Repositorio Institucional de Documentos

MEMORIA PROYECTO FINAL DE CARRERA Subestación eléctrica 132/15 kV AUTOR Luis Ignacio Usón de Mingo DIRECTOR Ángel Santillán Lázaro ESPECIALIDAD Electricidad CONVOCATORIA Septiembre 2010 Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 2 - INDICE 1. ANTECEDENTES Y FINALIDAD DE LA INSTALACION. ...............................- 5 - 2. OBJETO DEL PROYECTO.....................................................................................- 5 - 3. REGLAMENTACION Y DISPOSICIONES OFICIALES Y PARTICULARES..- 6 - 4. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA INSTALACIÓN............................................- 7 - 5. DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN ELECTRICA ........................................- 8 - 6. TRANSFORMADORES...........................................................................................- 9 - 7. APARAMENTA ......................................................................................................- 11 - 7.1. CARACTERISTICAS GENERALES.......................................................................- 12 - 7.2. APARAMENTA DE MANIOBRA Y CORTE.........................................................- 14 - 7.2.1. SECCIONADORES ............................................................................................................ - 14 - 7.2.2. DISYUNTORES ................................................................................................................. - 16 - 7.3. APARAMENTA DE PROTECCION Y MEDIDA.................................................- 19 - 7.3.1. AUTOVALVULAS............................................................................................................. - 19 - 7.3.2. HILO DE GUARDA ........................................................................................................... - 20 - 7.3.3. TRANSFORMADORES DE MEDIDA Y PROTECCION................................................ - 21 - 7.3.3.1 TRANSFORMADOR DE INTENSIDAD ................................................................... - 22 - 7.3.3.3. TRANSFORMADOR DE TENSION ......................................................................... - 23 - 7.3.4. RELES DE PROTECCION................................................................................................. - 24 - 7.3.5. APARATOS DE MEDIDA................................................................................................. - 26 - 8. CELDAS DE MEDIA TENSION...........................................................................- 27 - 9. CONDUCTORES....................................................................................................- 30 - 10. AISLADORES.......................................................................................................- 33 - 11. SERVICIOS AUXILIARES .................................................................................- 36 - 12. BATERIA DE CONDENSADORES ...................................................................- 36 - 13. RED DE TIERRAS...............................................................................................- 40 - 14. DISTANCIAS DE SEGURIDAD.........................................................................- 42 - 14.1. DISTANCIA DE LOS CONDUCTORES AL TERRENO....................................- 42 - 14.2. DISTANCIA DE LOS CONDUCTORES ENTRE SI Y ENTRE ESTOS Y LOS APOYOS. ............................................................................................................................- 42 - 15. OBRA CIVIL.........................................................................................................- 44 - 15.1. PARQUE INTEMPERIE .........................................................................................- 44 - 15.2. EDIFICIO DE CONTROL.......................................................................................- 44 - 16. CÁLCULOS JUSTIFICATIVOS .........................................................................- 45 - 16.1. CALCULOS DE LA RED DE TIERRA Y TIERRA DE NEUTRO ....................- 45 - 16.1.1. Resistencia de tierra........................................................................................................... - 45 - 16.1.2. Resistencia de neutro......................................................................................................... - 46 - 16.1.3. Tensiones de paso y contacto ............................................................................................ - 46 - 16.2. CALCULO DE LOS HILOS DE GUARA..............................................................- 48 - 16.3. AUTOVALVULAS ...................................................................................................- 49 - Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 3 - 16.4. INTENSIDAD DE LAS LINEAS.............................................................................- 51 - 16.5. SECCIONES DE CABLE.........................................................................................- 51 - 16.6. BATERIA DE CONDENSADORES.......................................................................- 53 - 16.7. BATERIA DE CORRIENTE CONTINUA ............................................................- 54 - 16.8. ELECCION DE LA CADENA DE AISLADORES...............................................- 55 - 16.9. NIVEL DE AISLAMIENTO....................................................................................- 56 - 16.10. SOPORTE MECANICO ........................................................................................- 57 - 16.11. DISTANCIAS DE SEGURIDAD...........................................................................- 57 - 16.12. INTENSIDADES Y POTENCIA DE CORTOCIRCUITO.................................- 59 - 16.13. SERVICIOS AUXILIARES...................................................................................- 62 - 16.13.1. Fórmulas.......................................................................................................................... - 62 - 16.13.1.1. Fórmula Conductividad Eléctrica ............................................................................ - 62 - 16.13.2. Demanda de potencias..................................................................................................... - 63 - 16.13.3. Cálculo de la Derivación Individual ................................................................................ - 63 - 16.13.4. Cálculo de la Línea: Motor Ventilacion .......................................................................... - 63 - 16.13.5. Cálculo de la Línea: Agrupacion ..................................................................................... - 64 - 16.13.6. Cálculo de la Línea: Alumbrado interior ......................................................................... - 64 - 16.13.7. Cálculo de la Línea: Alumbrado exterior ........................................................................ - 65 - 16.13.8. Cálculo de la Línea: Tomas de corriente ......................................................................... - 65 - 16.13.9. Cálculo de la Línea: Bateria cc........................................................................................ - 66 - 16.13.10. Resultados...................................................................................................................... - 68 - 17. CONCLUSIÓN......................................................................................................- 69 - ANEXO DE SEGURIDAD.........................................................................................- 70 - 1. PREVENCION DE RIESGOS LABORALES. ...........................................................- 70 - 1.1. INTRODUCCION.................................................................................................................. - 70 - 1.2. DERECHOS Y OBLIGACIONES......................................................................................... - 70 - 1.2.1. Derecho a la protecció frente a riesgos laborales................................................................. - 70 - 1.2.2. Principios de la acción preventiva. ...................................................................................... - 71 - 1.2.3. Evaluación de los riesgos. ................................................................................................... - 71 - 1.2.4. Equipos de trabajo y medios de protección. ........................................................................ - 72 - 1.2.5. Información, consulta y participación de los trabajadores................................................... - 73 - 1.2.6. Formación de los trabajadores............................................................................................. - 73 - 1.2.7. Medidas de emergencia. ...................................................................................................... - 73 - 1.2.8. Riesgo grave e inminente. ................................................................................................... - 73 - 1.2.9. Vigilancia de la salud. ......................................................................................................... - 73 - 1.2.10. Documentación.................................................................................................................. - 74 - 1.2.11. Coordinación de actividades empresariales....................................................................... - 74 - 1.2.12. Protección de trabajadores especialmente sensibles a determinados riesgos..................... - 74 - 1.2.13. Protección contra la maternidad. ....................................................................................... - 74 - 1.2.14. Protección de los menores. ................................................................................................ - 74 - 1.2.15. Relaciones de trabajo temporales, de duración determinada y en empresas de trabajo temporal......................................................................................................................................... - 75 - 1.2.16. Obligaciones de los trabajadores en materia de prevención de riesgos. ............................ - 75 - 1.3. SERVICIOS DE PREVENCION........................................................................................... - 75 - 1.3.1. Protección y prevención de riesgos profesionales. .............................................................. - 75 - 1.3.2. Servicios de prevención....................................................................................................... - 76 - 1.4. CONSULTA Y PARTICIPACION DE LOS TRABAJADORES. ........................................ - 76 - 1.4.1. Consulta de los trabajadores................................................................................................ - 76 - 1.4.2. Derechos de participación y representación. ....................................................................... - 76 - 1.4.3. Delegados de prevención..................................................................................................... - 77 - 2. DISPOSICIONES MINIMAS DE SEGURIDAD Y SALUD EN LOS LUGARES DE TRABAJO...........................................................................................................................- 77 - Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 4 - 2.1. INTRODUCCION.................................................................................................................. - 77 - 2.2. OBLIGACIONES DEL EMPRESARIO................................................................................ - 77 - 2.2.1. Condiciones constructivas. .................................................................................................. - 78 - 2.2.2. Orden, limpieza y mantenimiento. Señalización. ................................................................ - 79 - 2.2.3. Condiciones ambientales ..................................................................................................... - 80 - 2.2.4. Iluminación.......................................................................................................................... - 80 - 2.2.5. Servicios higiénicos y locales de descanso.......................................................................... - 81 - 3. DISPOSICIONES MINIMAS EN MATERIA DE SEÑALIZACION DE SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO...................................................................- 81 - 3.1. INTRODUCCION.................................................................................................................. - 81 - 3.2. OBLIGACION GENERAL DEL EMPRESARIO................................................................. - 82 - 4. DISPOSICIONES MINIMAS DE SEGURIDAD Y SALUD PARA LA UTILIZACION POR LOS TRABAJADORES DE LOS EQUIPOS DE TRABAJO..- 83 - 4.1. INTRODUCCION.................................................................................................................. - 83 - 4.2. OBLIGACION GENERAL DEL EMPRESARIO................................................................. - 83 - 4.2.1. Disposiciones mínimas generales aplicables a los equipos de trabajo................................. - 84 - 4.2.2. Disposiciones minimas adicionales aplicables a los equipos de trabajo móviles. ............... - 85 - 4.2.4. Disposiciones minimas adicionales aplicables a los equipos de trabajo para movimiento de tierras y maquinaria pesada en general.......................................................................................... - 86 - 4.2.5. Disposiciones mínimas adicionales aplicables a la maquinaria herramienta....................... - 87 - 5. DISPOSICIONES MINIMAS DE SEGURIDAD Y SALUD EN LAS OBRAS DE CONSTRUCCION.............................................................................................................- 88 - 5.1. INTRODUCCION.................................................................................................................. - 88 - 5.2. ESTUDIO BASICO DE SEGURIDAD Y SALUD. .............................................................. - 89 - 5.2.1. Riesgos mas frecuentes en las obras de construcción.......................................................... - 89 - 5.2.2. Medidas preventivas de carácter general............................................................................. - 90 - 5.2.3. Medidas preventivas de carácter particular para cada oficio. .............................................. - 92 - 5.3. DISPOSICIONES ESPECIFICAS DE SEGURIDAD Y SALUD DURANTE LA EJECUCION DE LAS OBRAS......................................................................................................................... - 100 - 6. DISPOSICIONES MINIMAS DE SEGURIDAD Y SALUD RELATIVAS A LA UTILIZACION POR LOS TRABAJADORES DE EQUIPOS DE PROTECCION INDIVIDUAL. ..................................................................................................................- 101 - 6.1. INTRODUCCION................................................................................................................ - 101 - 6.2. OBLIGACIONES GENERALES DEL EMPRESARIO...................................................... - 101 - 6.2.1. Protectores de la cabeza..................................................................................................... - 101 - 6.2.2. Protectores de las manos y brazos. .................................................................................... - 102 - 6.2.3. Protectores de pies y piernas.............................................................................................. - 102 - 6.2.4. Protectores del cuerpo. ...................................................................................................... - 102 - Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 5 - 1. ANTECEDENTES Y FINALIDAD DE LA INSTALACION. Se redacta el presente proyecto de "SUBESTACION ELECTRICA132/15 kV" por encargo de ERZ-ENDESA, con C.I.F.: 75892546, domicilio social en C/ San Miguel nº 5, de Zaragoza. . La finalidad del proyecto es plantear la instalación de un subestación eléctrica reductora en el termino municipal de Cuarte de Huerva, Zaragoza. 2. OBJETO DEL PROYECTO. El objeto del presente proyecto es el de exponer ante los Organismos Competentes que la instalación que nos ocupa reúne las condiciones y garantías mínimas exigidas por la reglamentación vigente, con el fin de obtener la Autorización Administrativa y la de Ejecución de la instalación, así como servir de base a la hora de proceder a la ejecución de dicho proyecto. El proyecto consta del diseño de una subestación eléctrica 132/15 kV, con una potencia de distribución de 50 MVA, situada en la Calle de la Peña la Forcaen el término municipal de Cuarte de Huerva (Zaragoza). Tiene por objeto el estudio eléctrico de la instalación de alta tensión, transformación y evacuación de la energía eléctrica para el correcto dimensionamiento de la instalación desarrollando los conocimientos obtenidos durante el estudio de Ingeniería Técnica Industrial en Electricidad. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 6 - 3. REGLAMENTACION Y DISPOSICIONES OFICIALES Y PARTICULARES. El presente proyecto recoge las características de los materiales, los cálculos que justifican su empleo y la forma de ejecución de las obras a realizar, dando con ello cumplimiento a las siguientes disposiciones: - Real Decreto 3275/1982 de 12 de Noviembre, sobre Condiciones Técnicas y Garantías de Seguridad en Centrales Eléctricas, Subestaciones y Centros de Transformación, así como las Ordenes de 6 de julio de 1984, de 18 de octubre de 1984 y de 27 de noviembre de 1987, por las que se aprueban y actualizan las Instrucciones Técnicas Complementarias sobre dicho reglamento. - Orden de 10 de Marzo de 2000, modificando ITC MIE RAT en Centrales Eléctricas, Subestaciones y Centros de Transformación. - - Real Decreto 3151/1968 de 28 de Noviembre, por el que se aprueba el Reglamento Técnico de Líneas Eléctricas Aéreas de Alta Tensión. - Real Decreto 1955/2000 de 1 de Diciembre, por el que se regulan las Actividades de Transporte, Distribución, Comercialización, Suministro y Procedimientos de Autorización de Instalaciones de Energía Eléctrica. - Normas particulares y de normalización de la Cia. Suministradora de Energía Eléctrica. - Ley 31/1995, de 8 de noviembre, de Prevención de Riesgos Laborales. - Real Decreto 1627/1997 de 24 de octubre de 1.997, sobre Disposiciones mínimas de seguridad y salud en las obras. - Real Decreto 485/1997 de 14 de abril de 1997, sobre Disposiciones mínimas en materia de señalización de seguridad y salud en el trabajo. - Real Decreto 1215/1997 de 18 de julio de 1997, sobre Disposiciones mínimas de seguridad y salud para la utilización por los trabajadores de los equipos de trabajo. - Real Decreto 773/1997 de 30 de mayo de 1997, sobre Disposiciones mínimas de seguridad y salud relativas a la utilización por los trabajadores de equipos de protección individual. - Condiciones impuestas por los Organismos Públicos afectados y Ordenanzas Municipales. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 7 - 4. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA INSTALACIÓN Los centros de consumo de energía están alejados de los centros de generación de energía debido a la existencia de las subestaciones. La energía se obtiene en las centrales productoras, normalmente situadas lejos de los centros de consumo, que suelen ser las ciudades. Las centrales disponen de subestaciones elevadores para elevar la tensión y así reducir las perdidas en el transporte de la energía. Esta energía va dirigida a los núcleos de población. Antes de llegar a dichos núcleos pasa por una subestación reductora (subestación que estamos estudiando en este proyecto). En esta subestación se disminuye la tensión y se distribuye hacia los centros de transformación, los cuales disminuirán la tensión para dejarla en los 230/400 V que todos tenemos en nuestros hogares. La subestación estará situada en la localidad de Cuarte de Huerva, pueblo cercano a la ciudad de Zaragoza, y pretende abastecer a la red eléctrica de dicho municipio, así como a las industrias situadas en Valdeconsejo. Se planea la instalación de la subestación en un terrero, en el municipio de Cuarte de Huerva, por el que transcurre cercana dos líneas de 132 kV y así alimentar a la subestación, para después transformar esta tensión en 15 kV y alimentar a dicho municipio, además de las industrias colindantes. La instalación de la subestación es a la intemperie en el nivel de 132 kV y en interior para el nivel de 15 kV. En la caseta de control se dispondrán los relés, así como, el transformador de servicios auxiliares y las celdas con las 8 salidas de media tensión. La batería de condensadores destinada a corregir el factor de potencia se situara fuera de la caseta, a la intemperie dentro del recinto. La superficie total construida de la subestacion es de 8.800 m 2 . La superficie de la caseta de control es de 136 m 2 . La superficie restante es el parque de transformación de intemperie. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 8 - 5. DESCRIPCIÓN DE LA INSTALACIÓN ELECTRICA La alimentación de la subestación se hará por medio de dos líneas de 132 kV que discurren cercanas al emplazamiento de la subestación. La entrada de las líneas se hará mediante el enganche con un pórtico. Se dispondrá de una autoválvula a continuación para atajar las posibles descargas atmosféricas que pudieran ocasionarse. Seguido se colocan los transformadores de intensidad y tensión, que alimentan a los relés. Los relés tienen como función dar señal al disyuntor para abrir el circuito cuando notan alguna anomalía, tanto en tensión como en corriente. Para el embarrado de 132 kV, se ha elegido un doble embarrado, para poder dar servicio por un embarrado u otro, si se produce un fallo en alguno de ellos. La potencia de distribución será de 50 MVA, por lo tanto se instalaran dos transformadores de 132/15 kV de 25 MVA cada uno. Ambos transformadores irán enganchados por el lado de alta tension al embarrado de 132 kV, previo paso de seccionadores, transformadores de tensión e intensidad y disyuntores. En la entrada y salida de ambos transformadores se dispondrán tres autoválvulas para proteger a los transformadores de las descargas atmosféricas. Despues de la autoválvula a la salida en media tension del transformador, hay una conversión aereo-subterranea de la linea. Se utiliza otro tipo de conductor diferente, con aislamiento, y se introduce en unas zanjas que llevan a los conductores hasta la caseta de control donde se ubican las celdas de media tension. El embarrado de 15 kV será simple. En el irán conectados la salida de media tension de los 2 transformadores, las 8 salidas de 15 kV de la subestación, la alimentación de los condensadores para corregir el factor de potencia y el transformador de servicios auxiliares. Tanto las celdas de salida como el transformador de servicios auxiliares, con su correspondiente cuadro de baja tensión estarán situados en la caseta de control. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 9 - 6. TRANSFORMADORES El transformador es la máquina más característica de todas las subestaciones eléctricas. Es el elemento fundamental de todas ellas, puesto que las subestaciones están concebidas para aumentar o reducir la tensión de una línea, y el transformador es la máquina encargada de aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo su frecuencia. La potencia que ingresa al equipo, es igual a la que se obtiene a la salida restándole un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño, tamaño, etc. El Transformador es un dispositivo eléctrico que consta de una bobina de cable situada junto a una o varias bobinas más, y que se utiliza para unir dos o más circuitos de corriente alterna (CA) aprovechando el efecto de inducción entre las bobinas .La bobina conectada a la fuente de energía se llama bobina primaria. Las demás bobinas reciben el nombre de bobinas secundarias. Un transformador cuyo voltaje secundario sea superior al primario se llama transformador elevador. Si el voltaje secundario es inferior al primario este dispositivo recibe el nombre de transformador reductor. El producto de intensidad de corriente por voltaje es constante en cada juego de bobinas, de forma que en un transformador elevador el aumento de voltaje de la bobina secundaria viene acompañado por la correspondiente disminución de corriente. El motivo de aumentar y disminuir la tensión lo encontramos en la reducción de las pérdidas en el transporte de la energía. Para una misma potencia, cuanta mas tensión haya, en consecuencia, menos intensidad habrá. Puesto que los centros de generación de energía están separados de los centros de consumo, se eleva la tensión a las salida de los centros de generación para que la energía perdida en dicho transporte sea la menos posible y a la llegada a los centros de consumo se reduce la tensión en varios pasos para que llegue la energía a nuestra casa a 230 V. En el caso de esta subestación, se realiza una reducción de 132 kV a 15 kV, y esas 8 salidas irán a parar a otros centros de transformación más pequeños que reduzcan esos 15 kV a la tensión requerida por el usuario. En la subestación utilizaremos dos transformadores reductores 132/15 kV de 25 MVA cada uno. Estarán ubicados a la intemperie y serán transformadores con aislamiento de aceite. Según la compañía suministradora, ERZ-ENDESA, el neutro de 132 kV debe ir rígidamente a tierra, mientras que el neutro de 15 kV debe estar aislado. Por lo tanto, el neutro de alta tensión de los transformadores irá conectado a la malla de tierra de la subestación. Los transformadores serán con aislamiento de aceite, debido a su bajo costo, la elevada rigidez dieléctrica y la posibilidad de recuperación aun después de estar sometidos a solicitaciones dieléctricas excesivas, que hacen del aceite mineral el material aislante más ampliamente usado en transformadores. El aceite se refuerza con aislamientos sólidos de varias maneras. El aislamiento principal, generalmente presenta barreras de aislamiento sólido alternando con espacios con aceite. El esfuerzo sobre el aceite es del 50 al 100% superior que el esfuerzo sobre el aislamiento sólido, debido a la constante dieléctrica relativamente baja del aceite. Por consiguiente, la solicitación del aceite limita la rigidez de la estructura. Los pequeños conductos de aceite pueden Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 16 - 7.2.2. DISYUNTORES Los interruptores automáticos o disyuntores son aparatos capaces de maniobrar y soportar corriente de carga nominal, sobreintensidades y cortocircuitos durante un tiempo determinado. El accionamiento de estos interruptores puede ser manual o mediante relés de maniobra y protección. El aparato debe cumplir con dos funciones fundamentales: 1. Debe ser capaz de disipar la energía producida por el arco sin que se dañe el equipo. 2. Debe ser capaz de restablecer muy rápidamente la rigidez dieléctrica del medio comprendido entre los contactos una vez extinguido el arco, o sea que las rigidez dieléctrica del medio quede en todo momento por encima del voltaje de recuperación. Tipos de disyuntores: Según el medio eléctrico en el cual se encuentran los contactos, los tipos empleados para los disyuntores son los siguientes: 1. En aceite. 2. En SF6 (hexafluoruro de azufre). 3. De soplo de aire. 4. En vacío. Describimos los diferentes tipos: 1. En aceite: Se aprovecha la energía desprendida por el arco mismo para apagarlo: La separación de los contactos se hace en baño de aceite, lo cual tiene dos ventajas para aumentar el poder de corte: a) La rigidez dieléctrica del aceite es mayor que la del aire a presión atmosférica. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 17 - b) El arco descompone el aceite, generando hidrógeno, que es un medio refrigerante superior al aire. Los contactos están en un pequeño recipiente, llamado cámara de explosión, provista de orificios de salida. El hidrógeno desprendido por el arco y contenido en la cámara de explosión aumenta la presión, lo cual hace crecer la rigidez dieléctrica del aceite. Además el gas a presión que atraviesa el arco para salir por los orificios de la cámara lo alarga, lo enfría y lo apaga. 2. En SF6: Desde ya unos cuantos años, el interruptor en aceite se ha reemplazado por el de SF6, que es un gas inerte que se hace trabajar a la presión de 2 o 3 kg/cm 2 . Se manda SF6 a presión sobre el arco, generalmente a lo largo del eje del arco, lo cual lo adelgaza y lo apaga. El disyuntor en SF6 es totalmente hermético para mantener la presión, presentando varias ventajas que hacen que sea cada vez más empleado: el SF6 no es tóxico, el disyuntor ocupa poco espacio (ideal en subestaciones compactas) y además no es ruidoso. 3. Con soplo de aire: Se manda sobre el arco aire comprimido a 15 kg/cm 2 , siendo el principio de funcionamiento similar al de SF6. Pero la presión elevada requiere mayores precauciones para impedir escapes de aire. 4. En vacío: Estos disyuntores se limitan a la tensión de 30 kV. Los contactos se separan en una cámara donde se ha hecho el vacío. De esta manera, se trata de evitar el nacimiento del arco (no hay gas que se ionice). Aunque esto no se logra totalmente, se disminuye mucho la duración del arco, la energía producida por el arco y la distancia a la que tienen que separarse los contactos. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 18 - Disyuntores empleados: Disyuntor empleado empleado en la posición de 132 kV:  Disyuntor ABB LTB D1/B  Tension nominal: 145 kV  Frecuencia nominal: 50 Hz  Nivel soportado a frecuencia industrial: - A tierra y entre fases: 275 kV - A traves de polo abierto: 275 kV  Nivel soportado a impulso tipo atmosferico: - A tierra y entre fases: 650 kV - A traves de polo abierto: 650 kV  Corriente nominal de servicio: 3150 A  Corriente nominal de cortocircuito: 40 kA  Cresta de corriente de cierre: 100/104 kA  Duracion de cortocircuito: 3 s  Tiempo de cierre: < 40 ms  Tiempo de apertura: 22 ms  Tiempo de corte: 40 ms  Tiempo muerto: 300 ms Interruptor - disyuntor utilizado en el nivel 15 kV (incluido en la celda de M.T.):  Capacidad de corte: - Cortocircuito: 25 kA - DC: > 45% - Intensidad cables en vacio: 31,5 A - Edurancia electrica: E2  Secuencia de reenganche: o-0,3’’-CO-15’’-CO  Edurancia mecanica: M2 (10000 maniobras)  Intensidad asignada: 630/1250/1600/2000 A  Intensidad de corta duracion: 25 kA – 1/3 s Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 19 - 7.3. APARAMENTA DE PROTECCION Y MEDIDA 7.3.1. AUTOVALVULAS Las autoválvulas, también denominadas pararrayos, tienen como función principal proteger la instalación eléctrica (transformador, interruptor, conductores de línea, etc.) contra sobretensiones de origen externo o interno, a la vez que absorbe parte de su energía. Las autoválvulas solo pueden ofrecer una protección segura cuando se montan lo más cerca posible de las partes de instalación que han de protegerse, casi siempre de los transformadores. Este aparato se compone básicamente de dos partes, el explosor y la resistencia variable unida a él en seria. Cuando la amplitud de una sobretensión supera la tensión de cebado del pararrayo, saltan arcos en el explosor y cierran el circuito de A. T. a tierra a través de las resistencias variables. La resistencia variable esta formada por un material conglomerado capaz de variar con rapidez su resistencia eléctrica, disminuyendo su valor cuando mayor sea la tensión aplicada y pasándolo a un elevado valor al reducirse la tensión. Se comporta, pues, el aparato como una válvula, cerrada para la tensión nominal del sistema y abierta para las sobretensiones. La eficacia de una autoválvula estará en función de las siguientes características: 1. Tensión nominal o tensión de extinción (VL) : es el valor más elevado de la tensión eficaz a frecuencia industrial admisible entre bornes del pararrayos 2. Frecuencia nominal: es el valor de la frecuencia para la que esta previsto el pararrayos. 