevación de temperatura de 80° C, 115° C ó 150° C. • Sistema de Aislamiento de 220°C, con impregnación en resina aislante sin solvente no inflamable.(clase H) • Dos derivaciones arriba y dos abajo del voltaje nominal primero. 1 Devanado primario 2 Devanado secundario 3 Núcleo 4 Conexiones a devanados 5 Soportes antivibratorios 6 Derivaciones para ajuste de voltaje 7 Barra del neutro del secundario Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.47 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.5. Conductores y secciones. Los conductores se han elegido cumpliendo con las normas aplicables, teniendo en cuenta las intensidades que han de soportar, caídas de tensión, y el tipo de colocación de los mismos como se detalla en el apartado de cálculos eléctricos, respetando y teniendo en cuenta, en todo momento, las todas las normativas vigentes tanto en alta como en baja tensión. 2.7.5.1. Conductor de línea subterránea de 30 kV. CABLE AL VOLTALENE H COMPACT 1, 18/30 kV. (Estructura del cable normalizado por Endesa (nuevo diseño)) Código: 20090763 Tipo: AL RH5Z1 Fabricante: Prysmian Cables & Systems. Tensión: 18/30 kV Norma de diseño: IEC 60502-2, G3 DND003 (en lo aplicable). Composición: Conductor: cuerda redonda compacta de hilos de aluminio según UNE EN 60228. 1. Semiconductora interna: capa extrusionada de material semiconductor. 2. Aislamiento: polietileno reticulado, (XLPE). 3. Semiconductora externa: capa extrusionada de material semiconductor separable en frío. 4. Protección longitudinal contra el agua: cinta hinchante semiconductora. 5. Pantalla metálica: cinta longitudinal de alumino termosoldada y adherida a la cubierta. 6. Cubierta exterior: poliolefina termoplástico, Z1 Vemex. (Color rojo) Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.48 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Características dimensionales 18/30 kV: 1 x sección conductor (Al) (mm2) 1x240 (1) Nominal aislamiento* (mm) 32,6 Espesor aislamiento (mm) 6,4 Nominal exterior* (mm) 40,5 Espesor cubierta (mm) 2,0 Peso aproximado* (kg/km) 1690 Radio de curvatura estático (posición final) (mm) 608 Radio de curvatura dinámico (durante tendido) (mm) 810 (1)Sección homologada por las compañías del Grupo Endesa. *Valores aproximados (sujetos a tolerancias propias de fabricación). Características eléctricas Tensión nominal simple, Uo (kV) 18 Tensión nominal entre fases, U (kV) 30 Tensión máxima entre fases, Um (kV) 36 Tensión a impulsos, Up (kV) 170 Temperatura máxima admisible en el conductor en servicio permanente (ºC) 90 Temperatura máxima admisible en el conductor en régimen de cortocircuito (ºC) 250 Resistencia del conductor a 20 ºC (Ω/km) 0,125 Resistencia del conductor a T máx (105 ºC) (Ω /km) 0,161 Reactancia inductiva (Ω /km) 0,114 Capacidad (mF/km) 0,229 Para unas características más detalladas consultar ANEXO 2 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.49 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.5.2. Conductores desde el secundario (690V) del transformador de potencia hasta embarrado de 690V. AFUMEX 1000 V (AS). Color negro Designación genérica: RZ1-K (AS) Fabricante: Prysmian Cables & Systems. Tensión: 0,6/1kV. Norma de diseño: UNE 21123-4. Temperatura de servicio (instalación fija): -40 ºC, +90 ºC. (Cable termoestable). Ensayo de tensión en c.a. durante 5 minutos: 3500 V. Descripción: Conductor: o Metal: Cobre electrolítico recocido. o Flexibilidad: Flexible, clase 5, según UNE EN 60228. o Temperatura máxima en el conductor: 90 ºC en servicio permanente, 250 ºC en cortocircuito Aislamiento: o Material: Mezcla de polietileno reticulado (XLPE), tipo DIX3. o Colores: negro; según UNE 21089-1. Cubierta: Mezcla especial cero halógenos, tipo AFUMEX Z1. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.50 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Características técnicas: 1 x sección conductor (Cu) (mm2) 1x240 Espesor aislamiento (mm) 1,7 Diámetro exterior (mm) 26,9 Resistencia del conductor a 20 ºC (Ω/km) 0,08 Peso total (kg/km) 2350 intensidad admisible al aire (1) (A) 490 Cos φ = 1 0,17 Caída de tensión (V/A km) Cos φ = 0,8 0,22 (1) Instalación en bandeja al aire (40 ºC). XLPE3 con instalación tipo F columna 11 (1x trifásica). Para unas características más detalladas consultar ANEXO 2 2.7.5.3. Conductor desde el embarrado de 690V hasta cada generador. El conductor presenta idénticas características y sección al seleccionado para el tramo desde el secundario (690V) del transformador de potencia hasta embarrado de 690V. Para unas características más detalladas consultar ANEXO 2 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.51 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.5.4. Conductor desde el embarrado de 690 V hasta el transformador de servicios auxiliares. AFUMEX 1000 V (AS). Color negro Designación genérica: RZ1-K (AS) Fabricante: Prysmian Cables & Systems. Tensión: 0,6/1kV. Norma de diseño: UNE 21123-4. Temperatura de servicio (instalación fija): -40 ºC, +90 ºC. (Cable termoestable). Ensayo de tensión en c.a. durante 5 minutos: 3500 V. Descripción: Conductor: o Metal: Cobre electrolítico recocido. o Flexibilidad: Flexible, clase 5, según UNE EN 60228. o Temperatura máxima en el conductor: 90 ºC en servicio permanente, 250 ºC en cortocircuito Aislamiento: o Material: Mezcla de polietileno reticulado (XLPE), tipo DIX3. o Colores: negro; según UNE 21089-1. Cubierta: Mezcla especial cero halógenos, tipo AFUMEX Z1. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.52 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Características técnicas: 1 x sección conductor (Cu) (mm2) 1x25 Espesor aislamiento (mm) 0,9 Diámetro exterior (mm) 11 Resistencia del conductor a 20 ºC (Ω/km) 0,78 Peso total (kg/km) 290 intensidad admisible al aire (1) (A) 116 Cos φ = 1 1,59 Caída de tensión (V/A km) Cos φ = 0,8 1,37 (1) Instalación en bandeja al aire (40 ºC). XLPE3 con instalación tipo F columna 11 (1x trifásica). Para unas características más detalladas consultar ANEXO 2 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.53 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.5.5. Conductor desde el embarrado de 400 V hasta el transformador de servicios auxiliares. AFUMEX 1000 V (AS). Color negro Designación genérica: RZ1-K (AS) Fabricante: Prysmian Cables & Systems. Tensión: 0,6/1kV. Norma de diseño: UNE 21123-4. Temperatura de servicio (instalación fija): -40 ºC, +90 ºC. (Cable termoestable). Ensayo de tensión en c.a. durante 5 minutos: 3500 V. Descripción: Conductor: o Metal: Cobre electrolítico recocido. o Flexibilidad: Flexible, clase 5, según UNE EN 60228. o Temperatura máxima en el conductor: 90 ºC en servicio permanente, 250 ºC en cortocircuito Aislamiento: o Material: Mezcla de polietileno reticulado (XLPE), tipo DIX3. o Colores: negro; según UNE 21089-1. Cubierta: Mezcla especial cero halógenos, tipo AFUMEX Z1. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.54 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Características técnicas: 1 x sección conductor (Cu) (mm2) 1x25 Espesor aislamiento (mm) 0,9 Diámetro exterior (mm) 11 Resistencia del conductor a 20 ºC (Ω/km) 0,78 Peso total (kg/km) 290 intensidad admisible al aire (1) (A) 116 Cos φ = 1 1,59 Caída de tensión (V/A km) Cos φ = 0,8 1,37 (1) Instalación en bandeja al aire (40 ºC). XLPE3 con instalación tipo F columna 11 (1x trifásica). Para unas características más detalladas consultar ANEXO 2 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.55 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Si las condiciones de la instalación son tales que pueden dar lugar a tensiones de contacto superiores a los valores señalados anteriormente, se asegurará la rápida eliminación de la falta mediante dispositivos de corte adecuados a la corriente de servicio. La resistencia de un electrodo depende de sus dimensiones, de su forma y de la resistividad del terreno en el que se establece. Esta resistividad varía frecuentemente de un punto a otro del terreno, y varía también con la profundidad. 2.7.7.2.4. Tomas de tierra independientes. Se considerará independiente una toma de tierra respecto a otra, cuando una de las tomas de tierra, no alcance, respecto a un punto de potencial cero, una tensión superior a 50 V cuando por la otra circula la máxima corriente de defecto a tierra prevista. 2.7.7.2.5. Separación entre las tomas de tierra de las masas de las instalaciones de utilización y de las masas de un centro de transformación. Se verificará que las masas puestas a tierra en una instalación de utilización, así como los conductores de protección asociados a estas masas o a los relés de protección de masa, no están unidas a la toma de tierra de las masas de un centro de transformación, para evitar que durante la evacuación de un defecto a tierra en el centro de transformación, las masas de la instalación de utilización puedan quedar sometidas a tensiones de contacto peligrosas. Si no se hace el control de independencia indicando anteriormente (50 V), entre la puesta a tierra de las masas de las instalaciones de utilización respecto a la puesta a tierra de protección o masas del centro de transformación, se considerará que las tomas de tierra son eléctricamente independientes cuando se cumplan todas y cada una de las condiciones siguientes: a) No exista canalización metálica conductora (cubierta metálica de cable no aislada especialmente, canalización de agua, gas, etc.) que una la zona de tierras del centro de transformación con la zona en donde se encuentran los aparatos de utilización. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.62 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria b) La distancia entre las tomas de tierra del centro de transformación y las tomas de tierra u otros elementos conductores enterrados en los locales de utilización es al menos igual a 15 metros para terrenos cuya resistividad no sea elevada (<100 ohmios.m). Cuando el terreno sea muy mal conductor, la distancia deberá ser calculada. c) El centro de transformación está situado en un recinto aislado de los locales de utilización o bien, si esta contiguo a los locales de utilización o en el interior de los mismos, está establecido de tal manera que sus elementos metálicos no están unidos eléctricamente a los elementos metálicos constructivos de los locales de utilización. Sólo se podrán unir la puesta a tierra de la instalación de utilización (edificio) y la puesta a tierra de protección (masas) del centro de transformación, si el valor de la resistencia de puesta a tierra única es lo suficientemente baja para que se cumpla que en el caso de evacuar el máximo valor previsto de la corriente de defecto a tierra (Id) en el centro de transformación, el valor de la tensión de defecto (Vd = Id x Rt) sea menor que la tensión de contacto máxima aplicada. 2.7.7.2.6. Revisión de las tomas de tierra. Por la importancia que ofrece, desde el punto de vista de la seguridad cualquier instalación de toma de tierra, deberá ser obligatoriamente comprobada por el Director de la Obra o Instalador Autorizado en el momento de dar de alta la instalación para su puesta en marcha o en funcionamiento. Personal técnicamente competente efectuará la comprobación de la instalación de puesta a tierra, al menos anualmente, en la época en la que el terreno esté mas seco. Para ello, se medirá la resistencia de tierra, y se repararán con carácter urgente los defectos que se encuentren. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.63 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.7.3. Prescripciones recogidas en el Reglamento Sobre Centrales Eléctricas, Subestaciones y Centros De Transformación: 2.7.7.3.1. Prescripciones generales de seguridad. 2.7.7.3.1.1. Tensiones máximas aplicables al cuerpo humano. Toda instalación eléctrica deberá disponer de una protección o instalación de tierra diseñada en forma tal que, en cualquier punto normalmente accesible del interior o exterior de la misma donde las personas puedan circular o permanecer, éstas queden sometidas como máximo a las tensiones de paso y contacto (durante cualquier defecto en la instalación eléctrica o en la red unida a ella) que resulten de la aplicación de las fórmulas que se recogen a continuación. La tensión máxima de contacto aplicada, en voltios, que se puede aceptar se determina en función del tiempo de duración del efecto, según la fórmula siguiente: (1) n ca t K V= Siendo: K = 72 y n = 1 para tiempos inferiores a 0,9 segundos. K = 78,5 y n = 0,18 para tiempos superiores a 0,9 segundos e inferiores a 3 segundos. t = duración de la falta en segundos. Para tiempos comprendidos entre 3 y 5 segundos la tensión de contacto aplicada no sobre pasará los 64 V. Para tiempos superiores a 5 segundos la tensión de contacto aplicada no será superior a 50 V. salvo casos excepcionales justificados no se considerarán tiempos inferiores a 0,1 segundos. En caso de instalaciones con reenganche automático rápido (no superior a 0,5 segundos) el tiempo a considerar en la fórmula será la suma de los tiempos parciales de mantenimiento de la corriente de defecto. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.64 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria A partir de la fórmula anterior (1) se pueden determinar las máximas tensiones de paso y contacto admisibles en una instalación, considerando todas las resistencias que intervienen en el circuito. A efectos del cálculo de proyecto se podrán emplear, para la estimación de las mismas, las expresiones siguientes: (2) Tensión de paso: ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛+= 1000 6ρ 1 t 10K Vs n p (V). (3) Tensión de contacto: ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛+= 1000 1,5ρ 1 t K Vs n c Que responden a un planteamiento simplificado del circuito, al despreciar la resistencia de la piel y del calzado, y que se han determinado suponiendo que la resistencia del cuerpo humano es de 1000 ohmios, y asimilando cada pie a un electrodo en forma de placa de 200 centímetros cuadrados de superficie, ejerciendo sobre el suelo una fuerza mínima de 250 N, lo que representa una resistencia de contacto con el suelo evaluada en función de la resistividad superficial ρs del terreno de 3 ρs. Si son de prever contactos del cuerpo humano con partes metálicas no activas que puedan ponerse a distinto potencial, se aplicará la fórmula (3) de la tensión de contacto haciendo ρs – 0. El proyectista de la instalación de tierra deberá comprobar mediante el empleo de un procedimiento de cálculo sancionado por la práctica que los valores de las tensiones de paso V’p, y de contacto, V’c, que calcule para la instalación proyectada en función de la geometría de la misma, de la corriente de puesta a tierra que considere y de la resistividad correspondiente al terreno, no superen en las condiciones más desfavorables las calculadas por las fórmulas (2) y (3) en ninguna zona del terreno afectada por la instalación de tierra. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.65 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.7.3.1.2. Prescripciones en relación con el dimensionado. El dimensionado de las instalaciones se hará de forma que no se produzcan calentamientos que puedan deteriorar sus características o aflojar elementos desmontables. El dimensionado de la instalación de tierra es función de la intensidad que, en caso de defecto, circula a través de la parte afectada de la instalación de tierra y del tiempo de duración del defecto. En las instalaciones con redes de tensiones nominales distintas y una instalación de tierra común, debe cumplirse lo anterior para cada red. Podrán no tomarse en consideración defectos simultáneos en varias redes. Lo indicado anteriormente, en este punto 1.2, no se aplica a las puestas a tierra provisionales de los lugares de trabajo. Los electrodos y demás elementos metálicos llevarán las protecciones precisas para evitar corrosiones peligrosas durante la vida de la instalación. Se tendrán en cuenta las variaciones posibles de las características del suelo en épocas secas y después de haber sufrido corrientes de defecto elevadas. Al efecto se dan instrucciones en los apartados que siguen sobre la forma de determinar las dimensiones, fijando en ciertos casos valores mínimos. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.66 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.7.3.2. Proyecto de instalaciones de puesta a tierra. 2.7.7.3.2.1. Procedimiento. Teniendo en cuenta las tensiones aplicadas máximas establecidas en el apartado 1.1, al proyectar una instalación de tierras se seguirá el procedimiento que sigue: 1. Investigación de las características del suelo. 2. Determinación de las corrientes máximas de puesta a tierra y del tiempo máximo correspondiente de eliminación del defecto. 3. Diseño preliminar de la instalación de tierra. 4. Cálculo de la resistencia del sistema de tierra. 5. Cálculo de las tensiones de paso en el exterior de la instalación. 6. Cálculo de las tensiones de paso y contacto con el interior de la instalación. 7. Comprobar que las tensiones de paso y contacto calculadas en los puntos 5 y 6 son inferiores a los valores máximos definidos por las ecuaciones (2) y (3). 8. Investigación de las tensiones transferibles al exterior por tuberías, raíles, vallas, conductores de neutro, blindajes de cables, circuitos de señalización y de los puntos especialmente peligrosos, y estudio de las formas de eliminación o reducción. 9. Corrección y ajuste del diseño inicial estableciendo el definitivo. Después de construida la instalación de tierra, se harán las comprobaciones y verificaciones precisas in situ, tal como se indica en el apartado 8.1, y se efectuarán los cambios necesarios que permitan alcanzar valores de tensión aplicada inferiores o iguales a los máximos admitidos. 2.7.7.3.2.2. Condiciones difíciles de puesta a tierra. Cuando por los valores de la resistividad del terreno, de la corriente de puesta a tierra o del tiempo de eliminación de la falta, no sea posible técnicamente, o resulte económicamente desproporcionado mantener los valores de las tensiones aplicadas de paso y contacto dentro de los límites fijados en los apartados anteriores, deberá recurrirse al empleo de medidas adicionales de seguridad a fin de reducir los riesgos a las personas y los bienes. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.67 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Tales medidas podrán ser entre otras: a) Hacer inaccesibles las zonas peligrosas. b) Disponer suelos o pavimentos que aíslen suficientemente de tierra las zonas de servicio peligrosas. c) Aislar todas las empuñaduras o mandos que hayan de ser tocados. d) Establecer conexiones equipotenciales entre la zona donde se realice el servicio y todos los elementos conductores accesibles desde la misma. e) Aislar los conductores de tierra a su entrada en el terreno. Se dispondrá el suficiente número de rótulos avisadores con instrucciones adecuadas en las zonas peligrosas y existirá a disposición del personal de servicio, medios de protección tales como calzado aislante, guantes, banquetas o alfombrillas aislantes. 2.7.7.3.2.3. Elementos de las instalaciones de puesta a tierra y condiciones de montaje. Las instalaciones de puesta a tierra estarán constituidas por uno o varios electrodos enterrados y por las líneas de tierra que conecten dichos electrodos a los elementos que deban quedar puestos a tierra. En las líneas de tierra deberán existir los suficientes puntos de puesta a tierra, que faciliten las medidas de comprobaciones del estado de los electrodos y la conexión a tierra de la instalación. Para la puesta a tierra se podrán utilizar en ciertos casos, previa justificación: a) Las canalizaciones metálicas. b) Los blindajes de cables. c) Los elementos metálicos de fundaciones, salvo las armaduras pretensadas del hormigón. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.68 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.7.3.2.3.1. Líneas de tierra. Los conductores empleados en las líneas de tierra tendrán una resistencia mecánica adecuada y ofrecerán una elevada resistencia a la corrosión. Su sección será tal, que la máxima corriente que circule por ellos en caso de defecto o de descarga atmosférica no lleve a estos conductores a una temperatura cercana a la de fusión, ni ponga en peligro sus empalmes y conexiones. A efectos de dimensionado de las secciones, el tiempo mínimo a considerar para duración del defecto a la frecuencia de la red será de un segundo, y no podrán superarse las siguientes densidades de corriente: Cobre--160 A/mm² Acero--60 A/mm² Sin embargo, en ningún caso se admitirán secciones inferiores a 25 mm² en el caso de cobre y 50 mm² en el caso del acero. Los anteriores valores corresponden a una temperatura final de 200° C. Puede admitirse un aumento de esta temperatura hasta 300° C si no supone riesgo de incendio, lo que equivale a dividir por 1,2 las secciones determinadas de acuerdo con lo dicho anteriormente, respetándose los valores mínimos señalados. Cuando se empleen materiales diferentes de los indicados, se cuidará: a) Que las temperaturas no sobrepasen los valores indicados en el párrafo anterior. b) Que la sección sea como mínimo equivalente, desde el punto de vista térmico, a la de cobre que hubiera sido precisa. c) Que desde el punto de vista mecánico, su resistencia sea, al menos, equivalente a la del cobre de 25 mm². Cuando los tiempos de duración del defecto sean superiores a un segundo, se calcularán y justificará las secciones adoptadas en función del calor producido y su disipación. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.69 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Podrán usarse como conductores de tierra las estructuras de acero de apoyo de los elementos de la instalación, siempre que cumplan las características generales exigidas a los conductores y a su instalación. 2.7.7.3.2.3.2. Instalación de líneas de tierra. Los conductores de las líneas de tierra deben instalarse procurando que su recorrido sea lo más corto posible, evitando trazados tortuosos y curvas de poco radio. Con carácter general se recomienda que sean conductores desnudos instalados al exterior de forma visible. En el caso de que fuese conveniente realizar la instalación cubierta, deberá serlo de forma que pueda comprobarse el mantenimiento de sus características. En las líneas de tierra no podrán insertarse fusibles ni interruptores. Los empalmes y uniones deberán realizarse con medios de unión apropiados, que aseguren la permanencia de la unión, no experimenten al paso de la corriente calentamientos superiores a los del conductor, y estén protegidos contra la corrosión galvánica. 2.7.7.3.2.3.3. Electrodos de puesta a tierra. Los electrodos de puesta a tierra estarán formados por materiales metálicos en forma de varillas, cables, chapas, perfiles, que presenten una resistencia elevada a la corrosión por sí mismos, o mediante una protección adicional, tales como el cobre o el acero debidamente protegido, en cuyo caso se tendrá especial cuidado de no dañar el recubrimiento de protección durante el hincado. Si se utilizasen otros materiales habrá de justificarse su empleo. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.70 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Los electrodos podrán disponerse de las siguientes formas: a) Picas hincadas en el terreno, constituidas por tubos, barras y otros perfiles, que podrán estar formados por elementos empalmables. b) Varillas, barras o cables enterrados, dispuestos en forma radial, mallada, anular. c) Placas o chapas enterradas. 2.7.7.3.2.3.4. Dimensiones mínimas de los electrodos de puesta a tierra. a) Las dimensiones de las picas se ajustarán a las especificaciones siguientes: • Los redondos de cobre o acero recubierto de cobre, no serán de un diámetro inferior a 14 mm. Los de acero sin recubrir no tendrán un diámetro inferior a 20 mm. • Los tubos no serán de un diámetro inferior a 30 mm ni de un espesor de pared inferior a 3 mm. • Los perfiles de acero no serán de un espesor inferior a 5 mm ni de una sección inferior a 350 mm². b) Los conductores enterrados, sean de varilla, cable o pletina, deberán tener una ección mínima de 50 mm² los de cobre, y 100 mm² los de acero. El espesor mínimo de las pletinas y el diámetro mínimo de los alambres de los cables no será inferior a 2 mm los de cobre, y 3 mm los de acero. c) Las placas o chapas tendrán un espesor mínimo de 2 mm los de cobre, y 3 mm las de acero. d) En el caso de suelos en los que pueda producirse una corrosión particularmente importante, deberán aumentarse los anteriores valores. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.71 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 6.3 Interconexión de las instalaciones de tierra. Las puestas a tierra de protección y de servicio de una instalación deberán interconectarse, constituyendo una instalación de tierra general. Excepcionalmente, de esta regla general deben excluirse aquellas puestas a tierra a causa de las cuales puedan presentarse en algún punto tensiones peligrosas para las personas, bienes o instalaciones eléctricas. En este sentido se preverán tierras separadas, entre otros, en los casos siguientes: • Los señalados en la presente Instrucción para Centros de Transformación. • Los casos en que fuera conveniente separar de la instalación de tierra general los puntos neutros de los devanados de los transformadores. • Los limitadores de tensión de las líneas de corriente débil (telefónicas, telegráficas, etc.) que se extienden fuera de la instalación. En las instalaciones en las que coexistan instalaciones de tierra separadas o independientes, se tomarán medidas para evitar el contacto simultáneo inadvertido con elementos conectados a instalaciones de tierra diferentes, así como la transferencia de tensiones peligrosas de una a otra instalación. En las instalaciones en las que coexistan instalaciones de tierra separadas o independientes, se tomarán medidas para evitar el contacto simultáneo inadvertido con elementos conectados a instalaciones de tierra diferentes, así como la transferencia de tensiones peligrosas de una a otra instalación. 2.7.7.3.2.7. Disposiciones particulares de puesta a tierra. En la puesta a tierra de los elementos que a continuación se indican, es preciso tener en cuenta las siguientes disposiciones: Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.78 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.7.3.2.7.1. Descargadores de sobretensiones. La puesta a tierra de los dispositivos utilizados como descargadores de sobretensiones se conectará a la puesta a tierra del aparato o aparatos que protejan. Estas conexiones deben realizarse procurando que su recorrido sea mínimo y sin cambios bruscos de dirección. La resistencia de puesta a tierra asegurará, en cualquier caso, que para las intensidades de descarga previstas, las tensiones a tierra de estos dispositivos no alcancen valores que puedan ser origen de tensiones de retorno o transferidas de carácter peligroso para otras instalaciones o aparatos igualmente puestos a tierra. Los conductores empleados para la puesta a tierra del descargador o descargadores de sobretensiones no serán de acero, ni se dispondrán sobre ellos cintas ni tubos de protección de material magnético. 2.7.7.3.2.7.2. Seccionadores de puesta a tierra. En las instalaciones en las que existan líneas aéreas de salida no equipadas con cable a tierra, pero equipadas con seccionadores de puesta a tierra conectados a la tierra general, deberán adoptarse las precauciones necesarias para evitar la posible transferencia a la línea de tensiones de contacto peligrosas durante los trabajos de mantenimiento en la misma. 2.7.7.3.2.7.3. Conjuntos protegidos por envolvente metálica. En los conjuntos protegidos por envolvente metálica deberá existir una línea de tierra común para la puesta a tierra de la envolvente, dispuesta a lo largo de toda la aparamenta. La sección mínima de dicha línea de tierra será de 35 mm², si es de cobre, y para otros materiales tendrá la sección equivalente de acuerdo con lo dictado en la presente Instrucción. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.79 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Las envolventes externas de cada celda se conectarán a la línea de tierra común, como asimismo se hará con todas las partes metálicas que no formen parte de un circuito principal o auxiliar que deban ser puestas a tierra. A efectos de conexión a tierra de las armaduras internas, tabiques de separación de celdas, etc., se considera suficiente para la continuidad eléctrica, su conexión por tornillos o soldadura. Igualmente las puertas de los compartimentos de alta tensión deberán unirse a la envolvente de forma apropiada. Las piezas metálicas de las partes extraíbles que están normalmente puestas a tierra, deben mantenerse puestas a tierra mientras el aislamiento entre los contactos de un mismo polo no sea superior, tanto a frecuencia industrial como a onda de choque, al aislamiento a tierra o entre polos diferentes. Estas puestas a tierra deberán producirse automáticamente. 2.7.7.3.2.7.4. Elementos de la construcción. Los elementos metálicos de la construcción en edificaciones que alberguen instalaciones de alta tensión, deberán conectarse a tierra de acuerdo con las siguientes normas: En los edificios de estructura metálica los elementos metálicos de la estructura deberán ser conectados a tierra. En estas construcciones, los restantes elementos metálicos como puertas, ventanas, escaleras, barandillas, tapas y registros, etc., así como las armaduras en edificios de hormigón armado, deberán ser puestas a tierra cuando pudieran ser accesibles y ponerse en tensión por causa de defectos o averías. Cuando la construcción estuviera realizada con materiales, tales como hormigón en masa, ladrillo o mampostería, no es necesario conectar a tierra los elementos metálicos anteriormente citados, más que cuando pudieran ponerse en tensión por causa de defecto o averías, y además pudieran ser alcanzados por personas situadas en el exterior de los recintos de servicio eléctrico. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.80 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.7.3.2.7.5. Elementos metálicos que salen fuera de la instalación. Los elementos metálicos que salen fuera del recinto de la instalación, tales como raíles y tuberías, deben estar conectados a la instalación de tierra general en varios puntos si su extensión es grande. Será necesario comprobar si estos elementos pueden transferir al exterior tensiones peligrosas, en cuyo caso deben adoptarse las medidas necesarias para evitarlo mediante juntas aislantes, u otras medidas, si fuera necesario. 2.7.7.3.2.7.6. Vallas y cercas metálicas. Para su puesta a tierra pueden adoptarse diversas soluciones en función de las dimensiones de la instalación y características del terreno: a) Pueden ser incluidas dentro de la instalación de tierra general y ser conectadas a ellas. b) Pueden situarse distantes de la instalación de tierra general y conectarse a una instalación de tierra separada o independiente. c) Pueden situarse distantes de la instalación de tierra general y no necesitar instalación de tierra para mantener los valores fijados para las tensiones de paso y contacto. 2.7.7.3.2.7.7. Centros de transformación 2.7.7.3.2.7.7.1. Separación de la tierra de los neutros. Para evitar tensiones peligrosas provocadas por defectos en la red de alta tensión, los neutros de baja tensión de las líneas que salen fuera de la instalación general, pueden conectarse a una tierra separada. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.81 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.7.3.2.7.7.2. Aislamiento entre las instalaciones de tierra. Cuando, de acuerdo con lo dicho en el apartado anterior, se conecten los neutros de baja tensión a una tierra separada de la tierra general del centro, se cumplirán las siguientes prescripciones: a) Las instalaciones de tierra deberán aislarse entre sí para la diferencia de tensiones que pueda aparecer entre ambas. b) El conductor de conexión entre el neutro de baja tensión del transformador y su electrodo de tierra ha de quedar aislado dentro de la zona de influencia de la tierra general. Dicha conexión podrá realizarse conectando al electrodo directamente, un punto del conductor neutro y estableciendo los aislamientos necesarios. c) Las instalaciones de baja tensión en el interior de los centros de transformación poseerán, con respecto a tierra, un aislamiento correspondiente a la tensión señalada en el punto a). En el caso de que el aislamiento propio del equipo de baja tensión alcance este valor, todos los elementos conductores del mismo que deban ponerse a tierra como canalizaciones, armazón de cuadros, carcasas de aparatos, etc., se conectarán a la tierra general del centro, uniéndose a la tierra separada solamente los neutros de baja tensión. Cuando el equipo de baja tensión no presente el aislamiento indicado anteriormente, los elementos conductores del mismo que deban conectarse a tierra, como canalizaciones, armazón de cuadros, carcasas de aparatos, etc., deberán montarse sobre aisladores de un nivel de aislamiento correspondiente a la tensión señalada en el punto a). En este caso, dichos elementos conductores se conectarán a la tierra del neutro de baja tensión, teniendo entonces especial cuidado con las tensiones de contacto que puedan aparecer. d) Las líneas de salida de baja tensión deberán aislarse dentro de la zona de influencia de la tierra general teniendo en cuenta las tensiones señaladas en el punto a). Cuando las líneas de salida sean en cable aislado con envolventes conductoras, deberán tenerse en cuenta la posible transferencia al exterior de tensiones a través de dichas envolventes. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.82 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.7.3.2.7.7.3. Redes de baja tensión con neutro aislado. Cuando en la parte de baja tensión el neutro del transformador esté aislado o conectado a tierra por una impedancia de alto valor, se dispondrá limitador de tensión entre dicho neutro y tierra o entre una fase y tierra, si el neutro no es accesible. 2.7.7.3.2.7.7.4. Centros de transformación conectados a redes de cables subterráneos. En los centros de transformación alimentados en alta tensión por cables subterráneos provistos de envolventes conductoras unidas eléctricamente entre sí, se conectarán todas las tierras en una tierra general en los dos casos siguientes: a) Cuando la alimentación en alta tensión forma parte de una red de cables subterráneos con envolventes conductoras, de suficiente conductividad. b) Cuando la alimentación en alta tensión forma parte de una red mixta de líneas aéreas y cables subterráneos con envolventes conductoras, y en ella existen dos o más tramos de cable subterráneo con una longitud total mínima de 3 km con trazados diferentes y con una longitud cada uno de ellos de más de 1 km. En las instalaciones conectadas a redes constituidas por cables subterráneos con envolventes conductoras de suficiente sección, se pueden utilizar como electrodos de tierra dichas envolventes, incluso sin la adición de otros electrodos de tierra. 2.7.7.3.2.8. Medidas y vigilancia de las instalaciones de puesta a tierra. 2.7.7.3.2.8.1. Mediciones de las tensiones de paso y contacto aplicadas. El Director de Obra deberá verificar que las tensiones de paso y contacto aplicadas están dentro de los límites admitidos con un voltímetro de resistencia interna de mil ohmios. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.83 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Los electrodos de medida para simulación de los pies deberán tener una superficie de 200 cm² cada uno y deberán ejercer sobre el suelo una fuerza mínima de 250 N cada uno. Se emplearán fuentes de alimentación de potencia adecuada para simular el defecto, de forma que la corriente inyectada sea suficientemente alta, a fin de evitar que las medidas queden falseadas como consecuencia de corrientes vagabundas o parásitas circulantes por el terreno. Consecuentemente, y a menos que se emplee un método de ensayo que elimine el efecto de dichas corrientes parásitas, por ejemplo, método de inversión de la polaridad, se procurará que la intensidad inyectada sea del orden del 1 por 100 de la corriente para la cual ha sido dimensionada la instalación y en cualquier caso no inferior a 50 A para centrales y subestaciones y 5 A para centros de transformación. Los cálculos se harán suponiendo que existe proporcionalidad para determinar las tensiones posibles máximas. Para instalaciones de tercera categoría que respondan a configuraciones tipo, como es el caso de la mayoría de los centros de transformación, el Órgano territorial competente podrá admitir que se omita la realización de las anteriores mediciones,v sustituyéndolas por la correspondiente a la resistencia de puesta a tierra, si se ha establecido la correlación, sancionada por la práctica, en situaciones análogas, entre tensiones de paso y contacto y resistencia de puesta a tierra. 2.7.7.3.2.8.2. Vigilancia periódica. Las instalaciones de tierra serán revisadas, al menos, una vez cada tres años a fin de comprobar el estado de las mismas. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.84 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.7.4. Prescripciones recogidas en el R.L.A.T. 2.7.7.4.1. Conexión de los apoyos a tierra. (Art. 12.6) Los apoyos de las líneas eléctricas de alta tensión deberán conectarse a tierra de un modo eficaz, de acuerdo con las normas que en el presente apartado se dictan , determinadas, teniendo en cuenta las características que pueden influir en: a) La magnitud de la caída de tensión en la toma de tierra durante las descargas. b) La duración de las descargas a tierra. c) La probabilidad de contactos con las personas; y d) La probabilidad de fallo del aislamiento. Deberán conectarse a tierra, mediante una conexión específica, todos los apoyos metálicos y de hormigón armado, así como las armaduras metálicas de los de madera en líneas de primera categoría, cuando formen, puente conductor entre los puntos de fijación de los herrajes de los diversos aisladores. En el caso de líneas equipadas con protecciones de la sensibilidad necesaria para detectar faltas francas a tierra en cualquier punto de la línea averiada en un tiempo muy breve, podrá omitirse la prescripción del párrafo anterior, en los casos siguientes: a) En los apoyos de hormigón armado, así como en los metálicos implantados directamente en el terreno, situados en zonas no frecuentadas y no equipados con cables de tierra, puede prescindirse de la puesta a tierra de la puesta a tierra de los apoyos en líneas de tensiones nominales de : hasta 45 kV. Para los primeros y de hasta 20 kV. Para los segundos, ambas tensiones incluidas. b) En líneas equipadas con cables de tierra, sea cual fuera el material constituyente del apoyo, deberá disponerse toma de tierra en un apoyo por lo menos cada 500 metros, salvo en los apoyos de seguridad reforzada, que deberán estar siempre conectados a tierra. La puesta a tierra de los apoyos de hormigón armado podrá efectuarse de las dos formas siguientes: Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.85 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Conectando a tierra directamente los herrajes o armaduras metálicas a las que estén fijados los aisladores, mediante un conductor de conexión. Conectando a tierra la armadura del hormigón, siempre que la armadura reúna las condiciones que más adelante se exigen para los conductores, de,conexión a tierra. Sin embargo, esta forma de conexión no se admitirá en los apoyos de hormigón pretensado. Los conductores de conexión a tierra podrán ser de cualquier material metálico que reúna las condiciones exigidas en el apartado 1 artículo 8º. Tendrán una sección tal que puedan soportar sin un calentamiento peligroso la máxima corriente de descarga a tierra prevista, durante un tiempo doble al de accionamiento de las protecciones de la línea. En ningún caso la sección de estos conductores será inferior a la eléctricamente equivalente a 16 mm2 de cobre. Se cuidará la protección de los conductores de conexión a tierra en las zonas inmediatamente superior e inferior al terreno, de modo que queden defendidos contra golpes, etc. En este sentido, cuando en el apoyo exista macizo de hormigón, el conductor no debe tenderse por encima de él, sino atravesarlo. Las tomas de tierra deberán ser de un material, diseño, dimensiones, colocación en el terreno y número, apropiados para la naturaleza y condiciones del propio terreno, de modo que puedan garantizar una resistencia de difusión, mínima en cada caso y de larga permanencia. El tipo o modelo, dimensiones y colocación (bajo la superficie del terreno) de los electrodos de difusión deberá figurar claramente en un plano de los que forman el proyecto de la línea, de modo que pueda ser aprobado por el Servicio correspondiente de la Administración. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.86 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.7.4.2. Art.26. La resistencia de difusión máxima de la puesta a tierra no excederá de los valores que se obtengan bajo los siguientes criterios, para el caso de que se produjera un paso de corriente a tierra a través del apoyo. 1º.- En el caso en que las protecciones de la línea estuvieran dispuestas para la desconexión rápida de la misma, el umbral de funcionamiento de los dispositivos de protección será, como máximo el 50 por 100 de la intensidad de la corriente originada por la perturbación. Dentro de este criterio y en zonas frecuentadas, la resistencia de difusión de la puesta a tierra de los apoyos no será superior a 20 ohmios. En el caso de que este valor de la resistencia de difusión fuese difícil de obtener, en líneas de segunda y tercera categorías, siempre que estén provistas de protecciones sensibles y rápidas, de acuerdo con lo dicho en el apartado 6 de artículo 12, se admitirá un valor de la resistencia de difusión superior, siempre que se refuerce el aislamiento del apoyo hasta el valor correspondiente al escalón superior de tensión indicado en el artículo 24 para las ondas de choque. En las zonas de pública concurrencia, además de cumplirse lo anterior, será obligatorio el empleo de electrodos de difusión o tomas de tierra en anillo cerrado, enterrado alrededor de empotramiento del apoyo, a un metro ( 1 m. ) de distancia de las aristas del macizo de la cimentación, o de la superficie exterior del apoyo si no existiese macizo. Cuando no esté prevista la desconexión rápida mencionada en la condición anterior, la caída de tensión motivada por la corriente de falta, a través de la resistencia de la toma de tierra será de 125 voltios, como máximo. Deberá obtenerse una resistencia de difusión de 20 ohmios en la puesta a tierra de todos los apoyos que soporten interruptores, seccionadores u otros apartados de maniobra, debiendo estar conectadas a tierra las carcasas y partes metálicas de los mismos. Asimismo, en este caso, se deberán disponer de tomas de tierra de tipo anillo o malla. En el caso de que estos apartados tengan mando a mano para su accionamiento mecánico, éste debe quedar puesto a tierra, recomendándose además que existan aisladores de características adecuadas, instalados entre su palanca de accionamiento y al propio aparato. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.87 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.9. Baterías de acumuladores de corriente continua y equipo de carga. 2.7.9.1. Generalidades. Los sistemas de protección y control de las instalaciones eléctricas de alta tensión se alimentaran mediante corriente continua procedente de baterías de acumuladores asociados con sus cargadores alimentados por corriente alterna. Se exceptúan de esta obligación las instalaciones de centros de transformación de 3ª categoría y aquellos casos en los que se justifique debidamente no ser necesario su empleo. En condiciones normales de explotación, el equipo de carga de la batería será capaz de suministrar los consumos permanentes y además de mantener la batería en condiciones óptimas. En caso de falta de corriente alterna de alimentación al equipo de carga o fallo por avería del mismo, deberá ser la propia batería de acumuladores la encargada den efectuar el suministro de corriente continua a los sistemas de protección y control de instalación. El proyectista deberá fijar el tiempo de autonomía en estas condiciones, teniendo en cuenta las particularidades que concurran en sus sistemas de control y protección, así como la tensión mínima que deberá mantenerse al final de la descarga de la batería, que deberá coincidir con la tolerancia de los equipos alimentados por la misma. 2.7.9.2. Tensiones nominales. En el diseño de los sistemas de protección y control, se tendrá en cuenta la normalización de las tensiones nominales de corriente continua que se establece a continuación: 12 - 24 - 48 - 125 - 220 voltios. Las citadas tensiones nominales serán utilizadas como referencia por el usuario y permitirán definir el número de elementos de acumulador que contendrá la batería, así como la tensión de flotación que deberá suministrar el equipo de carga. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.94 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.9.3. Elección de las baterías de acumuladores. 2.7.9.3.1. Tipos de baterías de acumuladores. Los tipos de baterías de acumuladores que se utilizaran normalmente serán los siguientes: • Baterías ácidas, también denominadas de plomo, en las versiones de vaso abierto o cerrado. • Baterías alcalinas en las versiones de vaso semiestanco o hermético. 2.7.9.3.2. Datos básicos para su elección. En la elección del tipo de baterías, se tendrá en cuenta el valor de los puntas de descarga, el consumo permanente y la capacidad de las baterías. Se emplearan baterías de tipo lento cuando las puntas sean pequeñas en relación con el consumo permanente y baterías de descarga rápida cuando las puntas sean importantes en relación con el citado consumo permanente. 2.7.9.4. Instalación. En los proyectos y posteriores realizaciones de instalaciones de baterías de acumuladores, han de tenerse en cuenta dos aspectos fundamentales: • Requisitos mínimos que han de reunir los locales destinados a su emplazamiento. • Condiciones mínimas que han de cumplirse en las instalaciones propiamente dichas de las mismas. 2.7.9.4.1 Locales. Las baterías de acumuladores eléctricos que puedan desprender gases corrosivos o inflamables en cantidades peligrosas. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.95 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Se emplazaran de acuerdo con las recomendaciones siguientes: • El local de su instalación estará destinado exclusivamente a este fin, será seco y bien ventilado a ser posible con ventilación natural. • El local estar protegido contra temperaturas extremas y aislado, en lo posible, de aquellos lugares o instalaciones donde se puedan producir vapores, gases, polvo, trepidaciones u otros agentes nocivos. • Cuando la batería de acumuladores sea ácida y los vasos de la misma sean abiertos, se evitara la comunicación directa entre el local de instalación de la batería de acumuladores y las salas de maquinas o locales donde se hallen instalados los cuadros u otros equipos eléctricos cuyos aparatos puedan ser afectados en su funcionamiento por los gases corrosivos procedentes de la batería. • Los materiales empleados en la construcción de los locales destinados a la instalación de la batería de acumuladores serán resistentes bien por si mismos, o bien mediante preparación por recubrimientos adecuados, a la acción de los gases que puedan desprender los acumuladores. Este extremo se tendrá particularmente en cuenta en el pavimento, el cual se recomienda disponerlo con una ligera pendiente y un drenaje en forma tal que permita la evacuación en caso de derrame del electrolito y facilite su lavado con agua abundante. Cuando la batería de acumuladores no despida gases corrosivos o inflamables en cantidades peligrosas (Como puede ser los de tipo alcalino o ácido en vasos cerrados y herméticos), se podrán emplazar en locales debidamente ventilados, destinados a otros fines (salas de relés, control o similares) recomendándose su instalación en el interior de armarios metálicos. Dichos armarios pueden llevar o no incorporados los equipos de carga. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.96 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.9.4.2. Condiciones de la instalación. La instalación de los acumuladores debe ser tal, que permita el eventual relleno de electrolito, la limpieza y la sustitución de elementos sin riesgo de contactos accidentales peligrosos para el personal de trabajo. En lugar visible del local en que este instalada la batería de acumuladores o en el interior de los armarios metálicos, cuando la instalación sea de este tipo, se dispondrá un cartel donde estén debidamente especificadas las características principales de la batería, así como las instrucciones precisas para realizar sus cargas periódicas y su mantenimiento. 2.7.9.4.2.1. Baterías ácidas abiertas. En el caso de que la instalación se realice en locales destinados exclusivamente a contener acumuladores del tipo ácido, con vasos abiertos, se tendrá además en cuenta que los pasillos intermedios de acceso no podrán tener un ancho inferior a 75 cm. Los acumuladores estarán aislados de sus soportes y estos del suelo mediante piezas de materias aislantes no higroscópicas, permitiéndose la utilización de maderas tratadas. En estos locales no existirá otra instalación eléctrica además de la propia de la batería, que la correspondiente al alumbrado, Que se realizara según lo indicado en la instrucción MI BT 027 del Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión. Se prohibe expresamente el uso de cualquier tipo de toma de corriente. Las protecciones eléctricas a las que se refiere el apartado 5º de esta Instrucción se situaran fuera de estos locales y las conexiones de salida hasta estas protecciones se realizara tomando las debidas precauciones para evitar cortocircuitos. Se recomienda disponer en estos locales de espacio para almacenar el electrolito, así como de un grifo y pila de agua corriente que permita el rápido lavado del personal que incidentalmente haya tenido contacto con los ácidos. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.97 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.9.4.2.2. Baterías alcalinas o ácidas en vasos cerrados. Las baterías de acumuladores alcalinas o ácidas en vasos cerrados, que estén instaladas en armarios metálicos, podrán ubicarse a la intemperie siempre que dichos armarios metálicos sean apropiados para este tipo de instalación y estén dotados de ventilación adecuada y provista de un aislamiento térmico que evite temperaturas peligrosas. 2.7.9.5. Protecciones eléctricas de la batería de acumuladores. Como norma general de los dos polos de la batería de acumuladores estarán aislados de tierra. Las protecciones mínimas que deberán ser previstas son: • A la salida de la batería de acumuladores y antes de las barras de distribución deben instalarse cartuchos fusibles calibrados o interruptor automático. • Sobre las barras de distribución se instalara un detector de tierras que como mínimo facilite una alarma preventiva en caso de una eventual puesta a tierra de cualquier polo. • Todos los circuitos a los distintos servicios deben ir equipados con cartuchos fusibles calibrados o con interruptores automáticos. • Se instalara un dispositivo detector que indique la falta de alimentación a la batería. • Se instalaran sistemas de alarma de falta de corriente continua en los circuitos esenciales, tales como protección y maniobra. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.98 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.7.9.6. Equipo de carga de baterías de acumuladores. Las baterías de acumuladores deberán ir asociadas a un equipo de carga adecuado, que cumpla las siguientes condiciones mínimas: • En régimen de flotación debe ser capaz de mantener la tensión de flotación en bornas de batería dentro de una banda de fluctuación de ±1 %, para una variación del ±10 % de la tensión de alimentación, debiendo compensar en las condiciones anteriores, la autodescarga propia de la batería y además dar el consumo permanente del sistema de protección y control de la instalación. • Habrá que mantener el factor de rizado máximo, en cualquier condición de carga, que exijan los equipos alimentados por el conjunto bateríaequipo de carga. • Estará dotado de un mínimo de alarmas que permitan detectar un mal funcionamiento del equipo. • El régimen normal de funcionamiento será el de flotación. Si se emplean otros sistemas se justificara debidamente su utilización. 2.7.9.7. Batería y equipo de carga seleccionadas. Aunque el consumo de todos los relés y aparatos que deben ser alimentados no alcanzan a consumir 100 Ah ,se colocara un conjunto de 10 baterías de 100 Ah , tal como indican las recomendaciones a tener en cuenta, para poder dar suministro durante 2,5 minutos como mínimo a todos los relés y aparatos alimentados con corriente continua en caso de interrupción del suministro con una tensión de 120V. Se implementará así mismo el correspondiente equipo de carga con su correspondiente armario, habilitado por le fabricante de la batería, donde estarán ubicadadas dichas baterías. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.99 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Las características de las baterías y el equipo de carga son las siguientes: Fabricante: Zigor Baterías: Código: 18050 Referencia: 12HRA100(12V-100AH). Modelo: HRA Vida útil superior a 10 años (a 25ºC) Separadores AGM. Envolvente ABS estándar (UL94HB). Libre de mantenimiento. Temperatura de funcionamiento de -30ºC a +45ºC. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.100 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Equipo de carga Modelo: MIT NG 3 de 12 V. Descripción: La gama MIT NG está formada por rectificadores-cargadores de batería de tecnología convencional de tiristores, controlados por microprocesador. Señalización y control: • Medidas de tensión de batería y utilización • Medidas de corriente de cargador, batería y utilización • Monitorización y señalización exhaustiva del estado del cargador • Alarmas locales con LED y remotas con relés • Opcional: Pasarela de comunicaciones y telegestión con posibilidad de implantación de diferentes protocolos: MODBUS, SNMP, etc. La gestión de baterías: • Carga baterías de Ni Cd y Pb • Limitación de corriente de cargador y batería • Regímenes de carga: Níquel-Cadmio: flotación, carga rápida automática, carga manual Plomo: flotación, carga manual Aislamiento galvánico > Puente completo de Tiristores. > Bobina de aislamiento. > Protección magnetotérmica de entrada. > Protección por varistores en entrada y salida. Características: Intensidad Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.101 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Características eléctricas: Tensión nominal de entrada: 400V +10 –15% (Trifásica). Frecuencia de entrada: 50 Hz/ 60 Hz ± 5% Tensión de rizado con baterías: Vdc ±1,5 % Estabilidad de tensión de carga: ±1 % Temperatura de funcionamiento: 0 – 45ºC Limitación de corriente de cargador: 100% Limitación de corriente de carga de batería: Configurable Paralelable: Sí Características mecánicas: Alto (mm): 1050-2000. Ancho (mm): 550-800. Fondo (mm): 320-600. Grado de protección: IP20. Ventilación: Convección natural. Normativas: Marcado: CE Directivas: 73/23/CEE-93/68/CEE / (2004/108/CEE) Normativas: EN 50178 (1998) / EN 61000-6-4 (2001) / EN 61000-6-2 (2001) EN 61000-3-2. EN 61000-3-3 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.102 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.8. INSTALACIONES INTERIORES. 2.8.1. Situación de las instalaciones. Las instalaciones eléctricas de interior podrán estar situadas en: a) Edificios destinados a alojar en su interior estas instalaciones en independientemente de cualquier local o edificio destinado a otros usos. Estos edificios podrán tener paredes colindantes con edificios, locales o recintos destinados a almacenes, talleres, servicios, oficinas, etc., afectos al servicio de la instalación, o a viviendas del personal de servicio, si lo hubiere. En estos casos, el local destinado a albergar la instalación eléctrica, tendrá entradas para personal y equipos, independientes de las de otros locales. b) Locales o recintos destinados a alojar en su interior estas instalaciones, situadas en el interior de edificios destinados a otros usos. En este proyecto por un edificio del tipo del caso a), un edificio destinado únicamente la central y sin tener ningún edificio colindante. 2.8.2. Condiciones generales para los locales y edificios. 2.8.2.1. Inaccesibilidad. Los edificios o locales destinados a alojar en su interior instalaciones de alta tensión deberán disponerse de forma que queden cerrados de tal manera que se impida el acceso de las personas ajenas al servicio. Las puertas de acceso al recinto en que estén situados los equipos de alta tensión y se usen para el paso del personal de servicio, serán en general abatibles y abrirán siempre hacia el exterior del recinto. Cuando estas puertas abran sobre caminos públicos, deberán poder abatirse sobre el muro exterior de fachadas. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.103 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria En este caso se ha optado por la colocación de 4 lámparas del fabricante y modelo EH 200 que proporcionan 200 lm durante una hora en caso de fallo de la alimentación garantizando así un mínimo de 120 lm de iluminación en caso de emergencia. 2.8.4.2. Elementos y dispositivos para maniobra. Para la realización de las maniobras en las instalaciones eléctricas de alta tensión y de acuerdo con sus características, se utilizarán los elementos que sean necesarios para la seguridad del personal. Todos estos elementos deberán estar siempre en perfecto estado de uso, lo que se comprobará periódicamente. 2.8.4.3. Instrucciones y elementos para prestación de primeros auxilios. En todas las instalaciones se colocarán placas con instrucciones sobre los primeros auxilios que deben prestarse a los accidentados por contactos con elementos en tensión. En toda instalación que requiera servicio permanente de personal, se dispondrá de los elementos indispensables para practicar los primeros auxilios en casos de accidente, tales como botiquín de urgencia, camilla, mantas ignífugas, etc., e instrucciones para su uso. 2.8.4.4. Almacenamiento de materiales. Los locales o recintos que albergan la instalación eléctrica no podrán usarse como lugar de almacenamiento de materiales. Lo mismo se aplica a las celdas de reserva, equipadas o no, así como a partes del edificio en construcción, cuando están próximas a instalaciones en servicio. 2.8.5. Pasillos y zonas de protección. 2.8.5.1. Pasillos de servicio. La anchura de los pasillos de servicio tiene que ser suficiente para permitir la fácil maniobra e inspección de las instalaciones, así como el libre movimiento por los mismos Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.110 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria de las personas y el transporte de los aparatos en las operaciones de montaje o revisión de los mismos. Esta anchura no será inferior a la que a continuación se indica según los casos: • Pasillos de maniobra con elementos en tensión a un solo lado 1,0 m. • Pasillos de maniobra con elementos en tensión a ambos lados 1,2 m. • Pasillos de inspección con elementos en tensión a un solo lado 0,8 m. • Pasillos de inspección con elementos en tensión a ambos lados 1,0 m. Los anteriores valores deberán ser totalmente libres, es decir, medidos entre las partes salientes que pudieran existir, tales como mandos de aparatos, barandillas, etc. Los elementos en tensión no protegidos que se encuentren sobre los pasillos, deberán estar a una altura mínima «h» sobre el suelo medida en centímetros, igual a: h = 230 + d Siendo «d» el valor correspondiente de la tabla siguiente: En las zonas de transporte de aparatos deberá mantenerse una distancia, entre los elementos en tensión y el punto más próximo del aparato en traslado, no inferior a «d», con un mínimo de 40 centímetros. En cualquier caso, los pasillos deberán estar libres de todo obstáculo hasta una altura de 230 cm. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.111 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.8.5.2. Zonas de protección contra contactos accidentales. Las celdas abiertas de las instalaciones interiores deben protegerse mediante pantallas macizas, enrejados, barreras, bornas aisladas, etc., que impidan el contacto accidental de las personas que circulan por el pasillo con los elementos en tensión de las celdas. Entre los elementos en tensión y dichas protecciones deberán existir, como mínimo, las distancias que a continuación se indican en función del tipo de la protección, medidas en horizontal y expresadas en centímetros. - De los elementos en tensión a pantallas o tabiques macizos de material no conductor: A = d - De los elementos en tensión a pantallas o tabiques macizos de material conductor: B = d + 3 - De los elementos en tensión a pantallas de enrejados: C = d + 10 - De los elementos en tensión a barreras (barandillas, listones, cadenas, etc.): E = d + 20, con un mínimo de 80 cm. Siendo “d” el valor indicado en la tabla anterior. Para la aplicación de los anteriores valores es preciso tener en cuenta lo siguiente: a) Las pantallas, los tabiques macizos y los enrejados, deberán disponerse de modo que su borde superior esté a una altura mínima de 180 cm sobre el suelo del pasillo. Podrán realizarse de forma que dicho borde superior esté a una altura mínima de 100 cm, Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.112 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria pero, si no alcanza los 180 cm, se aplicarán las distancias correspondientes a las barreras. El borde inferior deberá estar a una altura máxima sobre el suelo de 40 cm. b) Las barreras de listones, barandillas o cadenas, deberán colocarse de forma que su borde superior esté a una altura “X” mínima sobre el suelo de 100 cm. Además, deberá disponerse más de un listón o barandilla para que la altura del mayor hueco libre por debajo del listón superior no supere el 30% de “X” con un máximo de 40 cm. Cuando en la parte inferior de la celda no existan elementos en tensión, podrá realizarse una protección incompleta, es decir, que no llegue al suelo, a base de pantallas o rejillas, chapas, etc. En este caso, el borde superior de la protección quedará a una altura mínima sobre el suelo según lo indicado en los aparatos 5.2.1 y 5.2.2 anteriores y el borde inferior quedará a una altura sobre el suelo que será como máximo 25 cm menor que la altura del punto en tensión más bajo. En las instalaciones de celdas abiertas debe establecerse una zona de protección entre el plano de las protecciones de las celdas y los elementos en tensión. La forma y dimensiones mínimas de dichas zonas de protección, se representan rayadas en las figuras adjuntas, con las precisiones que siguen, referidas a la altura y naturaleza de la protección y a las distancias de seguridad indicadas anteriormente. En recintos no independientes cuando se trate de locales en el interior de edificios industriales siempre que sean instalaciones eléctricas de tercera categoría en celdas bajo envolvente metálica y grado de protección IP 419 (UNE 20 324) y que no contengan aparatos con líquidos combustibles podrán situarse en cualquier punto del local, siempre que se cumplan las siguientes condiciones: • No estar situadas bajo las áreas barridas por puentes-grúas monocarriles, yotros aparatos de manutención. • Estar rodeadas de una barandilla de protección de un metro de altura y separada horizontalmente un mínimo de un metro de la citada envolvente, de forma que impida la aproximación involuntaria a la instalación. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.113 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.114 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.8.6. Instalaciones interiores de baja tensión. 2.8.6.1. Conductores. Los conductores y cables que se empleen en las instalaciones serán de cobre o aluminio y serán siempre aislados. La tensión asignada no será inferior a 450/750 V. La sección de los conductores a utilizar se determinará de forma que la caída de tensión entre el origen de la instalación interior y cualquier punto de utilización sea menor del 3 % para alumbrado y del 5 % para los demás usos. El valor de la caída de tensión podrá compensarse entre la de la instalación interior (3-5 %) y la de la derivación individual (1,5 %), de forma que la caída de tensión total sea inferior a la suma de los valores límites especificados para ambas (4,5-6,5 %). Para instalaciones que se alimenten directamente en alta tensión, mediante un transformador propio, se considerará que la instalación interior de baja tensión tiene su origen a la salida del transformador, siendo también en este caso las caídas de tensión máximas admisibles del 4,5 % para alumbrado y del 6,5 % para los demás usos. En instalaciones interiores, para tener en cuenta las corrientes armónicas debidas a cargas no lineales y posibles desequilibrios, salvo justificación por cálculo, la sección del conductor neutro será como mínimo igual a la de las fases. No se utilizará un mismo conductor neutro para varios circuitos. Las intensidades máximas admisibles, se regirán en su totalidad por lo indicado en la Norma UNE 20.460-5-523 y su anexo Nacional. Los conductores de protección tendrán una sección mínima igual a la fijada en la tabla siguiente: Sección conductores fase (mm²) Sección conductores protección (mm²) Sf ≤ 16 Sf 16 < S f ≤ 35 16 Sf > 35 Sf/2 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.115 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.8.6.2. Identificación de conductores. Los conductores de la instalación deben ser fácilmente identificables, especialmente por lo que respecta al conductor neutro y al conductor de protección. Esta identificación se realizará por los colores que presenten sus aislamientos. Cuando exista conductor neutro en la instalación o se prevea para un conductor de fase su pase posterior a conductor neutro, se identificarán éstos por el color azul claro. Al conductor de protección se le identificará por el color verde-amarillo. Todos los conductores de fase, o en su caso, aquellos para los que no se prevea su pase posterior a neutro, se identificarán por los colores marrón, negro o gris. 2.8.6.3. Subdivisión de las instalaciones. Las instalaciones se subdividirán de forma que las perturbaciones originadas por averías que puedan producirse en un punto de ellas, afecten solamente a ciertas partes de la instalación, por ejemplo a un sector del edificio, a una planta, a un solo local, etc., para lo cual los dispositivos de protección de cada circuito estarán adecuadamente coordinados y serán selectivos con los dispositivos generales de protección que les precedan. Toda instalación se dividirá en varios circuitos, según las necesidades, a fin de: - evitar las interrupciones innecesarias de todo el circuito y limitar las consecuencias de un fallo. - facilitar las verificaciones, ensayos y mantenimientos. - evitar los riesgos que podrían resultar del fallo de un solo circuito que pudiera dividirse, como por ejemplo si solo hay un circuito de alumbrado. 2.8.6.4. Equilibrado de cargas. Para que se mantenga el mayor equilibrio posible en la carga de los conductores que forman parte de una instalación, se procurará que aquella quede repartida entre sus fases o conductores polares. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.116 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.8.6.5. Resistencia de aislamiento y rigidez dieléctrica. Las instalaciones deberán presentar una resistencia de aislamiento al menos igual a los valores indicados en la tabla siguiente: Tensión nominal Tensión ensayo corriente Resistencia de aislamiento (MΩ) Instalación continua (V) MBTS o MBTP 250 ≥ 0,25 ≤ 500 V 500 ≥ 0,50 > 500 V 1000 ≥ 1,00 La rigidez dieléctrica será tal que, desconectados los aparatos de utilización (receptores), resista durante 1 minuto una prueba de tensión de 2U + 1000 V a frecuencia industrial, siendo U la tensión máxima de servicio expresada en voltios, y con un mínimo de 1.500 V. Las corrientes de fuga no serán superiores, para el conjunto de la instalación o para cada uno de los circuitos en que ésta pueda dividirse a efectos de su protección, a la sensibilidad que presenten los interruptores diferenciales instalados como protección contra los contactos indirectos. 2.8.6.6. Conexiones. En ningún caso se permitirá la unión de conductores mediante conexiones y/o derivaciones por simple retorcimiento o arrollamiento entre sí de los conductores, sino que deberá realizarse siempre utilizando bornes de conexión montados individualmente o constituyendo bloques o regletas de conexión; puede permitirse asimismo, la utilización de bridas de conexión. Siempre deberán realizarse en el interior de cajas de empalme y/o de derivación. Si se trata de conductores de varios alambres cableados, las conexiones se realizarán de forma que la corriente se reparta por todos los alambres componentes. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.117 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.8.6.7. Sistemas de instalación. 2.8.6.7.1. Prescripciones Generales. Varios circuitos pueden encontrarse en el mismo tubo o en el mismo compartimento de canal si todos los conductores están aislados para la tensión asignada más elevada. En caso de proximidad de canalizaciones eléctricas con otras no eléctricas, se dispondrán de forma que entre las superficies exteriores de ambas se mantenga una distancia mínima de 3 cm. En caso de proximidad con conductos de calefacción, de aire caliente, vapor o humo, las canalizaciones eléctricas se establecerán de forma que no puedan alcanzar una temperatura peligrosa y, por consiguiente, se mantendrán separadas por una distancia conveniente o por medio de pantallas calorífugas. Las canalizaciones eléctricas no se situarán por debajo de otras canalizaciones que puedan dar lugar a condensaciones, tales como las destinadas a conducción de vapor, de agua, de gas, etc., a menos que se tomen las disposiciones necesarias para proteger las canalizaciones eléctricas contra los efectos de estas condensaciones. Las canalizaciones deberán estar dispuestas de forma que faciliten su maniobra, inspección y acceso a sus conexiones. Las canalizaciones eléctricas se establecerán de forma que mediante la conveniente identificación de sus circuitos y elementos, se pueda proceder en todo momento a reparaciones, transformaciones, etc. En toda la longitud de los pasos de canalizaciones a través de elementos de la construcción, tales como muros, tabiques y techos, no se dispondrán empalmes o derivaciones de cables, estando protegidas contra los deterioros mecánicos, las acciones químicas y los efectos de la humedad. Las cubiertas, tapas o envolventes, mandos y pulsadores de maniobra de aparatos tales como mecanismos, interruptores, bases, reguladores, etc., instalados en los locales húmedos o mojados, serán de material aislante. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.118 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.8.6.7.2. Conductores aislados bajo tubos protectores. Los cables utilizados serán de tensión asignada no inferior a 450/750 V. El diámetro exterior mínimo de los tubos, en función del número y la sección de los conductores a conducir, se obtendrá de las tablas indicadas en la ITC-BT-21, así como las características mínimas según el tipo de instalación. Para la ejecución de las canalizaciones bajo tubos protectores, se tendrán en cuenta las prescripciones generales siguientes: - El trazado de las canalizaciones se hará siguiendo líneas verticales y horizontales o paralelas a las aristas de las paredes que limitan el local donde se efectúa la instalación. - Los tubos se unirán entre sí mediante accesorios adecuados a su clase que aseguren la continuidad de la protección que proporcionan a los conductores. - Los tubos aislantes rígidos curvables en caliente podrán ser ensamblados entre sí en caliente, recubriendo el empalme con una cola especial cuando se precise una unión estanca. - Las curvas practicadas en los tubos serán continuas y no originarán reducciones de sección inadmisibles. Los radios mínimos de curvatura para cada clase de tubo serán los especificados por el fabricante conforme a UNE-EN - Será posible la fácil introducción y retirada de los conductores en los tubos después de colocarlos y fijados éstos y sus accesorios, disponiendo para ello los registros que se consideren convenientes, que en tramos rectos no estarán separados entre sí más de 15 metros. El número de curvas en ángulo situadas entre dos registros consecutivos no será superior a 3. Los conductores se alojarán normalmente en los tubos después de colocados éstos. - Los registros podrán estar destinados únicamente a facilitar la introducción y retirada de los conductores en los tubos o servir al mismo tiempo como cajas de empalme o derivación. - Las conexiones entre conductores se realizarán en el interior de cajas apropiadas de material aislante y no propagador de la llama. Si son metálicas estarán protegidas contra la corrosión. Las dimensiones de estas cajas serán tales que permitan alojar holgadamente todos los conductores que deban contener. Su profundidad será al menos igual al diámetro Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.119 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria de los rodapiés. En ausencia de éstos, la parte inferior de la moldura estará, como mínimo, a 10 cm por encima del suelo. - En el caso de utilizarse rodapiés ranurados, el conductor aislado más bajo estará, como mínimo, a 1,5 cm por encima del suelo. - Cuando no puedan evitarse cruces de estas canalizaciones con las destinadas a otro uso (agua, gas, etc.), se utilizará una moldura especialmente concebida para estos cruces o preferentemente un tubo rígido empotrado que sobresaldrá por una y otra parte del cruce. La separación entre dos canalizaciones que se crucen será, como mínimo de 1 cm en el caso de utilizar molduras especiales para el cruce y 3 cm, en el caso de utilizar tubos rígidos empotrados. - Las conexiones y derivaciones de los conductores se hará mediante dispositivos de conexión con tornillo o sistemas equivalentes. - Las molduras no estarán totalmente empotradas en la pared ni recubiertas por papeles, tapicerías o cualquier otro material, debiendo quedar su cubierta siempre al aire. - Antes de colocar las molduras de madera sobre una pared, debe asegurarse que la pared está suficientemente seca; en caso contrario, las molduras se separarán de la pared por medio de un producto hidrófugo. 2.8.6.7.9. Conductores aislados en bandeja o soporte de bandejas. Sólo se utilizarán conductores aislados con cubierta (incluidos cables armados o con aislamiento mineral), unipolares o multipolares según norma UNE 20.460 -5-52. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.126 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.8.6.7.10. Sistemas de instalación.elegidos de los conductores de baja tensión. Los sistemas de instalación de los cables anteriormente descritos de baja tensión son los siguientes: • Conductores tramo de 10 m desde el secundario (690V) del transformador de potencia hasta embarrado de 690V: En este caso se colocarán 24 conductores de 240 mm2 de sección unipolares de diez metros de longitud cada uno, de los cuales 18 corresponderán a las tres fases, siendo seis por fase y seis conductores para el neutro, colocados directamente enterrados en el suelo a una profundidad mínina de 0,8 m (ver anexo Cálculos Eléctricos). • Conductor tramo de 14m desde el embarrado de 690V hasta el generador 1 y 6m hasta el generador 2. En este caso se colocarán 12 conductores unipolares, de 240 mm2 de sección, de 14 y 6 metros de longitud cada uno, hasta cada uno de los dos generadores, colocados bajo tubo de 225 mm, teniendo en cuenta todas las disposiciones anteriormente citadas, de dichos conductores nueve corresponderán a las tres fases, siendo tres por fase y tres conductores para el neutro. (Ver anexo Cálculos Eléctricos). Por lo que se colocarán 4 tubos, uno para cada fase y otro para los neutros. • Instalación de los conductores desde el embarrado de 690 V hasta el transformador de servicios auxiliares, En este caso se colocaran 4 conductores, tres fases y neutro, de una sección de 25 mm2. de tres metros cada uno. Irán directamente posados por el suelo o pared y en contacto mutuo. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.127 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria • Conductores tramo de15 m desde el secundario del transformador de servicios auxiliares hasta cuadro de embarrado de 400 V. En este caso se instalarán 4 conductores de 25 mm2 de sección (3 fases y neutro) en contacto mutuo sujetos a la pared de la instalación hasta la caja del embarrado de 400 V. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.128 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.8.7. Sistemas contra incendios. 2.8.7.1. Introducción. Para la determinación de las protecciones contra incendios a que puedan dar lugar as instalaciones eléctricas de alta tensión, además de otras disposiciones específicas en vigor, se tendrá en cuenta: 1. La posibilidad de propagación del incendio a otras partes de la instalación. 2. La posibilidad de propagación del incendio al exterior de la instalación, por lo que respecta a daños a terceros. 3. La presencia o ausencia de personal de servicio permanente en la instalación. 4. La naturaleza y resistencia al fuego de la estructura soporte del edificio y de sus cubiertas. 5. La disponibilidad de medios públicos de lucha contra incendios. Con carácter general se aplicarán: Para los edificios contemplados en el apartado a) del punto 1.º, las disposiciones reguladoras de la protección contra el incendio en los establecimientos industriales, y para los del apartado b) las de la Norma Básica de la Edificación, Condiciones de Protección contra el Incendio en los Edificios (NBE-CPI), en lo que respecta a las características de los materiales de construcción, resistencia al fuego de las estructuras, compartimentación, evacuación y, en particular, sobre aquellos aspectos que no hayan sido recogidos en el Reglamento Sobre Centrales Eléctricas, Subestaciones Y Centros De Transformación y afecten a la edificación. Además y con carácter específico se adoptarán las medidas siguientes: a) Instalación de dispositivos de recogida del aceite en fosos colectores. Si se utilizan aparatos o transformadores que contengan más de 50 litros de aceite mineral, se dispondrá de un foso de recogida de aceite con revestimiento resistente y estanco, teniendo en cuenta en su diseño y dimensionado el volumen de aceite que pueda Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.129 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria recibir. En dicho depósito o cubeta se dispondrán cortafuegos tales como: lechos de guijarros, sifones en el caso de instalaciones con colector único, etc. Cuando se utilicen pozos centralizados de recogida de aceite es recomendable que dichos pozos sean exteriores a las celdas. Cuando se utilicen dieléctricos líquidos con temperaturas de combustión superiores a 300º C, se dispondrá un sistema de recogida de posibles derrames, que impida su salida al exterior. b) Sistemas de extinción. b.1) Extintores móviles. Se colocará como mínimo un extintor de eficacia 89 B en aquellas instalaciones en las que no sea obligatoria la disposición de un sistema fijo, de acuerdo con los niveles que se establecen en b.2). Este extintor deberá colocarse siempre que sea posible en el exterior de la instalación para facilitar su accesibilidad y, en cualquier caso, a una distancia no superior a 15 metros de la misma. Si existe un personal itinerante de mantenimiento con la misión de vigilancia y control de varias instalaciones que no dispongan de personal fijo, este personal itinerante deberá llevar, como mínimo, en sus vehículos dos extintores de eficacia 89 B, no siendo preciso en este caso la existencia de extintores en los recintos que estén bajo su vigilancia y control. b.2) Sistemas fijos. En aquellas instalaciones con transformadores o aparatos cuyo dieléctrico sea inflamable o combustible de punto de inflamación inferior a 300ºC con un volumen unitario superior a 600 litros o que en conjunto sobrepasen los 2400 litros deberá disponerse un sistema fijo de extinción automático adecuado para este tipo de instalaciones, tal como el halón o CO2. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.130 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Si se trata de instalaciones en edificios de pública concurrencia con acceso desde el interior de los mismos, se reducirán estos volúmenes a 400 litros y 1600 litros, respectivamente. Si los transformadores o aparatos utilizan un dieléctrico de temperatura de inflamación o combustión igual o superior a 300ºC (aceite de silicona, aislamiento seco a base de resinas, etc.) podrán omitirse las anteriores disposiciones, pero deberán instalarse de forma que el calor generado no suponga riesgo de incendio para los materiales próximos. Las instalaciones fijas de extinción de incendios podrán estar integradas en el conjunto general de protección del edificio. Deberá existir un plano detallado de dicho sistema, así como instrucción de funcionamiento, pruebas y mantenimiento. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.131 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.8.7.2. Sistema contra incendios adoptado. El sistema contra incendios adoptado constará de los siguientes elementos: o Dos extintores de fuego polivalentes de 9 kg marca Orfeo o Dos extintores de CO2. o Un extintor de carro de CO2 de 30 kg. o Central detectora de incendios con dos detectores y dos sirenas (una interior y otra exterior) Extintor portátil Orfeo de polvo ABC 9 KG de acero inoxidable. Referencia: ORFEO-NC-5M Características técnicas: -Capacidad: 9 kg. -Eficacia: 34A-183B-C -Agente impulsor: CO2 -Recipiente: Acero inoxidable -Peso cargado: 13.92 kg -Temperatura de servicio: -20ºC / + 60ºC Dimensiones (mm): -Diámetro: 195 -Altura: 660 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.132 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Extintor portátil Orfeo contra incendios de CO2 de 5 kg. Referencia: ORFEO-NC-5M Características técnicas: -Con trompa difusora. -Capacidad: 5 kg. -Eficacia: 89B -Agente impulsor: CO2 -Recipiente: Acero al carbono -Peso cargado: 17.14 kg -Temperatura de servicio: -20ºC / + 60ºC Dimensiones (mm): -Diámetro: 140 -Altura: 670 Extintor con carro Orfeo de CO2 de 30 kg. Referencia "ORFEO-NC-30M" Características técnicas: -Con manguera de 100 m. -Trompa con válvula. -Capacidad: 30 kg. -Eficacia: N/A -Agente impulsor: CO2 -Recipiente: Acero al carbono -Temperatura de servicio: -20ºC / + 60ºC DIMENSIONES (mm): -Diámetro: 229. -Altura:1358 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.133 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Central de detección de incendios marca BOSCH. Modelo FPA 1200 ES CARACTERÍSTICAS: - Central de incendios EN 54 con la última tecnología de lazo LSn - Extremadamente rentable relación calidad/precio. - Permite la conexión de toda la gama de dispositivos LSN. - Configuración de 1 lazo ampliable a 2. - Permite la conexión de hasta 254 dispositivos de lazo. - 6 espacios para módulos para cualquier tipo de aplicación. - Conexión a PC para programación a través de puerto USB. - Fuente de alimentación 24 V – 6 A. - Permite la conexión de hasta 3 paneles remotos de la serie FPA 1200. - Conectividad a FMS (Fire Monitoring Systems) / BMS (Building Management System) vía Ethernet. - Conectividad con PLENA VAS (Sistema de evacuación por Voz de Bosch) vía interfaz serie MATERIAL INCLUÍDO CON LA CENTRAL: - -FPA-1200-MPC Controlador y pantalla (1) - FPA-1200-GUIDE Guía multi-idioma para kit FPA-1200 (1) - BCM 0000 B Controlador de fuente de alimentación Tipo B (1) - FDP 0001 A Tapa para espacios de módulos sin ocupar (3) - LSN 0300 A Módulo LSN 300 mA/1.600 m (1) - PRD 0004 A Rail largo para central (4 módulos) (1) - PRS 0002 A Rail corto para central (2 módulos) (1) - FPO 5000 PSB-CH Soporte para 1 fuente de alimentación UPS 2416 A (1) - UPS 2416 A Fuente de alimentación universal 24 V/6 Ah sincrónica (1) - HCP 0006 A Cabina para 1 rail PRD 0004 A y controlador, montaje en superficie Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.134 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Detector algorítmico de humos por aspiración compacto marca BOSCH. Referencia: FAS-420-TM. Detector de humos por aspiración. Se puede conectar directamente al lazo, procesamiento inteligente de señales, tecnología HPLS de detección, monitorización continua del flujo de aire, sistema de premontaje y conexión "enchufar y listo". Leds indicadores de alarma, avería y funcionamiento. Sensibilidad de respuesta de alarma programable por software a intervalos de 0,1 %/m desde 0,5 a 2 %/m. Superficie de supervisión de hasta 400 m2 , con 8 orificios de aspiración. Hasta 50 m de tubería de diámetro 25 con hasta 8 tubos capilares de 3 m. Cumple con UNE-EN 54-20. Sirena anti incendios direccionable de interior marca BOSCH. Referencia: FNM-420-A-RD. Características principales: -Alimentadas del propio bus, consumo de corriente < 4 mA -Hasta 80 sirenas en un lazo LSN 1500 A -Aisladores de cortocircuito integrados según UNE-EN 54-17 -5 niveles de presión sonora que se mantienen constantes aún con caídas de tensión entre 33 V y 22 V -32 tonos de alarma seleccionables -Permite direccionamiento manual o automático -FNM-420-A-RD (ROJA).Sirena analógica para interior. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.135 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Para evitar los contactos accidentales desde el exterior del cierre del recinto de la instalación con los elementos en tensión, deberán existir entre éstos y el cierre las distancias mínimas de seguridad, medidas en horizontal y en centímetros, que a continuación se indican: -De los elementos en tensión al cierre cuando éste es una pared maciza de altura k < 250 + d cm. F = d + 100 ( fig. 2 ) -De los elementos en tensión al cierre cuando éste es una pared maciza de altura k ≥ 250 + d cm. B = d + 3 ( fig. 3 ) -De los elementos en tensión al cierre cuando éste es un enrejado de cualquier altura k ≥ 220 cm. G = d + 150 ( fig. 4 ) Si la altura sobre el suelo de la línea, de contacto del aislador con su zócalo puesto a tierra, es inferior a 230 cm no podrán establecerse, pasillos de servicio a no ser que se disponga de una protección situada entre los aparatos y el cierre exterior de modo que se cumpla simultáneamente lo indicado en el apartado 2.9.3.2. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.142 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.9.4. Otras prescripciones. 2.9.4.1. Elementos y dispositivos para maniobras. Para la realización de las maniobras en las instalaciones eléctricas de alta tensión y de acuerdo con sus características, se utilizaran los elementos necesarios para la seguridad personal. Todos estos elementos deberán estar siempre en perfecto estado de uso, lo que se comprobará periódicamente. 2.9.4.2. Instrucciones y elementos para prestación de primeros auxilios. En todas las centrales, subestaciones y centros de transformación, se colocarán placas con instrucciones sobre los primeros auxilios que deban prestarse a los accidentados por contactos con elementos en tensión. En toda instalación que requiera servicio permanente de personal, se dispondrá de los elementos indispensables para practicar los primeros auxilios en casos de accidente, tales como botiquín de urgencia, camilla, mantas ignífugas u otras instrucciones para su uso. 2.9.5. Instalación de la línea subterránea de 30 kV. La instalación será en una zanja con el conductor directamente enterrado. Las zanjas se excavaran según las dimensiones indicadas, atendiendo al número de cables a instalar. Sus paredes serán verticales, proveyéndose entubaciones en los casos que la naturaleza del terreno lo haga necesaria. Se estima una longitud total de zanjas de aproximadamente 300 m. Los tramos desde el transformador a las celdas de protección y medida de 4 m de longitud tendrán el mismo sistema de instalación. Los conductores irán alojados, en una zanja de 1,30 x 0,60 m, y se tenderán, en capa, sobre un lecho de arena de 40 cm de espesor. Sobre ellos se dispondrá una capa de Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.143 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria unos 15 cm de zahorra; encima de esta capa se dispondrá una placa de PPC, que servirá de protección mecánica y testigo. A una profundidad de 50 cm, se colocará una malla de señalización. El relleno de las zanjas se efectuará con aportación de zahorras, por compactaciones mecánicas de tongadas de unos 20 cm de espesor. Accesorios del cable subterráneo. Los terminales y empalmes serán adecuados a la naturaleza, composición y sección de los cables, no debiendo aumentar la resistencia eléctrica de estos. El cable subterráneo en el tramo aéreo de subida por el apoyo hasta la línea aérea, irá protegido con un tubo de hierro galvanizado o bien, tubo de PVC 10 atm., que se empotrará en la cimentación del apoyo, sobresaliendo 6 m por encima del nivel del terreno. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.144 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.10. CONVERSIÓN AEREO-SUBTERRÁNEA Y ENTRONQUE. CARACTERÍSTICAS DEL APOYO 2.10.1. Apoyo seleccionado: Para poder realizar la conexión a la línea aérea de evacuación existente de 30 kV, con la línea subterránea proveniente de la central se colocará un apoyo del tipo metálico de celosía de Imedexsa de la serie Halcón, 16 m de altura y 3000 daN de esfuerzo en punta (HA-3000), con armado en T (T1) Se colocaran los aisladores con una distancia 0,7m y herrajes de acero forjado y convenientemente galvanizados en caliente para su exposición a la intemperie, de acuerdo con la Norma UNE 21158 y se tendrán en cuenta las prescripciones del Decreto De Avifauna Las cimentaciones de los apoyos serán de hormigón en masa, de una dosificación de 200 Kg/m³ y una resistencia mecánica de 125 Kg/cm², del tipo monobloque. El bloque de cimentación sobresaldrá del terreno, como mínimo 20 cm, formando zócalos, con objeto de proteger los extremos inferiores de los montantes y sus uniones; dichos zócalos terminarán en punta de diamante para facilitar así mismo la evacuación del agua de lluvia. Las cimentaciones de las torres constituidas por monobloques de hormigón se calculan al vuelco según el método suizo de Sulzberger. El momento de vuelco será: MV = F (h + 2/3 t ) + FV ( ht/2 + 2/3 t) Y el momento resistente al vuelco: Mr = M1 + M2 Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.145 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Donde: M1 = 139 x K x a x t4 : Momento debido al empotramiento lateral del terreno. M2 = 880 x a3 x t + 0,4 x p x a : Momento debido a las cargas verticales Siendo: K = Coeficiente de compresibilidad del terreno a 2 m. de profundidad (Kg/cm2 x cm) F = Esfuerzo nominal del apoyo en kg. h = Altura de aplicación del esfuerzo nominal en m. FV = Esfuerzo de viento sobre la estructura en kg. ht = Altura total del apoyo en m. a = Anchura de la cimentación en m. t = Profundidad de la cimentación en m. p = Peso torre y herrajes en kg. Estas cimentaciones deben su estabilidad fundamentalmente a las reacciones horizontales del terreno, por lo que teniendo en cuenta el punto 3.6.1. de la ITC-LAT 07 del RD 223/2008, debe cumplirse que: M1 + M2 ≥ MV Sus dimensiones serán las facilitadas en la siguiente tabla por el fabricante según el tipo de terreno, en este caso normal (k=12), definido por el coeficiente de comprensibilidad. Lo que se resume en la siguiente tabla: Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.146 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Luego las dimensiones de la cimentación serán a = 1,71m y h = 2,19 m Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.147 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.11. PROTECCIONES Y ELEMENTOS DE MEDIDA. 2.11.1. Protecciones y seccionamiento en media tensión: 2.11.1.1. Entronque y conversión aéreo-subterránea. Se colocarán tres seccionadores unipolares en el apoyo de entronque (uno por fase) en disposición vertical con las siguientes características: Fabricante: Ibérica de Aparallajes. Modelo: IA80. Tensión asignada 36 kV. Intensidad asignada 400 A Máxima intensidad admisible cortocirucito: 40 kA En el entronque también se montará un conjuntote 3 autoválvulas. Del tipo anteriormente descrito. 2.11.1.2. Salida transformador de potencia a 30 kV. Se colocará una celda con seccionamiento y protección incluida, con las siguientes características: Fabricante: MESA Tipo CAS-36kV Tensión nominal asignada 36 kV Tensión de ensayo de corta duración (1 min) a 50 Hz : 70 kV eficaces Tensión asignada soportada a impulsos tipo rayo (1,2/50 μs): cresta 170 kV cresta Intensidad nominal de embarrado 400 A. Intensidad nominal de salida de línea (L) 400 A. Intensidad admisible de corta duración (1 s valor eficaz): 16/20 kA asignada Poder de corte de los interruptores-seccionadores 400 A. Poder de cierre nominal en cortocircuito 40/50 kA cresta Endurancia mecánica de los interruptores-seccionadores 1000 maniobras Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.148 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Temperatura ambiental de trabajo – 5 °C / +40 °C Medio de aislamiento SF6 Presión relativa nominal de gas 0,2 bares - 0,3 bares Grado de protección general IP-3X (según UNE-EN 60529) Grado de protección cuba de gas IP-67 (según UNE-EN 60529) Grado de protección general frente a impactos IK-08 Interruptor de protección motorizado. Seccionador de 3 posiciones. Dimensiones y pesos: Dimensiones: Altura: 2000 mm. Anchura: 1580 mm. Profundidad: 1030 mm. Peso: 480 kg. Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.149 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.11.2. Elementos de medida en media tensión. 2.11.2.1. Salida transformador de potencia a 30 kV. Se colocará una Celda de medida a la salida del transformador, que incorpora en el interior de una envolvente metálica del tipo de la anterior, los transformadores de tensión e intensidad que se utilizan para dar los valores correspondientes a los aparatos de medida, control y contadores de medida de energía. Tranformadores de corriente: Marca: RITZ Modelo ASN 36. Relación de transformación: 20/1 A Intensidad térmica 1000 In. Dimensiones: Anchura: 300 mm., profundidad: 225 mm, altura: 390 mm Potencia 10 VA, Clase 0,2 en medida, Clase 5 P en protección Transformadores de tensión: Marca: RITZ Modelo VEN 36 (tensión nominal 36 kV). Transformador unipolar. Tensión primaria asignada: 30000/√3. Tensión secundaria asignada: 100/3. Tensión secundaria asignada del arrollamiento de puesta a tierra: 100/3. Medida: Potencia 100 VA. Clase 0,2 en medida, Clase 3 P en protección Intensidad límite térmica secundaria 10 A. Intensidad límite térmica 1,9 x Un / 8h: 9A Sobretensión admisible en permanencia: 1,2 Un y 1,9 Un durante 8 horas. Dimensiones: Anchura (A): 300 mm, profundidad (B): 225 mm, altura (H): 321 mm Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.150 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 2.11.3. Protecciones en baja tensión. 2.11.3.1. Entrada transformador de potencia lado BT (690 V) Corriente nominal de la entrada: 2510 A Se instalará una celda envolvente con las siguientes características: • Fabricante: Schneider Electric (Merlin Gerin). • Modelo: Prisma Plus modelo P • Intensidad: 3200 A • Icc: 85 kA. • IP: 30. • IK: 08. • Dimensiones: • Altura: 2000 mm. • Anchura: 800 mm. • Profundidad: 600 mm. • Incluye placas de soporte tornilleria y juegos de barras necesarios para cada elemento instalado. Que contendrá: Interruptor. Características: • Fabricante: Schneider Electric. • Tetrapolar • Modelo: Masterpack NW 32 • Tensión 690V • In: 3200 A (ajustable), (Se ajustara a 3000 A) • Poder de corte Ic: 65 KA. (H1) • Dimensiones: 352 x 537x 297 mm. • Altura: 352 mm Proyecto Fin De Carrera Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.151 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 9.1.3. Servicios de prevención. 9.1.3.1. Protección y prevención de riesgos profesionales. En cumplimiento del deber de prevención de riesgos profesionales, el empresario designará uno o varios trabajadores para ocuparse de dicha actividad, constituirá un servicio de prevención o concertará dicho servicio con una entidad especializada ajena a la empresa. Los trabajadores designados deberán tener la capacidad necesaria, disponer del tiempo y de los medios precisos y ser suficientes en número, teniendo en cuenta el tamaño de la empresa, así como los riesgos a que están expuestos los trabajadores. En las empresas de menos de seis trabajadores, el empresario podrá asumir personalmente las funciones señaladas anteriormente, siempre que desarrolle de forma habitual su actividad en el centro de trabajo y tenga capacidad necesaria. El empresario que no hubiere concertado el Servicio de Prevención con una entidad especializada ajena a la empresa deberá someter su sistema de prevención al control de una auditoría o evaluación externa. 9.1.3.2. Servicios de prevención. Si la designación de uno o varios trabajadores fuera insuficiente para la realización de las actividades de prevención, en función del tamaño de la empresa, de los riesgos a que están expuestos los trabajadores o de la peligrosidad de las actividades desarrolladas, el empresario deberá recurrir a uno o varios servicios de prevención propios o ajenos a la empresa, que colaborarán cuando sea necesario. Se entenderá como servicio de prevención el conjunto de medios humanos y materiales necesarios para realizar las actividades preventivas a fin de garantizar la adecuada protección de la seguridad y la salud de los trabajadores, asesorando y asistiendo para ello al empresario, a los trabajadores y a sus representantes y a los órganos de representación especializados. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.254 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 9.1.4. CONSULTA Y PARTICIPACIÓN DE LOS TRABAJADORES. 9.1.4.1. Consulta de los trabajadores. El empresario deberá consultar a los trabajadores, con la debida antelación, la adopción de las decisiones relativas a: - La planificación y la organización del trabajo en la empresa y la introducción de nuevas tecnologías, en todo lo relacionado con las consecuencias que éstas pudieran tener para la seguridad y la salud de los trabajadores. - La organización y desarrollo de las actividades de protección de la salud y prevención de los riesgos profesionales en la empresa, incluida la designación de los trabajadores encargados de dichas actividades o el recurso a un servicio de prevención externo. - La designación de los trabajadores encargados de las medidas de emergencia. - El proyecto y la organización de la formación en materia preventiva. 9.1.4.2. Derechos de participación y representación. Los trabajadores tienen derecho a participar en la empresa en las cuestiones relacionadas con la prevención de riesgos en el trabajo. En las empresas o centros de trabajo que cuenten con seis o más trabajadores, la participación de éstos se canalizará a través de sus representantes y de la representación especializada. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.255 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 9.1.4.3. Delegados de prevención. Los Delegados de Prevención son los representantes de los trabajadores con funciones específicas en materia de prevención de riesgos en el trabajo. Serán designados por y entre los representantes del personal, con arreglo a la siguiente escala: - De 50 a 100 trabajadores: 2 Delegados de Prevención. - De 101 a 500 trabajadores: 3 Delegados de Prevención. - De 501 a 1000 trabajadores: 4 Delegados de Prevención. - De 1001 a 2000 trabajadores: 5 Delegados de Prevención. - De 2001 a 3000 trabajadores: 6 Delegados de Prevención. - De 3001 a 4000 trabajadores: 7 Delegados de Prevención. - De 4001 en adelante: 8 Delegados de Prevención. En las empresas de hasta treinta trabajadores el Delegado de Prevención será el Delegado de Personal. En las empresas de treinta y uno a cuarenta y nueve trabajadores habrá un Delegado de Prevención que será elegido por y entre los Delegados de Personal. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.256 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 9.2. DISPOSICIONES MINIMAS DE SEGURIDAD Y SALUD EN LOS LUGARES DE TRABAJO. 9.2.1. Introducción. La ley 31/1995, de 8 de noviembre de 1995, de Prevención de Riesgos Laborales es la norma legal por la que se determina el cuerpo básico de garantías y responsabilidades preciso para establecer un adecuado nivel de protección de la salud de los trabajadores frente a los riesgos derivados de las condiciones de trabajo. De acuerdo con el artículo 6 de dicha ley, serán las normas reglamentarias las que fijarán y concretarán los aspectos más técnicos de las medidas preventivas, a través de normas mínimas que garanticen la adecuada protección de los trabajadores. Entre éstas se encuentran necesariamente las destinadas a garantizar la seguridad y la salud en los lugares de trabajo, de manera que de su utilización no se deriven riesgos para los trabajadores. Por todo lo expuesto, el Real Decreto 486/1997 de 14 de Abril de 1.997 establece las disposiciones mínimas de seguridad y de salud aplicables a los lugares de trabajo, entendiendo como tales las áreas del centro de trabajo, edificadas o no, en las que los trabajadores deban permanecer o a las que puedan acceder en razón de su trabajo, sin incluir las obras de construcción temporales o móviles. 9.2.2. Obligaciones del empresario. El empresario deberá adoptar las medidas necesarias para que la utilización de los lugares de trabajo no origine riesgos para la seguridad y salud de los trabajadores. En cualquier caso, los lugares de trabajo deberán cumplir las disposiciones mínimas establecidas en el presente Real Decreto en cuanto a sus condiciones constructivas, orden, limpieza y mantenimiento, señalización, instalaciones de servicio o protección, condiciones ambientales, iluminación, servicios higiénicos y locales de descanso, y material y locales de primeros auxilios. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.257 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 9.2.2.1. Condiciones constructivas. El diseño y las características constructivas de los lugares de trabajo deberán ofrecer seguridad frente a los riesgos de resbalones o caídas, choques o golpes contra objetos y derrumbaciones o caídas de materiales sobre los trabajadores, para ello el pavimento constituirá un conjunto homogéneo, llano y liso sin solución de continuidad, de material consistente, no resbaladizo o susceptible de serlo con el uso y de fácil limpieza, las paredes serán lisas, guarnecidas o pintadas en tonos claros y susceptibles de ser lavadas y blanqueadas y los techos deberán resguardar a los trabajadores de las inclemencias del tiempo y ser lo suficientemente consistentes. El diseño y las características constructivas de los lugares de trabajo deberán también facilitar el control de las situaciones de emergencia, en especial en caso de incendio, y posibilitar, cuando sea necesario, la rápida y segura evacuación de los trabajadores. Todos los elementos estructurales o de servicio (cimentación, pilares, forjados, muros y escaleras) deberán tener la solidez y resistencia necesarias para soportar las cargas o esfuerzos a que sean sometidos. Las dimensiones de los locales de trabajo deberán permitir que los trabajadores realicen su trabajo sin riesgos para su seguridad y salud y en condiciones ergonómicas aceptables, adoptando una superficie libre superior a 2 m² por trabajador, un volumen mayor a 10 m3 por trabajador y una altura mínima desde el piso al techo de 2,50 m. Las zonas de los lugares de trabajo en las que exista riesgo de caída, de caída de objetos o de contacto o exposición a elementos agresivos, deberán estar claramente señalizadas. El suelo deberá ser fijo, estable y no resbaladizo, sin irregularidades ni pendientes peligrosas. Las aberturas, desniveles y las escaleras se protegerán mediante barandillas de 90 cm de altura. Los trabajadores deberán poder realizar de forma segura las operaciones de abertura, cierre, ajuste o fijación de ventanas, y en cualquier situación no supondrán un riesgo para éstos. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.258 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Las vías de circulación deberán poder utilizarse conforme a su uso previsto, de forma fácil y con total seguridad. La anchura mínima de las puertas exteriores y de los pasillos será de 100 cm. Las puertas transparentes deberán tener una señalización a la altura de la vista y deberán estar protegidas contra la rotura. Las puertas de acceso a las escaleras no se abrirán directamente sobre sus escalones, sino sobre descansos de anchura al menos igual a la de aquellos. Los pavimentos de las rampas y escaleras serán de materiales no resbaladizos y caso de ser perforados la abertura máxima de los intersticios será de 8 mm. La pendiente de las rampas variará entre un 8 y 12 %. La anchura mínima será de 55 cm para las escaleras de servicio y de 1 m. para las de uso general. Caso de utilizar escaleras de mano, éstas tendrán la resistencia y los elementos de apoyo y sujeción necesarios para que su utilización en las condiciones requeridas no suponga un riesgo de caída, por rotura o desplazamiento de las mismas. En cualquier caso, no se emplearán escaleras de más de 5 m de altura, se colocarán formando un ángulo aproximado de 75º con la horizontal, sus largueros deberán prolongarse al menos 1 m sobre la zona a acceder, el ascenso, descenso y los trabajos desde escaleras se efectuarán frente a las mismas, los trabajos a más de 3,5 m de altura, desde el punto de operación al suelo, que requieran movimientos o esfuerzos peligrosos para la estabilidad del trabajador, sólo se efectuarán si se utiliza cinturón de seguridad y no serán utilizadas por dos o más personas simultáneamente. Las vías y salidas de evacuación deberán permanecer expeditas y desembocarán en el exterior. El número, la distribución y las dimensiones de las vías deberán estar dimensionados para poder evacuar todos los lugares de trabajo rápidamente, dotando de alumbrado de emergencia aquellas que lo requieran. La instalación eléctrica no deberá entrañar riesgos de incendio o explosión, para ello se dimensionarán todos los circuitos considerando las sobreintensidades previsibles y Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.259 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria se dotará a los conductores y resto de aparamenta eléctrica de un nivel de aislamiento adecuado. Para evitar el contacto eléctrico directo se utilizará el sistema de separación por distancia o alejamiento de las partes activas hasta una zona no accesible por el trabajador, interposición de obstáculos y/o barreras (armarios para cuadros eléctricos, tapas para interruptores, etc.) y recubrimiento o aislamiento de las partes activas. Para evitar el contacto eléctrico indirecto se utilizará el sistema de puesta a tierra de las masas (conductores de protección conectados a las carcasas de los receptores eléctricos, líneas de enlace con tierra y electrodos artificiales) y dispositivos de corte por intensidad de defecto (interruptores diferenciales de sensibilidad adecuada al tipo de local, características del terreno y constitución de los electrodos artificiales). 