3. Tensión de cebado a frecuencia industrial: es el valor eficaz de la mínima tensión que, aplicada entre bornes al pararrayos, provoca el cebado de los componentes adecuados del mismo. 4. Tensión de cebado a la onda de choque: es el valor cresta de la tensión que aparece antes del paso de la corriente de descarga. 5. Tensión residual: es la tensión que aparece entre el terminal de línea y el terminal de tierra de un pararrayos durante el paso de la corriente de descarga. 6. Corriente de descarga: es la onda de corriente derivada a tierra por un pararrayos después de un cebado. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 20 - Autoválvulas empleadas: Autoválvula empleada en el nivel de 132 kV:  ABB  EXLIM P145  Vmax = 145 kv  Vr = 132 kv  Vc = 92kv  8/20µs,10kA, Vcresta = 301 kv  30/60µs,3kA, Vcresta = 274 kv Autoválvula empleada en el nivel de 15 kV:  ABB  EXLIM P52  Vmax = 52 kv  Vr = 60 kv  Vc = 48kv  8/20µs,10kA, Vcresta = 137 kv  30/60µs,3kA, Vcresta = 125 kv 7.3.2. HILO DE GUARDA Para proteger la subestación contra las descargas directas de los rayos se utilizas hilos de guarda de la misma sección que los que se usan en las líneas de transmisión o simples astas cuando la probabilidad de rayo es muy reducida. En el caso de esta subestación se emplearan cables de la misma sección que la línea de transmisión puesto que hay probabilidad de descargas tipo rayo. Los hilos de guarda en las subestaciones deben instalarse a una altura adecuada para proteger eficazmente los conductores y equipos bajo tensión. En nuestro caso, situaremos los hilos de guarda a una misma altura en toda la instalación, para que quede totalmente protegida de cualquier descarga tipo rayo. Tras efectuar los cálculos pertinentes, se estima que el hilo de guarda debe ir a una altura de 10 metros. Al haber dos niveles de tensión, salen dos posibles alturas para los hilos de guarda, pero por motivos de comodidad en el montaje y seguridad, se sitúan todos los hilos de guarda a la misma altura, superior a la altura calculada en el caso mas desfavorable. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 21 - 7.3.3. TRANSFORMADORES DE MEDIDA Y PROTECCION Transformadores de medida son los transformadores destinados a alimentar instrumentos de medida, contadores y otros aparatos análogos. Transformadores de protección son los transformadores destinados a alimentar a los relés de protección, los cuales actuaran sobre los interruptores automáticos o disyuntores. Hay dos clases de transformadores de medida:  Transformadores de intensidad  Transformadores de tensión La función de los transformadores de medida es reducir a valores no peligrosos y normalizados las características de tensión e intensidad de una red eléctrica. De esta manera, se evita la conexión directa entre los instrumentos y los circuitos de alta tensión que seria peligroso para los operarios y requeriría cuadros de instrumentos con aislamiento especial. Con esto también se evita utilizar instrumentos caros cuando se quieren medir corrientes intensas. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 22 - 7.3.3.1 TRANSFORMADOR DE INTENSIDAD El primario de un transformador de intensidad consta de una o varias espiras, que se conectan en serie, con el circuito cuya intensidad se desea medir. El secundario alimenta los circuitos de intensidad de uno o varios aparatos de medida, conectados en serie. El arrollamiento primario puede tener una, dos o cuatro secciones; permitiendo una, dos o tres intensidades primarias nominales, mediante el adecuado acoplamiento de las mismas. Puede haber también, uno o varios arrollamientos secundarios, bobinados cada uno sobre su circuito magnético. De esta manera no existe influencia de un secundario sobre el otro. El núcleo de los T.I., normalmente, es de forma toroidal con el secundario uniformemente repartido, para reducir al mínimo el flujo de dispersión. Cabe destacar que el secundario de un transformador de intensidad debe estar siempre cortocircuitado, y su apertura debe hacerse siempre sin tensión. Si el secundario de un T.I. se abriese cuando por el esta circulando corriente, se induciría una tensión peligrosa. Transformadores de intensidad empleados: Transformador de intensidad para el nivel de 132 kV:  Arteche  CA 145E  P = 300 kg  Icc = 110*In  Vn = 145 kv  V ensayo frecuencia industrial: 275 kV  V ensayo impulso: 650 kV  Nº max sec. = 3 Transformador de intensidad para el nivel de 15 kV (incluido en la celda de M.T.):  Ormazabal  Tipo toroidal  Insensibles a las condiciones ambientales  Características eléctricas: - Nivel de aislamiento: 0,72 kV - Tensión alterna nominal soportable: 3 kV / 1 min - Frecuencia nominal: 50 Hz - Intensidad térmica permanente: 1,2 In - Clase de aislamiento: E  Relación: - 300/5 A - 600/5 A - 1000/5 A  Medida: CL 0,5  Protección: 5P20 Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 23 - 7.3.3.3. TRANSFORMADOR DE TENSION El primario de un transformador de tensión, se conecta a los bornes, entre los cuales se desea medir la tensión y el secundario se conecta a los circuitos de tensión de uno o varios aparatos de medida conectados en paralelo. El transformador de tensión difiere menos de un transformador de potencia, que el transformador de intensidad. Por razones constructivas y de aislamiento, los T.T. se fabrican normalmente con núcleo rectangular y los secundarios se bobinan sobre el mismo núcleo. No existe por lo tanto independencia entre ellos, a diferencia de lo que ocurre en los T.I., y la carga de un secundario influye en la precisión del otro. Los T.T. pueden estar destinados a medir la tensión entre fases o entre fase y tierra. Transformadores de tensión empleados: Transformador de tensión utilizado en el nivel de 132 kV:  Arteche  UTF 145  P = 520 kg  Vn = 145 kv  V ensayo frecuencia industrial: 275 kV  V ensayo impulso: 650 kV  Nº max sec. = 3 Transformador de intensidad para el nivel de 15 kV (incluido en la celda de M.T.):  Ormazabal  Insensibles a las condiciones ambientales  Características eléctricas: - Tensión nominal: 3,6 – 36 kV - Factor de tensión en permanencia: 1,2 Un - Factor nominal de tension Un / 8 H: 1,9 - Tensión en el secundario: 110 / 3 V - Potencia de precisión: 25 VA - Clase de precisión: • Medida: 0,5 • Protección: 6P Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 24 - 7.3.4. RELES DE PROTECCION Los relés de protección tienen como tarea coordinar los distintos dispositivos de protección y maniobra para conseguir la selectividad de las protecciones a la hora de actuar. Los dispositivos de protección habituales garantizan que la instalación eléctrica quede protegida frente a los distintos tipos de faltas, pero no asegura de por si un servicio continuo de la instalación. Las perturbaciones que pueden alterar o afectar el servicio normal de los diversos elementos que componen una instalación eléctrica de alta tensión son:  Defecto en los aislamientos de maquinas y cables, que se pueden dar por perforaciones producidas por envejecimiento, corrosión o calentamiento.  Descargas atmosféricas y sobretensiones interiores, producidas por maniobras indebidas.  Acción de animales que pueden producir cortocircuitos entre barras o líneas aéreas.  Destrucciones mecánicas por bloqueo de máquinas rotativas o embalamiento de las mismas.  Exceso de carga conectada a la línea, que produce que generadores y transformadores trabajen en condiciones muy apuradas.  Factores humanos, que suelen consistir en descuidos o maniobras indebidas.  Puestas a tierra intempestivas producidas por la humedad del terreno o por la rotura de una línea aérea y su consecuente contacto a tierra. Todas estas perturbaciones se pueden agrupar, desde el punto de vista de la instalación eléctrica, en cinco tipos de faltas:  Cortocircuito  Sobrecarga  Retorno de corriente  Subtensión  Sobretensión Relés de protección utilizados en la subestación:  27 - Relé de minima tensión: funciona al descender la tensión de un valor predeterminado  49 – Relé térmico para transformadores: funciona cuando la temperatura de un transformador excede de un valor fijo.  50 – Relé instantáneo de sobreintensidad y velocidad de aumento de intensidad: funciona instantáneamente con un valor excesivo de la intensidad o con un valor excesivo de velocidad de aumento de intensidad.  51 – Relé de sobreintensidad de tiempo de c.a.: relé con una característica de tiempo inversa que funciona cuando la intensidad de un circuito de c.a. sobrepasa un valor dado.  59 – Relé de sobretensión: funciona con un valor dado de sobretensión  63 – Relé de Bouchholz: funciona con un valor dado de presión del líquido o gas, para una determinada velocidad de variación de la presión. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 25 -  87 – Relé de protección diferencial: funciona sobre un porcentaje o ángulo de fase u otra diferencia cuantitativa de dos intensidades o algunas otras cantidades eléctricas. Relés de protección empleados: Relés utilizados en las dos líneas de entrada de 132 kV:  59 – Relé de sobretensión  27 – Relé de Subtensión  50/51 – Relé de sobreintensidad Relés utilizados en las unión de barras del embarrado 132 kV:  50/51 – Relé de sobreintensidad Relés utilizados en las líneas de los transformadores:  59 – Relé de sobretensión  27 – Relé de Subtensión  50/51 – Relé de sobreintensidad  87 – Relé diferencial  49 – Protección térmica  63 – Relé Bouchholz Relés utilizados en las salidas de 15 kV:  59 – Relé de sobretensión  27 – Relé de Subtensión  50/51 – Relé de sobreintensidad Relés utilizados para la proteccion de las baterias de condensadores:  59 – Relé de sobretensión  27 – Relé de Subtensión  50/51 – Relé de sobreintensidad Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 32 - Por lo tanto, se dispondrán dos cables de 400 mm 2 de cobre por fase a la salida de la autoválvula dispuesta justamente después de cada transformador. La unión de las bornas con los dos cables se hará mediante una pletina de cobre. Los cables irán enterrados en una zanja de 1 metro de ancho y 50 cm de profundidad. Los cables irán hasta el edifico de control y se conectara cada línea a su correspondiente celda de seccionamiento, compuesta de un seccionador, un disyuntor y transformadores de intensidad y tensión. Estas dos celdas alimentaran a las 8 celdas de salida de la subestación. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 33 - 10. AISLADORES Los aisladores son los elementos cuya finalidad consiste en aislar el conductor de la línea de apoyo que lo soporta. Al emplearse los conductores, se precisa que los aisladores posean buenas propiedades dieléctricas ya que la misión fundamental del aislador es evitar el paso de la corriente del conductor de apoyo. La unión de los conductores con los aisladores y de éstos con los apoyos se efectúa mediante piezas metálicas denominadas herrajes. El paso de la corriente del conductor al apoyo puede producirse por las causas siguientes:  Por conductividad del material: es decir, a través de la masa del aislador; para evitar esto, se emplean, materiales para los que la corriente de fuga es despreciable.  Por conductividad superficial: se produce contorneando la parte exterior del aislador por aumento de la conductividad, debido a haberse depositado en la superficie del aislador, una capa de polvo o humedad. Esta conductividad recibe el nombre de efecto corona y suele reducirse dando un perfil adecuado a la superficie del aislador.  Por perforación de la masa del aislador: al ser muy difícil mantener la uniformidad dieléctricas de un material en toda su masa, existe el peligro de que se perfore el aislador, sobre todo si el espesor es grande. Por ello, los aisladores suelen fabricarse en varias piezas de pequeño espesor unidas por una pasta especial.  Por descarga disruptiva a través del aire: puede producirse un arco entre el conductor y el soporte a través del aire, cuya rigidez dieléctrica a veces no es suficiente para evitar la descarga. Esto suele ocurrir con la lluvia, debido a la ionización del aire, y se puede evitar con un diseño adecuado para aisladores de intemperie, tratando de aumentar la distancia entre aislador y soporte de forma que la tensión necesaria para la formación del aire sea mayor. Materiales empleados para la fabricación de aisladores:  Porcelana: constituida por caolín y cuarzo, con un tratamiento de cocción a 1400 ºC; se recubre de una capa de silicato, recociéndose posteriormente para obtener un vidriado en caliente que hace impermeables los aisladores y dificulta la adherencia de polvo o humedad  Esteatita y resinas epoxi: se emplean cuando los aisladores han de soportar grandes esfuerzos mecánicos, debido a que su resistencia mecánica es el doble que la de porcelana.  Vidrio: es una mezcla de ácido silícico con óxidos de calcio, sodio, bario, aluminio, etc., fundida entre 1300 y 1400 ºC. La composición de base cálcico- Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 34 - alcalina, obtenida por enfriamiento brusco mediante una corriente forzada de aire frío, posee elevada dureza y resistencia mecánica, incluso gran estabilidad, ante los cambios de temperatura, con el inconveniente del mayor coeficiente de dilatación. Clasificación de los aisladores: Puede realizarse una clasificación según los siguientes criterios:  Según su constitución: Aislador simple, formado por una sola pieza de porcelana, esteatita o vidrio  Según su instalación: o Aislador de servicio interior, empleado en lugares guarecidos de la lluvia o Aislador de servicio exterior, para servicio a la intemperie  Por su forma y característica: o Aislador acoplable; está diseñado de forma que permite el acoplamiento de varios elementos con los que obtener el aislamiento deseado. El acoplamiento puede ser rígido o articulado. o Aislador no acoplable; está constituido de forma que no puede acoplarse con otros elementos similares.  Por su acabado: o Aislador con montura metálica, provisto de una o varias piezas metálicas para la fijación del conductor o del aislador. o Aislador en montura metálica, sin ninguna pieza metálica para su fijación  Según su forma de colocación: o Aisladores de apoyo, formados por una o varias capas aisladoras, destinadas a albergar un conductor. o Aisladores de suspensión, la fijación del conductor se realiza suspendiéndolo del aislador mediante herrajes adecuados Otras características que definen un aislador y que deben ser tenidas en cuenta a la hora de elegirlo son: • Línea de fuga • Distancia disruptiva • Tensión de corona • Tensión disruptiva en seco a frecuencia normal • Tensión disruptiva bajo lluvia a frecuencia normal Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 35 - • Tensión disruptiva con ondas de sobre tensión de frente recto • Tensión de perforación • Carga de rotura mecánica Aislador utilizado en los pórticos de la subestación: - Modelo: U 120 B - Marca: INAEL - Dimensiones:  Paso: 146 mm  Diametro: 255 mm - Linea de fuga: 295 mm - Norma de acoplamiento: 16 - Peso: 3,8 kg - Carga de rotura: 120 kN Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 36 - 11. SERVICIOS AUXILIARES Los servicios auxiliares tienen como objetivo dar alimentación a todos los receptores de la subestación como motores de ventilación, alumbrado, tomas de corriente, batería de corriente continua. Estos receptores son imprescindibles para el funcionamiento de la subestación. Dentro del alumbrado, separaremos el alumbrado interior de la caseta que compuesto por 6 pantallas fluorescentes de 2x54 W; con el alumbrado exterior, que lo compondrán 6 proyectores de 400 W, que alumbraran tanto la entrada como la parte de la subestación de intemperie. Se dispondrán 4 tomas de corriente de 16 A. La batería de corriente continua será alimentada a través de un inversor y tendrá como objetivo alimentar a los relé, tanto de alta tension como de media, y a los motores de los seccionadores y disyuntores. Se alimentan a través de un transformador de 15000/400 V de 50 kVA. Dicho transformador viene alimentado desde el embarrado de 15 kV. Los servicios auxiliares están situados en la caseta de control. 12. BATERIA DE CONDENSADORES Las baterías de condensadores se utilizan principalmente para mejorar el factor de potencia de la red. También mejoran la estabilidad de la tensión y reducen las pérdidas en la red. La mejora del factor de potencia representa igualmente una mayor capacidad de transmisión de energía y un mayor control de la misma. La instalación de condensadores en una red de transmisión o de distribución se denomina corrección del factor de potencia o compensación de la energía reactiva. Ventajas: • Menores pérdidas en la red • Mayor estabilidad de la tensión • Mejor calidad de la energía • Limitación o reducción de las partidas cobradas por exceso de consumo de energía reactiva. • Mayor posibilidad de carga en los transformadores y en las líneas de transmisión existentes. La compensación de potencia reactiva en MT está directamente relacionada con diferentes aspectos que ayudan a la gestión técnica de redes de transporte y distribución. Básicamente son: • Calidad del suministro: Consiste en el aumento de los niveles de tensión en juegos de barras de estaciones transformadoras y en finales de línea. • Optimización del coste de explotación de la instalación. Es decir, la disminución de la potencia reactiva, y por tanto, la reducción de potencia aparente comporta dos aspectos de fuerte relevancia técnica: - Reducción de pérdidas Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 37 - - Aumento del rendimiento de transformadores e instalaciones • Reducción del coste económico de la energía. Baterías con condensadores monofásicos conectados en doble estrella: Es la configuración más utilizada en medianas y grandes potencias. La doble estrella está formada por dos estrellas unidas por un neutro común. En el neutro se conecta un transformador de corriente para la detección de corrientes de defecto de condensadores. Esta disposición de los condensadores permite la realización del equipo sea cual sea el nivel de tensión y potencia necesaria, partiendo de condensadores estándar. En efecto, tal como se observa en la figura, el condensador o grupo de condensadores de cada ramal, tendrá una tensión aplicada correspondiente a la tensión de fase. Una vez definida la tensión de cada condensador, y por tanto, el número de unidades, se define la potencia de cada condensador. Baterías en doble estrella: • Tensiones nominales > 11 kV • Potencias de bateria > 1,4 MVar 5500 458,3 500 º 12 bateria condensador QkVAr Q kVar N condensadores = = = ≃ La configuración será una doble estrella de 12 condensadores de 500 kVar cada uno. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 38 - Las baterías irán dispuestas en bastidores y dentro de un armario de las siguientes dimensiones: 2440x1000x1985 (largo x ancho x alto) Batería elegida:  Modelo: CHV-M  Marca: Circuitor  Tensión: 15 kV  Potencia nominal: 500 kVar  Frecuencia: 50 Hz  Perdidas dieléctricas <0,2 W/kVar  Tolerancia de capacidad: -5 … + 10%  Resistencia de descarga: • Tiempo de descarga < 10 minutos • Tensión residual < 75 V  Aisladores: • Material: Porcelana • Nivel de polución: 16 mm/kV • Nivel de aislamiento: 24 kV  Sobrecarga: • En corriente: 1,3 I n permanente • En tensión: o 1,1 U n 12 h en 24 horas o 1,15 U n 30 min en 24 horas o 1,2 U n 5 min en 24 horas o 1,3 U n 1 min en 24 horas  Condiciones ambientales: • Temperatura de uso: Categoría C • Temperatura máxima: 50 ºC • Valor máximo promedio durante 24 horas: 40 ºC • Valor máximo promedio durante 1 año: 30 ºC  Características constructivas: • Dieléctrico: Film polipropileno rugoso • Electrodo: Hoja de aluminio • Aceite impregnante: SAS-40E o M/DBT • Dimensiones: 350x1000x175 • Peso: 70 kg • Caja: Acero inoxidable pintada RAL 7035. Presenta 2 alas para fijar al bastidor y evitar esfuerzos mecánicos en los bornes de porcelana. Bastidor elegido:  Modelo: CRKAP-B  Marca: Circuitor  Tensión: 7,2 … 33 kV  Potencia nominal: 600 … 7200 kVar  Frecuencia: 50 Hz  Ubicación: Interior / Exterior Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 39 -  Grado de protección: Ip00  Nivel de aislamiento: 7,2 … 33 kV  Configuración: o Condensadores: monofásicos en doble estrella o Batería: Fija  Características constructivas: o Dimensiones: 2440 x 1000 x 1985 o Paneles y bastidores: acero pintado y tratado Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 40 - 13. RED DE TIERRAS El objetivo de una conexión a tierra es proveer un medio para facilitar el flujo de la corriente del sistema de potencia a tierra en condiciones normales y condiciones de falla. La oposición que se presenta a la circulación de esta corriente se llama resistencia de tierra. Las características de una conexión a tierra, varían con las composiciones y el estado físico del terreno, así como de la extensión, calibre del conductor y configuración de la malla de tierras. El terreno puede estar formado por combinación de materiales naturales de diferente resistividad, puede ser homogéneo y en algunos casos estar formado por granito, arena o roca, etc. Consecuentemente, las características de una conexión a tierra (resistencia óhmica), varían con las estaciones del año, y se producen por cambios en la temperatura, contenido de humedad (sales solubles en los estratos), composición y compactación del terreno. La construcción de redes de tierra tiene por objeto reducir la resistencia de tierra; la cual esta formada por un conjunto de conductores enterrados a una profundidad de 50 centímetros, formando una configuración cuadriculada y conectados mediante soldadura cadweld entre si. Todo el equipo eléctrico y estructuras metálicas instalados en la subestación deben estar solidamente conectado a esta malla de tierras. Las funciones de la red de tierra son las siguientes: 1. Proporcionar un circuito de muy baja impedancia, para conducir o drenar a tierra las corrientes producidas por sobretensiones. 2. Evitar que durante la circulación de corrientes de falla a tierra, puedan producirse diferencias de potencial entre distintos puntos de la subestación que puedan ser peligrosos, y que pingan en riesgo la seguridad del personal. 3. Brindar una referencia de potencial “cero” durante la operación del sistema eléctrico, como lo hace para las conexiones de los neutros de equipos eléctricos conformados por devanados, evitando sobrevoltajes que pudieran resultar peligrosos para los mismos y para el personal. 4. Conexiones a tierra que se realicen temporalmente durante maniobras o mantenimiento de la instalación. 5. La disponibilidad de una conexión a tierra para protección contra descargas atmosféricas. 6. Facilitar la operación de los dispositivos de protección para la liberación de fallas a tierra. Se diferenciaran dos tierras en la subestación:  Tierra para los herrajes y neutros de los transformadores de potencia: será un mallazo de cable de cobre desnudo de 95 mm 2 , de dimensiones 120 x 90 metros, se paso 6 metros. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 41 -  Tierra para el neutro del transformador de servicios auxiliares: estará compuesta por cable de cobre desnudo y 4 picas en hilera separas entre si 3 metros. Esta tierra se situara alejada de la mencionada anteriormente. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 48 - 16.2. CALCULO DE LOS HILOS DE GUARA Para el cálculo de los hilos de guarda usaremos: ( ) 2 2 2 4 16 12 6 ( ) 5,3 150 5,5 1,2 ( ) maselevada maselevada h h h a H U kV h m cm h m U kV kV + ⋅ − ⋅ − = = + = + i Siendo H = distancia de conductores al suelo a = distancia entre conductores (2*a= 12m) o Nivel de 132 kv 145 5,3 6, 26 150 h m = + = 5,5 1,2 145 7,24 cm h m kV = + = i *Escojo la mayor: 7,24 m o Nivel de 15kv 17,5 5,3 5, 41 150 h m = + = 5,5 1,2 17,5 5,71 cm h m kV = + = i * Escojo la mayor: 5,71 m Se toma como valor de h=7,24 m y se introduce en la expresión para el cálculo de la distancia de los hilos de guarda al suelo: ( ) 2 2 2 4 7, 24 16 7, 24 12 7, 24 6 9,04 6 H m + ⋅ − ⋅ − = = i Comprobación de la altura: 2 145 0,1 0,1 1,06 150 150 2 7,24 2 1,06 9,36 maselevada H h d U d m m H h d m − ≥ = + = + = ≥ + = + = i i i Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 49 - Por lo tanto aumentaremos el valor de H = 9,36 m. Se toma un único valor de H para simplificar la estructura de la subestación y para ello elegimos la mas desfavorable que es H=9,36. Sin embargo, y para evitar colocar hilos de guarda en lugares en los que no hay aparamenta, y a su vez, siga cumpliendo la exigencias del reglamento, fijaremos este valor sobredimensionando el mas desfavorable en 10 metros de altura. H = 10m 16.3. AUTOVALVULAS Las autoválvulas que se han seleccionado para el diseño de la subestación son de óxidos metálicos. • Nivel de 132 kv - V n = 132 kv - V mas elevada = 145 kv - Nivel de aislamiento = 650 kv - Neutro rígidamente a tierra I. I d = 10 kA II. 0,81 145 0,81 97,87 98 1,22 maselevada c c V V kV kv T ⋅ ⋅ = = = ⇒ III. Margen de protección  Tensión de maniobra: 248 kv  Tensión máxima al frente de onda (1,2/50µs): (302kv/1,15) = 262,6 kv  Tensión residual máxima (8/20µs – 10kA): 299 kv 650 1 100 1 100 117,39% 30% 299 NA PM NP     − ⋅ = − ⋅ = >         Como su valor es superior al 30% exigido por el reglamento esta autoválvula seria correcta. • Nivel de 15 kv Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 50 - - V n = 15 kv - V mas elevada = 17,5 kv - Nivel de aislamiento = 95 kv - Neutro aislado I. I d = 10 kA II. 17,5 14,34 15 1, 22 maselevada c c V V kV kv T = = = ⇒ III. Margen de protección  Tensión de maniobra: 28,3 kv  Tensión máxima al frente de onda (1,2/50µs): (36,08kv/1,15) = 31,37 kv  Tensión residual máxima (8/20µs – 10kA): 36,4 kv 95 1 100 1 100 160,98% 30% 36,4 NA PM NP     − ⋅ = − ⋅ = >         Como su valor es superior al 30% exigido por el reglamento esta autoválvula seria correcta. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 51 - 16.4. INTENSIDAD DE LAS LINEAS • Nivel de 132 kV S prevista = 50 MVA La potencia máxima que podría circular por una línea de entrada serán 50 MVA, puesto que tenemos 2 transformadores de 25 MVA cada uno. El caso más desfavorable será cuando toda la potencia entre por una sola línea. 132 50 218,693 3 3 132 linea P MVA I A V kv = = = ⋅ ⋅ • Nivel de 15 kV S prevista = 50 MVA Al haber 8 salidas, fijamos una potencia máxima por una salida de 10 MVA. 132 10 384,9 3 3 15 linea P MVA I A V kv = = = ⋅ ⋅ 16.5. SECCIONES DE CABLE Para calcular las secciones de cable necesarias en la subestación, es necesario recordar los cálculos anteriores de las corrientes en los distintos niveles de tensión: • Nivel de 132 kv 132 50 218,693 3 3 132 linea P MVA I A V kv = = = ⋅ ⋅ Según el artículo 22 del R.A.T. se tiene que: Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 52 - Por lo tanto, se elige para ambos niveles de tensión, un cable de 250 mm2 de sección. El cable comercial es denominado LA 280 HAWK o tambien llamado 242-AL!/39- ST1A, que tiene las siguientes características: - Seccion (mm 2 ):  Aluminio: 241,7  Acero: 39,4  Total: 281,7 - Equivalencia en cobre (mm 2 ): 152 - Diametro (mm):  Alma: 8,04  Total: 21,8 - Carga de rotura (kg): 8620 - Peso (kg/km):  Aluminio: 667  Acero: 310  Total: 977 - Resistencia electrica a 20ºC (Ω/km): 0,1194 - Peso (kg/km): 977 - Modulo de elasticidad (kg/mm 2 ): 7700 - Coeficiente de dilatación lineal (mm x 10 -6 ): 18,9 - Intensidad admisible regalmentaria (A): 605 - Tension maxima normal (Tnm): 2500 - Tension maxima reducida (Tmr): 2100 Para el cable de media tensión, calculamos la intensidad a la salida de uno de los dos transformadores: 25000 962, 25 3 3 15 P kW I A U kV = = = i i ; suponiendo f.d.p. igual a la unidad Puesto que no se pueden emplear secciones de cable con excesivo diámetro puesto que dificulta el manejo de los cables al ponerlos en posición curva, elijo un cable de diámetro 400 mm 2 de cobre. El cable de cobre de 400 mm 2 soporta una intensidad de 685 A. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 53 - 16.6. BATERIA DE CONDENSADORES Suponiendo un factor de potencia de 0,75 en la subestación, se procede a calcular la batería de condensadores necesaria para corregir dicho factor de potencia hasta 0,95. Condiciones iniciales: Si - S = 25MVA , Cosφ = 0,75 Entonces - P = S*Cosφ = 25*0,75 = 18,75 MW - Q = S*Senφ = 25*0,66 = 13,2 MVAr Condiciones finales: Si - S = 40MVA , Cosφ = 0,95 Entonces - P´ = S*Cosφ = 25*0,95 = 23,75MW - Q´ = S*Senφ = 25*0,31 = 7,75 MVAr Con estos datos ya es posible determinar la batería de condensadores necesaria: Batería = Q - Q´ = 13,2 – 7,75 = 5,45 MVAr Serán necesarias dos baterías de condensadores que sea capaz de proporcionar a la subestación 5,5 MVAr cada una. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 54 - 16.7. BATERIA DE CORRIENTE CONTINUA Para el cálculo de la batería de corriente continua, es necesario saber cuantos relés y cuantos motores hay a lo largo de la instalación: Relés: 56 Disyuntores motorizados: 15 Seccionadores: 52 *Todos los dispositivos funcionan a 110 voltios* Calculo de la intensidad de la batería: 1. Relés P rele = 10VA, Nº relés = 56 560 10 56 560 5,09 110 rele P VA I A = ⋅ = ⇒ = = La autonomía de los relés se considera de 10 horas: I rele = 5,09* 10 = 50,9 Ah 2. Motores disyuntor y seccionador P motor = 230W, Nº motores = 18 + 39 = 57 230 57 119,18 110 I A ⋅ = = (Se considera Cosφ = 1) Se considera que el muelle de los motores tarda 1 minuto en cargarse y permite la realización de 4 maniobras: arg 1 57 1min 4 3,8 60min c aamotores h T maniobras horas = ⋅ ⋅ ⋅ = 119,18 3,8 452,884 motores I horas Ah = ⋅ = La batería necesaria para la subestación debe cumplir la siguiente especificación: 50,9 452,884 503,78 bateria reles motores I I I Ah = + = + = Según catalogo, el modelo recomendado para la subestación es: Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 55 - Casa: BP Solar Modelo: Baterías Fulmen PowerBlock, s550 I = 540 Ah R = 0,83 mΩ Peso = 27 Kg. Medidas = 206 x 103 x 519 mm 16.8. ELECCION DE LA CADENA DE AISLADORES • Nivel de 132 kv - V n = 132 kv - V mas elevada = 145 kv - V rayo = 650 kv - V f.i. = 275 kv Aislador: Diámetro * Paso = 255 * 146 mm max 145 0,1 0,1 1,066 150 150 1,066 º 7,3 8 0,146 aisladores V D m D N P = + = + = = = = ⇒ Cadena de 8 aisladores • Nivel de 15 kv - V n = 15 kV - V mas elevada = 17,5 kV - V rayo = 210 kV - V f.i. = 115 kV Aislador: Diámetro * Paso = 255 * 146 mm max 17,5 0,1 0,1 0,216 150 150 0, 216 º 1, 47 2 1 3 0,146 aisladores V D m D N P = + = + = = = = ⇒ + = Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 56 - Cadena de 3 aisladores Según el RD 263/2008 “Protección de avifauna en Líneas Eléctricas de Alta Tensión” cuando exista peligro para cualquier ave de una descarga eléctrica se debe colocar un aislamiento del cable como extensión de los aisladores. Se colocara esta “macarrón” aislante en 15 kV, ya que el número aisladores es peligroso para la avifauna. 