9.2.2.2. Orden, limpieza y mantenimiento, señalización. Las zonas de paso, salidas y vías de circulación de los lugares de trabajo y, en especial, las salidas y vías de circulación previstas para la evacuación en casos de emergencia, deberán permanecer libres de obstáculos. Las características de los suelos, techos y paredes serán tales que permitan dicha limpieza y mantenimiento. Se eliminarán con rapidez los desperdicios, las manchas de grasa, los residuos de sustancias peligrosas y demás productos residuales que puedan originar accidentes o contaminar el ambiente de trabajo. Los lugares de trabajo y, en particular, sus instalaciones, deberán ser objeto de un mantenimiento periódico. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.260 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 9.2.2.3. Condiciones ambientales. La exposición a las condiciones ambientales de los lugares de trabajo no debe suponer un riesgo para la seguridad y la salud de los trabajadores. En los locales de trabajo cerrados deberán cumplirse las condiciones siguientes: - La temperatura de los locales donde se realicen trabajos sedentarios propios de oficinas o similares estará comprendida entre 17 y 27 ºC. En los locales donde se realicen trabajos ligeros estará comprendida entre 14 y 25 ºC. - La humedad relativa estará comprendida entre el 30 y el 70 por 100, excepto en los locales donde existan riesgos por electricidad estática en los que el límite inferior será el 50 por 100. - Los trabajadores no deberán estar expuestos de forma frecuente o continuada a corrientes de aire cuya velocidad exceda los siguientes límites: - Trabajos en ambientes no calurosos: 0,25 m/s. - Trabajos sedentarios en ambientes calurosos: 0,5 m/s. Trabajos no sedentarios en ambientes calurosos: 0,75 m/s. - La renovación mínima del aire de los locales de trabajo será de 30 m3 de aire limpio por hora y trabajador en el caso de trabajos sedentarios en ambientes no calurosos ni contaminados por humo de tabaco y 50 m3 en los casos restantes. - Se evitarán los olores desagradables. 9.2.2.4. Iluminación. La iluminación será natural con puertas y ventanas acristaladas, complementándose con iluminación artificial en las horas de visibilidad deficiente. Los puestos de trabajo llevarán además puntos de luz individuales, con el fin de obtener una visibilidad notable. Los niveles de iluminación mínimos establecidos (lux) son los siguientes: - Áreas o locales de uso ocasional: 50 lux - Áreas o locales de uso habitual: 100 lux - Vías de circulación de uso ocasional: 25 lux. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.261 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria - Vías de circulación de uso habitual: 50 lux. - Zonas de trabajo con bajas exigencias visuales: 100 lux. - Zonas de trabajo con exigencias visuales moderadas: 200 lux. - Zonas de trabajo con exigencias visuales altas: 500 lux. - Zonas de trabajo con exigencias visuales muy altas: 1000 lux. La iluminación anteriormente especificada deberá poseer una uniformidad adecuada, mediante la distribución uniforme de luminarias, evitándose los deslumbramientos directos por equipos de alta luminancia. Se instalará además el correspondiente alumbrado de emergencia y señalización con el fin de poder iluminar las vías de evacuación en caso de fallo del alumbrado general. 9.2.2.5. Servicios higiénicos y locales de descanso. En el local se dispondrá de agua potable en cantidad suficiente y fácilmente accesible por los trabajadores. Se dispondrán vestuarios cuando los trabajadores deban llevar ropa especial de trabajo, provistos de asientos y de armarios o taquillas individuales con llave, con una capacidad suficiente para guardar la ropa y el calzado. Si los vestuarios no fuesen necesarios, se dispondrán colgadores o armarios para colocar la ropa. Existirán aseos con espejos, retretes con descarga automática de agua y papel higiénico y lavabos con agua corriente, caliente si es necesario, jabón y toallas individuales u otros sistema de secado con garantías higiénicas. Dispondrán además de duchas de agua corriente, caliente y fría, cuando se realicen habitualmente trabajos sucios, contaminantes o que originen elevada sudoración. Llevarán alicatados los paramentos hasta una altura de 2 m. del suelo, con baldosín cerámico esmaltado de color blanco. El solado será continuo e impermeable, formado por losas de gres rugoso antideslizante. Si el trabajo se interrumpiera regularmente, se dispondrán espacios donde los trabajadores puedan permanecer durante esas interrupciones, diferenciándose espacios para fumadores y no fumadores. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.262 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 9.2.2.6. Material y locales de primeros auxilios. El lugar de trabajo dispondrá de material para primeros auxilios en caso de accidente, que deberá ser adecuado, en cuanto a su cantidad y características, al número de trabajadores y a los riesgos a que estén expuestos. Como mínimo se dispondrá, en lugar reservado y a la vez de fácil acceso, de un botiquín portátil, que contendrá en todo momento, agua oxigenada, alcohol de 96, tintura de yodo, mercurocromo, gasas estériles, algodón hidrófilo, bolsa de agua, torniquete, guantes esterilizados y desechables, jeringuillas, hervidor, agujas, termómetro clínico, gasas, esparadrapo, apósitos adhesivos, tijeras, pinzas, antiespasmódicos, analgésicos y vendas. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.263 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria los motores eléctricos estarán provistos de limitadores de altura y del peso, los ganchos de sujeción serán de acero con ”pestillos de seguridad“ y los carriles para desplazamiento estarán limitados a una distancia de 1 m de su término mediante topes de seguridad de final de carrera eléctricos. Deberá figurar claramente la carga nominal. Deberán instalarse de modo que se reduzca el riesgo de que la carga caiga en picado, se suelte o se desvíe involuntariamente de forma peligrosa. En cualquier caso, se evitará la presencia de trabajadores bajo las cargas suspendidas. Caso de ir equipadas con cabinas para trabajadores deberá evitarse la caída de éstas, su aplastamiento o choque. Los trabajos de izado, transporte y descenso de cargas suspendidas, quedarán interrumpidos bajo régimen de vientos superiores a los 60 km/h. 9.4.2.4. Disposiciones mínimas adicionales aplicables a los equipos de trabajo para movimiento de tierras y maquinaria pesada en general. Las máquinas para los movimientos de tierras estarán dotadas de faros de marcha hacia adelante y de retroceso, servofrenos, freno de mano, bocina automática de retroceso, retrovisores en ambos lados, pórtico de seguridad antivuelco y antiimpactos y un extintor. Se prohíbe trabajar o permanecer dentro del radio de acción de la maquinaria de movimiento de tierras, para evitar los riesgos por atropello. Durante el tiempo de parada de las máquinas se señalizará su entorno con "señales de peligro", para evitar los riesgos por fallo de frenos o por atropello durante la puesta en marcha. Si se produjese contacto con líneas eléctricas el maquinista permanecerá inmóvil en su puesto y solicitará auxilio por medio de las bocinas. De ser posible el salto sin riesgo de contacto eléctrico, el maquinista saltará fuera de la máquina sin tocar, al unísono, la máquina y el terreno. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.270 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Antes del abandono de la cabina, el maquinista habrá dejado en reposo, en contacto con el pavimento (la cuchilla, cazo, etc.), puesto el freno de mano y parado el motor extrayendo la llave de contacto para evitar los riesgos por fallos del sistema hidráulico. Las pasarelas y peldaños de acceso para conducción o mantenimiento permanecerán limpios de gravas, barros y aceite, para evitar los riesgos de caída. Se prohíbe el transporte de personas sobre las máquinas para el movimiento de tierras, para evitar los riesgos de caídas o de atropellos. Se instalarán topes de seguridad de fin de recorrido, ante la coronación de los cortes (taludes o terraplenes) a los que debe aproximarse la maquinaria empleada en el movimiento de tierras, para evitar los riesgos por caída de la máquina. Se señalizarán los caminos de circulación interna mediante cuerda de banderolas y señales normalizadas de tráfico. Se prohíbe el acopio de tierras a menos de 2 m. del borde de la excavación (como norma general). No se debe fumar cuando se abastezca de combustible la máquina, pues podría inflamarse. Al realizar dicha tarea el motor deberá permanecer parado. Se prohíbe realizar trabajos en un radio de 10 m entorno a las máquinas de hinca, en prevención de golpes y atropellos. Las cintas transportadoras estarán dotadas de pasillo lateral de visita de 60 cm de anchura y barandillas de protección de éste de 90 cm de altura. Estarán dotadas de encauzadores antidesprendimientos de objetos por rebose de materiales. Bajo las cintas, en todo su recorrido, se instalarán bandejas de recogida de objetos desprendidos. Los compresores serán de los llamados ”silenciosos“ en la intención de disminuir el nivel de ruido. La zona dedicada para la ubicación del compresor quedará acordonada en un radio de 4 m. Las mangueras estarán en perfectas condiciones de uso, es decir, sin Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.271 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria grietas ni desgastes que puedan producir un reventón. Cada tajo con martillos neumáticos, estará trabajado por dos cuadrillas que se turnarán cada hora, en prevención de lesiones por permanencia continuada recibiendo vibraciones. Los pisones mecánicos se guiarán avanzando frontalmente, evitando los desplazamientos laterales. Para realizar estas tareas se utilizará faja elástica de protección de cintura, muñequeras bien ajustadas, botas de seguridad, cascos antirruido y una mascarilla con filtro mecánico recambiable. 9.4.2.5. Disposiciones mínimas adicionales aplicables a la maquinaria herramienta. Las máquinas-herramienta estarán protegidas eléctricamente mediante doble aislamiento y sus motores eléctricos estarán protegidos por la carcasa. Las que tengan capacidad de corte tendrán el disco protegido mediante una carcasa antiproyecciones. Las que se utilicen en ambientes inflamables o explosivos estarán protegidas mediante carcasas antideflagrantes. Se prohíbe la utilización de máquinas accionadas mediante combustibles líquidos en lugares cerrados o de ventilación insuficiente. Se prohíbe trabajar sobre lugares encharcados, para evitar los riesgos de caídas y los eléctricos. Para todas las tareas se dispondrá una iluminación adecuada, en torno a 100 lux. En prevención de los riesgos por inhalación de polvo, se utilizarán en vía húmeda las herramientas que lo produzcan. Las mesas de sierra circular, cortadoras de material cerámico y sierras de disco manual no se ubicarán a distancias inferiores a tres metros del borde de los forjados, con la excepción de los que estén claramente protegidos (redes o barandillas, petos de remate, etc.). Bajo ningún concepto se retirará la protección del disco de corte, utilizándose en todo momento gafas de seguridad antiproyección de partículas. Como normal general, se Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.272 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria deberán extraer los clavos o partes metálicas hincadas en el elemento a cortar. Con las pistolas fija-clavos no se realizarán disparos inclinados, se deberá verificar que no hay nadie al otro lado del objeto sobre el que se dispara, se evitará clavar sobre fábricas de ladrillo hueco y se asegurará el equilibrio de la persona antes de efectuar el disparo. Para la utilización de los taladros portátiles y rozadoras eléctricas se elegirán siempre las brocas y discos adecuados al material a taladrar, se evitará realizar taladros en una sola maniobra y taladros o rozaduras inclinadas a pulso y se tratará no recalentar las brocas y discos. Las pulidoras y abrillantadoras de suelos, lijadoras de madera y alisadoras mecánicas tendrán el manillar de manejo y control revestido de material aislante y estarán dotadas de aro de protección antiatrapamientos o abrasiones. En las tareas de soldadura por arco eléctrico se utilizará yelmo del soldar o pantalla de mano, no se mirará directamente al arco voltaico, no se tocarán las piezas recientemente soldadas, se soldará en un lugar ventilado, se verificará la inexistencia de personas en el entorno vertical de puesto de trabajo, no se dejará directamente la pinza en el suelo o sobre la perfilería, se escogerá el electrodo adecuada para el cordón a ejecutar y se suspenderán los trabajos de soldadura con vientos superiores a 60 km/h y a la intemperie con régimen de lluvias. En la soldadura oxiacetilénica (oxicorte) no se mezclarán botellas de gases distintos, éstas se transportarán sobre bateas enjauladas en posición vertical y atadas, no se ubicarán al sol ni en posición inclinada y los mecheros estarán dotados de válvulas antirretroceso de la llama. Si se desprenden pinturas se trabajará con mascarilla protectora y se hará al aire libre o en un local ventilado. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.273 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 9.5. DISPOSICIONES MÍNIMAS DE SEGURIDAD Y SALUD EN LAS OBRAS DE CONSTRUCCIÓN. 9.5.1. Introducción. La ley 31/1995, de 8 de noviembre de 1995, de Prevención de Riesgos Laborales es la norma legal por la que se determina el cuerpo básico de garantías y responsabilidades preciso para establecer un adecuado nivel de protección de la salud de los trabajadores frente a los riesgos derivados de las condiciones de trabajo. De acuerdo con el artículo 6 de dicha ley, serán las normas reglamentarias las que fijarán las medidas mínimas que deben adoptarse para la adecuada protección de los trabajadores. Entre éstas se encuentran necesariamente las destinadas a garantizar la seguridad y la salud en las obras de construcción. Por todo lo expuesto, el Real Decreto 1627/1997 de 24 de Octubre de 1.997 establece las disposiciones mínimas de seguridad y salud en las obras de construcción, entendiendo como tales cualquier obra, pública o privada, en la que se efectúen trabajos de construcción o ingeniería civil. La obra en proyecto referente a la Ejecución de una Edificación de uso Industrial o Comercial se encuentra incluida en el Anexo I de dicha legislación, con la clasificación a) Excavación, b) Movimiento de tierras, c) Construcción, d) Montaje y desmontaje de elementos prefabricados, e) Acondicionamiento o instalación, l) Trabajos de pintura y de limpieza y m) Saneamiento. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.274 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 9.5.2. Estudio de seguridad y salud. 9.5.2.1. Riesgos más frecuentes en las obras de construcción. Los Oficios más comunes en las obras de construcción son los siguientes: - Movimiento de tierras. Excavación de pozos y zanjas. - Relleno de tierras. - Encofrados. - Trabajos con ferralla, manipulación y puesta en obra. - Trabajos de manipulación del hormigón. - Montaje de estructura metálica - Montaje de prefabricados. - Albañilería. - Cubiertas. - Alicatados. - Enfoscados y enlucidos. - Solados con mármoles, terrazos, plaquetas y asimilables. - Carpintería de madera, metálica y cerrajería. - Montaje de vidrio. - Pintura y barnizados. - Instalación eléctrica definitiva y provisional de obra. - Instalación de fontanería, aparatos sanitarios, calefacción y aire acondicionado. - Instalación de antenas y pararrayos. Los riesgos más frecuentes durante estos oficios son los descritos a continuación: - Deslizamientos, desprendimientos de tierras por diferentes motivos (no emplear el talud adecuado, por variación de la humedad del terreno, etc). - Riesgos derivados del manejo de máquinas-herramienta y maquinaria pesada en general. - Atropellos, colisiones, vuelcos y falsas maniobras de la maquinaria para movimiento de tierras. - Caídas al mismo o distinto nivel de personas, materiales y útiles. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.275 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria - Los derivados de los trabajos pulverulentos. - Contactos con el hormigón (dermatitis por cementos, etc). - Caída de los encofrados al vacío, caída de personal al caminar o trabajar sobre los fondillos de las vigas, pisadas sobre objetos punzantes, etc. - Desprendimientos por mal apilado de la madera, planchas metálicas, etc. - Cortes y heridas en manos y pies, aplastamientos, tropiezos y torceduras al caminar sobre las armaduras. - Hundimientos, rotura o reventón de encofrados, fallos de entibaciones. - Contactos con la energía eléctrica (directos e indirectos), electrocuciones, quemaduras, etc. - Los derivados de la rotura fortuita de las planchas de vidrio. - Cuerpos extraños en los ojos, etc. - Agresión por ruido y vibraciones en todo el cuerpo. - Microclima laboral (frío-calor), agresión por radiación ultravioleta, infrarroja. - Agresión mecánica por proyección de partículas. - Golpes. - Cortes por objetos y/o herramientas. - Incendio y explosiones. - Riesgo por sobreesfuerzos musculares y malos gestos. - Carga de trabajo física. - Deficiente iluminación. - Efecto psico-fisiológico de horarios y turno. 