16.9. NIVEL DE AISLAMIENTO El nivel de aislamiento se obtiene de la tabla “Características eléctricas de las cadenas”, buscando el valor de C (en kV). • Nivel de 132 kv Diámetro * Paso = 255 * 146 mm Nº de aisladores: 8 Se obtiene a partir de estos datos que C = 680 kV. Según el reglamento la tensión soportada nominal a los impulsos tipo rayo para la tensión de 132 kV es de 650 kV como mínimo (y la tensión soportada nominal de corta duración a frecuencia industrial es 275 kV), por lo que, el nivel de aislamiento calculado anteriormente si es valido. • Nivel de 15 kv Diámetro * Paso = 255 * 146 mm Nº de aisladores: 3 Se obtiene a partir de estos datos que C = 220 kV. Según el reglamento la tensión soportada nominal a los impulsos tipo rayo para la tensión de 15 kV es de 125 kV como mínimo (y la tensión soportada nominal de corta duración a frecuencia industrial es 50 kV), por lo que, el nivel de aislamiento calculado anteriormente si es valido. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 57 - 16.10. SOPORTE MECANICO - Aislador de paso 146 mm  Tensión máxima de rotura = 12000 Kg. - Coeficiente de seguridad = 3 (mínimo) - Tensión de rotura del cable HAWK = 8620 Kg. max max max 8620 2873,33 3 15000 4,176 3 2873,33 ruptura seguridad cable ruptura cable seguridad ruptura seguridad cable T CT T T kg C T CT = = = = = = = > Puesto que el coeficiente de seguridad es mayor que 3 (impuesto por el reglamento), se cumplen las medidas de seguridad. 16.11. DISTANCIAS DE SEGURIDAD • Nivel de 132 kV La tensión más elevada según reglamento es de 145 kV. Según la instrucción técnica complementaria MIE-RAT 14, para un nivel de tensión de 132 kv, d = 110cm. - Distancia de valla exterior a aparatos con tensión: G = 150cm + d = 150 + 110 = 260cm Se toma G = 3m - Distancia de la valla interior a aparatos con tensión C = 10cm + d = 110 + 10 = 120cm Se toma C = 1,5m - Distancia de bornes con tensión al suelo H = 250cm + d = 250 + 110 = 360 cm Se toma H = 4m - Distancia de cables de embarrado al suelo H = 520cm + 1,2cm/kv*V(kv) = 520 + 1,2*145 = 694 cm Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 64 - - Longitud: 20 m; Cos ϕ : 1; Xu(m Ω /m): 0; R: 1 - Potencia a instalar: 3000 W. - Potencia de cálculo: (Según ITC-BT-47): 3000x1.25=3750 W. I=3750/1,732x400x1x1=5.41 A. Se eligen conductores Unipolares 4x2.5+TTx2.5mm²Cu Aislamiento, Nivel Aislamiento: PVC, 450/750 V I.ad. a 40°C (Fc=1) 18.5 A. según ITC-BT-19 D. tubo: 20mm. Caída de tensión: Temperatura cable (ºC): 42.57 e(parcial)=20x3750/51.04x400x2.5x1=1.47 V.=0.37 % e(total)=0.41% ADMIS (6.5% MAX.) Prot. Térmica: I. Mag. Tetrapolar Int. 16 A. Protección diferencial: Inter. Dif. Tetrapolar Int.: 40 A. Sens. Int.: 300 mA. 16.13.5. Cálculo de la Línea: Agrupacion - Tensión de servicio: 400 V. - Canalización: C-Unip.o Mult.sobre Pared - Longitud: 0.3 m; Cos ϕ : 0.8; Xu(m Ω /m): 0; - Potencia a instalar: 25448 W. - Potencia de cálculo: (Según ITC-BT-44): 27406.4 W.(Coef. de Simult.: 1 ) I=27406.4/1,732x400x0.8=49.45 A. Se eligen conductores Unipolares 4x35mm²Cu Aislamiento, Nivel Aislamiento: PVC, 450/750 V I.ad. a 40°C (Fc=1) 104 A. según ITC-BT-19 Caída de tensión: Temperatura cable (ºC): 46.78 e(parcial)=0.3x27406.4/50.28x400x35=0.01 V.=0 % e(total)=0.04% ADMIS (4.5% MAX.) Prot. Térmica: I. Aut./Tet. In.: 100 A. Térmico reg. Int.Reg.: 95 A. Protección diferencial: Relé y Transfor. Diferencial Sens.: 30 mA. 16.13.6. Cálculo de la Línea: Alumbrado interior - Tensión de servicio: 230 V. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 65 - - Canalización: B-Unip.Tubos Superf.o Emp.Obra - Longitud: 45 m; Cos ϕ : 1; Xu(m Ω /m): 0; - Potencia a instalar: 648 W. - Potencia de cálculo: (Según ITC-BT-44): 648x1.8=1166.4 W. I=1166.4/230x1=5.07 A. Se eligen conductores Unipolares 2x1.5+TTx1.5mm²Cu Aislamiento, Nivel Aislamiento: PVC, 450/750 V I.ad. a 40°C (Fc=1) 15 A. según ITC-BT-19 D. tubo: 16mm. Caída de tensión: Temperatura cable (ºC): 43.43 e(parcial)=2x45x1166.4/50.88x230x1.5=5.98 V.=2.6 % e(total)=2.64% ADMIS (4.5% MAX.) Prot. Térmica: I. Mag. Bipolar Int. 10 A. 16.13.7. Cálculo de la Línea: Alumbrado exterior - Tensión de servicio: 230 V. - Canalización: B-Unip.Tubos Superf.o Emp.Obra - Longitud: 30 m; Cos ϕ : 1; Xu(m Ω /m): 0; - Potencia a instalar: 1800 W. - Potencia de cálculo: (Según ITC-BT-44): 1800x1.8=3240 W. I=3240/230x1=14.09 A. Se eligen conductores Unipolares 2x2.5+TTx2.5mm²Cu Aislamiento, Nivel Aislamiento: PVC, 450/750 V I.ad. a 40°C (Fc=1) 21 A. según ITC-BT-19 D. tubo: 20mm. Caída de tensión: Temperatura cable (ºC): 53.5 e(parcial)=2x30x3240/49.11x230x2.5=6.88 V.=2.99 % e(total)=3.03% ADMIS (4.5% MAX.) Prot. Térmica: I. Mag. Bipolar Int. 16 A. 16.13.8. Cálculo de la Línea: Tomas de corriente - Tensión de servicio: 230 V. - Canalización: B-Unip.Tubos Superf.o Emp.Obra - Longitud: 30 m; Cos ϕ : 1; Xu(m Ω /m): 0; Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 66 - - Potencia a instalar: 3000 W. - Potencia de cálculo: 3000 W. I=3000/230x1=13.04 A. Se eligen conductores Unipolares 2x2.5+TTx2.5mm²Cu Aislamiento, Nivel Aislamiento: PVC, 450/750 V I.ad. a 40°C (Fc=1) 21 A. según ITC-BT-19 D. tubo: 20mm. Caída de tensión: Temperatura cable (ºC): 51.57 e(parcial)=2x30x3000/49.44x230x2.5=6.33 V.=2.75 % e(total)=2.79% ADMIS (6.5% MAX.) Prot. Térmica: I. Mag. Bipolar Int. 16 A. 16.13.9. Cálculo de la Línea: Bateria cc - Tensión de servicio: 230 V. - Canalización: B-Unip.Tubos Superf.o Emp.Obra - Longitud: 5 m; Cos ϕ : 1; Xu(m Ω /m): 0; - Potencia a instalar: 20000 W. - Potencia de cálculo: 20000 W. I=20000/230x1=86.96 A. Se eligen conductores Unipolares 2x35+TTx16mm²Cu Aislamiento, Nivel Aislamiento: PVC, 450/750 V I.ad. a 40°C (Fc=1) 104 A. según ITC-BT-19 D. tubo: 40mm. Caída de tensión: Temperatura cable (ºC): 60.97 e(parcial)=2x5x20000/47.87x230x35=0.52 V.=0.23 % e(total)=0.27% ADMIS (6.5% MAX.) Prot. Térmica: I. Aut./Bip. In.: 100 A. Térmico reg. Int.Reg.: 95 A. Protección en corriente continua: 1. Protección en cabecera: P total = 150+410+13110=13670W; suponiendo f.d.p.=1 13670 13670 124, 27 110 total P W I A = ⇒ = = Aplicando un factor de simultaneidad de 0,3: 124,27 0,3 37, 281 I A = = i Protección térmica: Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 67 -  Int. aut. corriente continua: In = 40 A 2. Relés de alta tensión: P rele = 10VA, Nº relés = 15 150 10 15 150 1,36 110 rele P VA I A = ⋅ = ⇒ = = Protección térmica:  Int. aut. corriente continua: In = 3 A 2. Relés de media tensión: P rele = 10VA, Nº relés = 41 410 10 41 410 3,72 110 rele P VA I A = ⋅ = ⇒ = = Protección térmica:  Int. aut. corriente continua: In = 6 A 3. Motores de disyuntores y seccionadores: P motor = 230 W, Nº motores = 57 13110 230 57 13110 119,18 110 motores P W I A = ⋅ = ⇒ = = Aplicando un factor de simultaneidad de 0,2: 119,18 0,2 23,83 I A = = i Protección térmica:  Int. aut. corriente continua: In = 32 A Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 68 - 16.13.10. Resultados Los resultados obtenidos se reflejan en las siguientes tablas: Denominación P.Cálculo Dist.Cálc Sección I.Cálculo I.Adm.. C.T.Parc. C.T.Total (W) (m) (mm²) (A) (A) (%) (%) DERIVACION IND. 22034.48 5 4x35+TTx16Cu 31.8 131 0.04 0.04 Motor Ventilación 3750 20 4x2.5+TTx2.5Cu 5.41 18.5 0.37 0.41 Agrupación 27406.4 0.3 4x35Cu 49.45 104 0 0.04 Alumbrado interior 1166.4 45 2x1.5+TTx1.5Cu 5.07 15 2.6 2.64 Alumbrado exterior 3240 30 2x2.5+TTx2.5Cu 14.09 21 2.99 3.03 Tomas de corriente 3000 30 2x2.5+TTx2.5Cu 13.04 21 2.75 2.79 Bateria cc 20000 5 2x35+TTx16Cu 86.96 104 0.23 0.27 Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 69 - 17. CONCLUSIÓN Con el presente documento se da respuesta a la instalación planteada, quedando a su disposición para posibles cambios o modificaciones. Fdo. Luis Ignacio Usón de Mingo Zaragoza, 30 de agosto de 2010 Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 70 - ANEXO DE SEGURIDAD 1. PREVENCION DE RIESGOS LABORALES. 1.1. INTRODUCCION. La ley 31/1995, de 8 de noviembre de 1995, de Prevención de Riesgos Laborales tiene por objeto la determinación del 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. Como ley establece un marco legal a partir del cual las normas reglamentarias irán fijando y concretando los aspectos más técnicos de las medidas preventivas. Estas normas complementarias quedan resumidas a continuación: - Disposiciones mínimas de seguridad y salud en los lugares de trabajo. - Disposiciones mínimas en materia de señalización de seguridad y salud en el trabajo. - Disposiciones mínimas de seguridad y salud para la utilización por los trabajadores de los equipos de trabajo. - Disposiciones mínimas de seguridad y salud en las obras de construcción. - Disposiciones mínimas de seguridad y salud relativas a la utilización por los trabajadores de equipos de protección individual . 1.2. DERECHOS Y OBLIGACIONES. 1.2.1. Derecho a la protecció frente a riesgos laborales. Los trabajadores tienen derecho a una protección eficaz en materia de seguridad y salud en el trabajo. A este efecto, el empresario realizará la prevención de los riesgos laborales mediante la adopción de cuantas medidas sean necesarias para la protección de la seguridad y la salud de los trabajadores, con las especialidades que se recogen en los artículos siguientes en materia de evaluación de riesgos, información, consulta, participación y formación de los trabajadores, actuación en casos de emergencia y de riesgo grave e inminente y vigilancia de la salud. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 71 - 1.2.2. Principios de la acción preventiva. El empresario aplicará las medidas preventivas pertinentes, con arreglo a los siguientes principios generales: - Evitar los riesgos. - Evaluar los riesgos que no se pueden evitar. - Combatir los riesgos en su origen. - Adaptar el trabajo a la persona, en particular en lo que respecta a la concepción de los puestos de trabajo, la organización del trabajo, las condiciones de trabajo, las relaciones sociales y la influencia de los factores ambientales en el trabajo. - Adoptar medidas que antepongan la protección colectiva a la individual. - Dar las debidas instrucciones a los trabajadores. - Adoptar las medidas necesarias a fin de garantizar que sólo los trabajadores que hayan recibido información suficiente y adecuada puedan acceder a las zonas de riesgo grave y específico. - Prever las distracciones o imprudencias no temerarias que pudiera cometer el trabajador. 