9.5.2.2. Medidas preventivas de carácter general. Se establecerán a lo largo de la obra letreros divulgativos y señalización de los riesgos (vuelo, atropello, colisión, caída en altura, corriente eléctrica, peligro de incendio, materiales inflamables, prohibido fumar, etc), así como las medidas preventivas previstas (uso obligatorio del casco, uso obligatorio de las botas de seguridad, uso obligatorio de guantes, uso obligatorio de cinturón de seguridad, etc). Se habilitarán zonas o estancias para el acopio de material y útiles (ferralla, perfilería metálica, piezas prefabricadas, carpintería metálica y de madera, vidrio, pinturas, Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.276 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria barnices y disolventes, material eléctrico, aparatos sanitarios, tuberías, aparatos de calefacción y climatización, etc). Se procurará que los trabajos se realicen en superficies secas y limpias, utilizando los elementos de protección personal, fundamentalmente calzado antideslizante reforzado para protección de golpes en los pies, casco de protección para la cabeza y cinturón de seguridad. El transporte aéreo de materiales y útiles se hará suspendiéndolos desde dos puntos mediante eslingas, y se guiarán por tres operarios, dos de ellos guiarán la carga y el tercero ordenará las maniobras. El transporte de elementos pesados (sacos de aglomerante, ladrillos, arenas, etc) se hará sobre carretilla de mano y así evitar sobreesfuerzos. Los andamios sobre borriquetas, para trabajos en altura, tendrán siempre plataformas de trabajo de anchura no inferior a 60 cm (3 tablones trabados entre sí), prohibiéndose la formación de andamios mediante bidones, cajas de materiales, bañeras, etc. Se tenderán cables de seguridad amarrados a elementos estructurales sólidos en los que enganchar el mosquetón del cinturón de seguridad de los operarios encargados de realizar trabajos en altura. La distribución de máquinas, equipos y materiales en los locales de trabajo será la adecuada, delimitando las zonas de operación y paso, los espacios destinados a puestos de trabajo, las separaciones entre máquinas y equipos, etc. El área de trabajo estará al alcance normal de la mano, sin necesidad de ejecutar movimientos forzados. Se vigilarán los esfuerzos de torsión o de flexión del tronco, sobre todo si el cuerpo está en posición inestable. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.277 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria Se evitarán las distancias demasiado grandes de elevación, descenso o transporte, así como un ritmo demasiado alto de trabajo. Se tratará que la carga y su volumen permitan asirla con facilidad. Se recomienda evitar los barrizales, en prevención de accidentes. Se debe seleccionar la herramienta correcta para el trabajo a realizar, manteniéndola en buen estado y uso correcto de ésta. Después de realizar las tareas, se guardarán en lugar seguro. La iluminación para desarrollar los oficios convenientemente oscilará en torno a los 100 lux. Es conveniente que los vestidos estén configurados en varias capas al comprender entre ellas cantidades de aire que mejoran el aislamiento al frío. Empleo de guantes, botas y orejeras. Se resguardará al trabajador de vientos mediante apantallamientos y se evitará que la ropa de trabajo se empape de líquidos evaporables. Si el trabajador sufriese estrés térmico se deben modificar las condiciones de trabajo, con el fin de disminuir su esfuerzo físico, mejorar la circulación de aire, apantallar el calor por radiación, dotar al trabajador de vestimenta adecuada (sombrero, gafas de sol, cremas y lociones solares), vigilar que la ingesta de agua tenga cantidades moderadas de sal y establecer descansos de recuperación si las soluciones anteriores no son suficientes. El aporte alimentario calórico debe ser suficiente para compensar el gasto derivado de la actividad y de las contracciones musculares. Para evitar el contacto eléctrico directo se utilizará el sistema de separación por distancia o alejamiento de las partes activas hasta una zona no accesible por el trabajador, interposición de obstáculos y/o barreras (armarios para cuadros eléctricos, tapas para interruptores, etc.) y recubrimiento o aislamiento de las partes activas. Para evitar el contacto eléctrico indirecto se utilizará el sistema de puesta a tierra de Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.278 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria las masas (conductores de protección, líneas de enlace con tierra y electrodos artificiales) y dispositivos de corte por intensidad de defecto (interruptores diferenciales de sensibilidad adecuada a las condiciones de humedad y resistencia de tierra de la instalación provisional). Las vías y salidas de emergencia deberán permanecer expeditas y desembocar lo más directamente posible en una zona de seguridad. El número, la distribución y las dimensiones de las vías y salidas de emergencia dependerán del uso, de los equipos y de las dimensiones de la obra y de los locales, así como el número máximo de personas que puedan estar presentes en ellos. En caso de avería del sistema de alumbrado, las vías y salidas de emergencia que requieran iluminación deberán estar equipadas con iluminación de seguridad de suficiente intensidad. Será responsabilidad del empresario garantizar que los primeros auxilios puedan prestarse en todo momento por personal con la suficiente formación para ello. 5.5.2.3. Medidas preventivas de carácter particular para cada oficio Movimiento de tierras. Excavación de pozos y zanjas. Antes del inicio de los trabajos, se inspeccionará el tajo con el fin de detectar posibles grietas o movimientos del terreno. Se prohibirá el acopio de tierras o de materiales a menos de dos metros del borde de la excavación, para evitar sobrecargas y posibles vuelcos del terreno, señalizándose además mediante una línea esta distancia de seguridad. Se eliminarán todos los bolos o viseras de los frentes de la excavación que por su situación ofrezcan el riesgo de desprendimiento. La maquinaria estará dotada de peldaños y asidero para subir o bajar de la cabina de Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.279 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria que al caminar, el extremo que va por delante, se encuentre por encima de la altura del casco de quién lo transporta, para evitar los golpes a otros operarios, los tropezones entre obstáculos, etc. Se acordonará la zona en la que pueda caer piedra durante las operaciones de proyección de "garbancillo" sobre morteros, mediante cinta de banderolas y letreros de prohibido el paso. Solados con mármoles, terrazos, plaquetas y asimilables. El corte de piezas de pavimento se ejecutará en vía húmeda, en evitación de lesiones por trabajar en atmósferas pulverulentas. Las piezas del pavimento se izarán a las plantas sobre plataformas emplintadas, correctamente apiladas dentro de las cajas de suministro, que no se romperán hasta la hora de utilizar su contenido. Los lodos producto de los pulidos, serán orillados siempre hacia zonas no de paso y eliminados inmediatamente de la planta. Carpintería de madera, metálica y cerrajería. Los recortes de madera y metálicos, objetos punzantes, cascotes y serrín producidos durante los ajustes se recogerán y se eliminarán mediante las tolvas de vertido, o mediante bateas o plataformas emplintadas amarradas del gancho de la grúa. Los cercos serán recibidos por un mínimo de una cuadrilla, en evitación de golpes, caídas y vuelcos. Los listones horizontales inferiores contra deformaciones, se instalarán a una altura en torno a los 60 cm. Se ejecutarán en madera blanca, preferentemente, para hacerlos más visibles y evitar los accidentes por tropiezos. El "cuelgue" de hojas de puertas o de ventanas, se efectuará por un mínimo de dos Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.286 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria operarios, para evitar accidentes por desequilibrio, vuelco, golpes y caídas. Montaje de vidrio. Se prohíbe permanecer o trabajar en la vertical de un tajo de instalación de vidrio. Los tajos se mantendrán libres de fragmentos de vidrio, para evitar el riesgo de cortes. La manipulación de las planchas de vidrio, se ejecutará con la ayuda de ventosas de seguridad. Los vidrios ya instalados, se pintarán de inmediato a base de pintura a la cal, para significar su existencia. Pintura y barnizados. Se prohíbe almacenar pinturas susceptibles de emanar vapores inflamables con los recipientes mal o incompletamente cerrados, para evitar accidentes por generación de atmósferas tóxicas o explosivas. Se prohíbe realizar trabajos de soldadura y oxicorte en lugares próximos a los tajos en los que se empleen pinturas inflamables, para evitar el riesgo de explosión o de incendio. Se tenderán redes horizontales sujetas a puntos firmes de la estructura, para evitar el riesgo de caída desde alturas. Se prohíbe la conexión de aparatos de carga accionados eléctricamente (puentes grúa por ejemplo) durante las operaciones de pintura de carriles, soportes, topes, barandillas, etc., en prevención de atrapamientos o caídas desde altura. Se prohíbe realizar "pruebas de funcionamiento" en las instalaciones, tuberías de presión, equipos motobombas, calderas, conductos, etc. durante los trabajos de pintura de Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.287 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria señalización o de protección de conductos. Instalación eléctrica provisional de obra. El montaje de aparatos eléctricos será ejecutado por personal especialista, en prevención de los riesgos por montajes incorrectos. El calibre o sección del cableado será siempre el adecuado para la carga eléctrica que ha de soportar. Los hilos tendrán la funda protectora aislante sin defectos apreciables (rasgones, repelones y asimilables). No se admitirán tramos defectuosos. La distribución general desde el cuadro general de obra a los cuadros secundarios o de planta, se efectuará mediante manguera eléctrica antihumedad. El tendido de los cables y mangueras, se efectuará a una altura mínima de 2 m. en los lugares peatonales y de 5 m. en los de vehículos, medidos sobre el nivel del pavimento. Los empalmes provisionales entre mangueras, se ejecutarán mediante conexiones normalizadas estancas antihumedad. Las mangueras de "alargadera" por ser provisionales y de corta estancia pueden llevarse tendidas por el suelo, pero arrimadas a los paramentos verticales. Los interruptores se instalarán en el interior de cajas normalizadas, provistas de puerta de entrada con cerradura de seguridad. Los cuadros eléctricos metálicos tendrán la carcasa conectada a tierra. Los cuadros eléctricos se colgarán pendientes de tableros de madera recibidos a los paramentos verticales o bien a "pies derechos" firmes. Las maniobras a ejecutar en el cuadro eléctrico general se efectuarán subido a una Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.288 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria banqueta de maniobra o alfombrilla aislante. Los cuadros eléctricos poseerán tomas de corriente para conexiones normalizadas blindadas para intemperie. La tensión siempre estará en la clavija "hembra", nunca en la "macho", para evitar los contactos eléctricos directos. Los interruptores diferenciales se instalarán de acuerdo con las siguientes sensibilidades: 300 mA. Alimentación a la maquinaria. 30 mA. Alimentación a la maquinaria como mejora del nivel de seguridad. 30 mA. Para las instalaciones eléctricas de alumbrado. Las partes metálicas de todo equipo eléctrico dispondrán de toma de tierra. El neutro de la instalación estará puesto a tierra. La toma de tierra se efectuará a través de la pica o placa de cada cuadro general. El hilo de toma de tierra, siempre estará protegido con macarrón en colores amarillo y verde. Se prohíbe expresamente utilizarlo para otros usos. La iluminación mediante portátiles cumplirá la siguiente norma: - Portalámparas estanco de seguridad con mango aislante, rejilla protectora de la bombilla dotada de gancho de cuelgue a la pared, manguera antihumedad, clavija de conexión normalizada estanca de seguridad, alimentados a 24 V. - La iluminación de los tajos se situará a una altura en torno a los 2 m., medidos desde la superficie de apoyo de los operarios en el puesto de trabajo. - La iluminación de los tajos, siempre que sea posible, se efectuará cruzada con el fin de disminuir sombras. - Las zonas de paso de la obra, estarán permanentemente iluminadas evitando Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.289 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria rincones oscuros. No se permitirá las conexiones a tierra a través de conducciones de agua. No se permitirá el tránsito de carretillas y personas sobre mangueras eléctricas, pueden pelarse y producir accidentes. No se permitirá el tránsito bajo líneas eléctricas de las compañías con elementos longitudinales transportados a hombro (pértigas, reglas, escaleras de mano y asimilables). La inclinación de la pieza puede llegar a producir el contacto eléctrico. Instalación de fontanería, aparatos sanitarios, calefacción y aire acondicionado. El transporte de tramos de tubería a hombro por un solo hombre, se realizará inclinando la carga hacia atrás, de tal forma que el extremo que va por delante supere la altura de un hombre, en evitación de golpes y tropiezos con otros operarios en lugares poco iluminados o iluminados a contra luz. Se prohíbe el uso de mecheros y sopletes junto a materiales inflamables. Se prohíbe soldar con plomo, en lugares cerrados, para evitar trabajos en atmósferas tóxicas. Instalación de antenas y pararrayos. Bajo condiciones meteorológicas extremas, lluvia, nieve, hielo o fuerte viento, se suspenderán los trabajos. Se prohíbe expresamente instalar pararrayos y antenas a la vista de nubes de tormenta próximas. Las antenas y pararrayos se instalarán con ayuda de la plataforma horizontal, apoyada sobre las cuñas en pendiente de encaje en la cubierta, rodeada de barandilla sólida de 90 cm. de altura, formada por pasamanos, barra intermedia y rodapié, dispuesta según Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.290 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria detalle de planos. Las escaleras de mano, pese a que se utilicen de forma "momentánea", se anclarán firmemente al apoyo superior, y estarán dotados de zapatas antideslizantes, y sobrepasarán en 1 m. la altura a salvar. Las líneas eléctricas próximas al tajo, se dejarán sin servicio durante la duración de los trabajos. 9.5.3. Disposiciones específicas de seguridad y salud durante la ejecución de las obras. Cuando en la ejecución de la obra intervenga más de una empresa, o una empresa y trabajadores autónomos o diversos trabajadores autónomos, el promotor designará un coordinador en materia de seguridad y salud durante la ejecución de la obra, que será un técnico competente integrado en la dirección facultativa. Cuando no sea necesaria la designación de coordinador, las funciones de éste serán asumidas por la dirección facultativa. En aplicación del estudio básico de seguridad y salud, cada contratista elaborará un plan de seguridad y salud en el trabajo en el que se analicen, estudien, desarrollen y complementen las previsiones contenidas en el estudio desarrollado en el proyecto, en función de su propio sistema de ejecución de la obra. Antes del comienzo de los trabajos, el promotor deberá efectuar un aviso a la autoridad laboral competente. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.291 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria 9.6. DISPOSICIONES MÍNIMAS DE SEGURIDAD Y SALUD RELATIVAS A LA UTILIZACIÓN POR LOS TRABAJADORES DE EQUIPOS DE PROTECCIÓN INDIVIDUAL. 5.6.1. Introducción. La ley 31/1995, de 8 de noviembre, de Prevención de Riesgos Laborales, determina el cuerpo básico de garantías y responsabilidades preciso para establecer un adecuado nivel de protección de la salud de los trabajadores frente a los riesgos derivados de las condiciones de trabajo. Así son las normas de desarrollo reglamentario las que deben fijar las medidas mínimas que deben adoptarse para la adecuada protección de los trabajadores. Entre ellas se encuentran las destinadas a garantizar la utilización por los trabajadores en el trabajo de equipos de protección individual que los protejan adecuadamente de aquellos riesgos para su salud o su seguridad que no puedan evitarse o limitarse suficientemente mediante la utilización de medios de protección colectiva o la adopción de medidas de organización en el trabajo. 9.6.2. Obligaciones generales del empresario. Hará obligatorio el uso de los equipos de protección individual que a continuación se desarrollan. 9.6.2.1. Protectores de la cabeza. - Cascos de seguridad, no metálicos, clase N, aislados para baja tensión, con el fin de proteger a los trabajadores de los posibles choques, impactos y contactos eléctricos. - Protectores auditivos acoplables a los cascos de protección. - Gafas de montura universal contra impactos y antipolvo. - Mascarilla antipolvo con filtros protectores. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.292 Central Hidroeléctrica Villa De La Peña Memoria - Pantalla de protección para soldadura autógena y eléctrica. 9.6.2.2. Protectores de manos y brazos. - Guantes contra las agresiones mecánicas (perforaciones, cortes, vibraciones). - Guantes de goma finos, para operarios que trabajen con hormigón. - Guantes dieléctricos para B.T. - Guantes de soldador. - Muñequeras. - Mango aislante de protección en las herramientas. 9.6.2.3. Protectores de pies y piernas. - Calzado provisto de suela y puntera de seguridad contra las agresiones mecánicas. - Botas dieléctricas para B.T. - Botas de protección impermeables. - Polainas de soldador. - Rodilleras. 9.6.2.4. Protectores del cuerpo. - Crema de protección y pomadas. - Chalecos, chaquetas y mandiles de cuero para protección de las agresiones mecánicas. - Traje impermeable de trabajo. - Cinturón de seguridad, de sujeción y caída, clase A. - Fajas y cinturones antivibraciones. - Pértiga de B.T. - Banqueta aislante clase I para maniobra de B.T. - Linterna individual de situación. - Comprobador de tensión. Peticionario/ E.U.I.T.Z. Proyectista/Luis Morláns Pueyo Pág.293 Repositorio de la Universidad de Zaragoza – Zaguan http://zaguan.unizar.es  Proyecto Fin de Carrera 2. PLANOS. Autor Luis Morláns Pueyo Director/es y/o ponente Ángel Santillán Lázaro Escuela de Ingeniería y Arquitectura 2012 ÍNDICE 1. PLANO SITUACION 2. PLANO EMPLAZAMIENTO 3. PLANO DE PLANTA. 4. PLANO PLANTA GENERAL. 5. PLANO PUESTA A TIERRA CENTRAL Y SUBESTACIÓN. 6. PLANO ILUMINACIÓN INTERIOR, EMERGENCIASY ANTI INCENDIO 7. PLANOS UNIFILARES DE INSTALACIÓN ELÉCTRICA COMPLETA. 7.1. HOJA 1. UNIFILAR 7.2. HOJA 2. SERVICIOS AUXILIARES 8. PLANO CONEXIÓN RELÉS TRANSFORMADOR. 9. PLANO TURBINA. 10. PLANO CONVERSIÓN AEREO-SUBTERRANEO Y ENTRONQUE. 11. PLANO CONEXIÓN TRANSFORMADOR DE POTENCIA. 12. PLANO CELDAS BAJA TENSIÓN.