1.2.3. Evaluación de los riesgos. La acción preventiva en la empresa se planificará por el empresario a partir de una evaluación inicial de los riesgos para la seguridad y la salud de los trabajadores, que se realizará, con carácter general, teniendo en cuenta la naturaleza de la actividad, y en relación con aquellos que estén expuestos a riesgos especiales. Igual evaluación deberá hacerse con ocasión de la elección de los equipos de trabajo, de las sustancias o preparados químicos y del acondicionamiento de los lugares de trabajo. De alguna manera se podrían clasificar las causas de los riesgos en las categorías siguientes: - Insuficiente calificación profesional del personal dirigente, jefes de equipo y obreros. - Empleo de maquinaria y equipos en trabajos que no corresponden a la finalidad para la que fueron concebidos o a sus posibilidades. - Negligencia en el manejo y conservación de las máquinas e instalaciones. Control deficiente en la explotación. - Insuficiente instrucción del personal en materia de seguridad. Referente a las máquinas herramienta, los riesgos que pueden surgir al manejarlas se pueden resumir en los siguientes puntos: - Se puede producir un accidente o deterioro de una máquina si se pone en marcha sin conocer su modo de funcionamiento. - La lubricación deficiente conduce a un desgaste prematuro por lo que los puntos de engrase manual deben ser engrasados regularmente. - Puede haber ciertos riesgos si alguna palanca de la máquina no está en su posición correcta. - El resultado de un trabajo puede ser poco exacto si las guías de las máquinas se desgastan, y por ello hay que protegerlas contra la introducción de virutas. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 72 - - Puede haber riesgos mecánicos que se deriven fundamentalmente de los diversos movimientos que realicen las distintas partes de una máquina y que pueden provocar que el operario: - Entre en contacto con alguna parte de la máquina o ser atrapado entre ella y cualquier estructura fija o material. - Sea golpeado o arrastrado por cualquier parte en movimiento de la máquina. - Ser golpeado por elementos de la máquina que resulten proyectados. - Ser golpeado por otros materiales proyectados por la máquina. - Puede haber riesgos no mecánicos tales como los derivados de la utilización de energía eléctrica, productos químicos, generación de ruido, vibraciones, radiaciones, etc. Los movimientos peligrosos de las máquinas se clasifican en cuatro grupos: - Movimientos de rotación. Son aquellos movimientos sobre un eje con independencia de la inclinación del mismo y aún cuando giren lentamente. Se clasifican en los siguientes grupos: - Elementos considerados aisladamente tales como árboles de transmisión, vástagos, brocas, acoplamientos. - Puntos de atrapamiento entre engranajes y ejes girando y otras fijas o dotadas de desplazamiento lateral a ellas. - Movimientos alternativos y de traslación. El punto peligroso se sitúa en el lugar donde la pieza dotada de este tipo de movimiento se aproxima a otra pieza fija o móvil y la sobrepasa. - Movimientos de traslación y rotación. Las conexiones de bielas y vástagos con ruedas y volantes son algunos de los mecanismos que generalmente están dotadas de este tipo de movimientos. - Movimientos de oscilación. Las piezas dotadas de movimientos de oscilación pendular generan puntos de ”tijera“ entre ellas y otras piezas fijas. Las actividades de prevención deberán ser modificadas cuando se aprecie por el empresario, como consecuencia de los controles periódicos previstos en el apartado anterior, su inadecuación a los fines de protección requeridos. 1.2.4. Equipos de trabajo y medios de protección. Cuando la utilización de un equipo de trabajo pueda presentar un riesgo específico para la seguridad y la salud de los trabajadores, el empresario adoptará las medidas necesarias con el fin de que: - La utilización del equipo de trabajo quede reservada a los encargados de dicha utilización. - Los trabajos de reparación, transformación, mantenimiento o conservación sean realizados por los trabajadores específicamente capacitados para ello. El empresario deberá proporcionar a sus trabajadores equipos de protección individual adecuados para el desempeño de sus funciones y velar por el uso efectivo de los mismos. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 73 - 1.2.5. Información, consulta y participación de los trabajadores. El empresario adoptará las medidas adecuadas para que los trabajadores reciban todas las informaciones necesarias en relación con: - Los riegos para la seguridad y la salud de los trabajadores en el trabajo. - Las medidas y actividades de protección y prevención aplicables a los riesgos. Los trabajadores tendrán derecho a efectuar propuestas al empresario, así como a los órganos competentes en esta materia, dirigidas a la mejora de los niveles de la protección de la seguridad y la salud en los lugares de trabajo, en materia de señalización en dichos lugares, en cuanto a la utilización por los trabajadores de los equipos de trabajo, en las obras de construcción y en cuanto a utilización por los trabajadores de equipos de protección individual. 1.2.6. Formación de los trabajadores. El empresario deberá garantizar que cada trabajador reciba una formación teórica y práctica, suficiente y adecuada, en materia preventiva. 1.2.7. Medidas de emergencia. El empresario, teniendo en cuenta el tamaño y la actividad de la empresa, así como la posible presencia de personas ajenas a la misma, deberá analizar las posibles situaciones de emergencia y adoptar las medidas necesarias en materia de primeros auxilios, lucha contra incendios y evacuación de los trabajadores, designando para ello al personal encargado de poner en práctica estas medidas y comprobando periódicamente, en su caso, su correcto funcionamiento. 1.2.8. Riesgo grave e inminente. Cuando los trabajadores estén expuestos a un riesgo grave e inminente con ocasión de su trabajo, el empresario estará obligado a: - Informar lo antes posible a todos los trabajadores afectados acerca de la existencia de dicho riesgo y de las medidas adoptadas en materia de protección. - Dar las instrucciones necesarias para que, en caso de peligro grave, inminente e inevitable, los trabajadores puedan interrumpir su actividad y además estar en condiciones, habida cuenta de sus conocimientos y de los medios técnicos puestos a su disposición, de adoptar las medidas necesarias para evitar las consecuencias de dicho peligro. 1.2.9. Vigilancia de la salud. El empresario garantizará a los trabajadores a su servicio la vigilancia periódica de su estado de salud en función de los riesgos inherentes al trabajo, optando por la Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 80 - Los lugares de trabajo y, en particular, sus instalaciones, deberán ser objeto de un mantenimiento periódico. 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. 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: - Areas o locales de uso ocasional: 50 lux - Areas o locales de uso habitual: 100 lux - Vías de circulación de uso ocasional: 25 lux. - 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. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 81 - 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. 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. 3. DISPOSICIONES MINIMAS EN MATERIA DE SEÑALIZACION DE SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO. 3.1. INTRODUCCION. 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 Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 82 - 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 las destinadas a garantizar que en los lugares de trabajo exista una adecuada señalización de seguridad y salud, siempre que los riesgos no puedan evitarse o limitarse suficientemente a través de medios técnicos de protección colectiva. Por todo lo expuesto, el Real Decreto 485/1997 de 14 de Abril de 1.997 establece las disposiciones mínimas en materia de señalización de seguridad y de salud en el trabajo, entendiendo como tales aquellas señalizaciones que referidas a un objeto, actividad o situación determinada, proporcionen una indicación o una obligación relativa a la seguridad o la salud en el trabajo mediante una señal en forma de panel, un color, una señal luminosa o acústica, una comunicación verbal o una señal gestual. 3.2. OBLIGACION GENERAL DEL EMPRESARIO. La elección del tipo de señal y del número y emplazamiento de las señales o dispositivos de señalización a utilizar en cada caso se realizará de forma que la señalización resulte lo más eficaz posible, teniendo en cuenta: - Las características de la señal. - Los riesgos, elementos o circunstancias que hayan de señalizarse. - La extensión de la zona a cubrir. - El número de trabajadores afectados. Para la señalización de desniveles, obstáculos u otros elementos que originen riesgo de caída de personas, choques o golpes, así como para la señalización de riesgo eléctrico, presencia de materias inflamables, tóxicas, corrosivas o riesgo biológico, podrá optarse por una señal de advertencia de forma triangular, con un pictograma característico de color negro sobre fondo amarillo y bordes negros. Las vías de circulación de vehículos deberán estar delimitadas con claridad mediante franjas continuas de color blanco o amarillo. Los equipos de protección contra incendios deberán ser de color rojo. La señalización para la localización e identificación de las vías de evacuación y de los equipos de salvamento o socorro (botiquín portátil) se realizará mediante una señal de forma cuadrada o rectangular, con un pictograma característico de color blanco sobre fondo verde. La señalización dirigida a alertar a los trabajadores o a terceros de la aparición de una situación de peligro y de la consiguiente y urgente necesidad de actuar de una forma determinada o de evacuar la zona de peligro, se realizará mediante una señal luminosa, una señal acústica o una comunicación verbal. Los medios y dispositivos de señalización deberán ser limpiados, mantenidos y verificados regularmente. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 83 - 4. DISPOSICIONES MINIMAS DE SEGURIDAD Y SALUD PARA LA UTILIZACION POR LOS TRABAJADORES DE LOS EQUIPOS DE TRABAJO. 4.1. INTRODUCCION. 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 las destinadas a garantizar que de la presencia o utilización de los equipos de trabajo puestos a disposición de los trabajadores en la empresa o centro de trabajo no se deriven riesgos para la seguridad o salud de los mismos. Por todo lo expuesto, el Real Decreto 1215/1997 de 18 de Julio de 1.997 establece las disposiciones mínimas de seguridad y de salud para la utilización por los trabajadores de los equipos de trabajo, entendiendo como tales cualquier máquina, aparato, instrumento o instalación utilizado en el trabajo. 4.2. OBLIGACION GENERAL DEL EMPRESARIO. El empresario adoptará las medidas necesarias para que los equipos de trabajo que se pongan a disposición de los trabajadores sean adecuados al trabajo que deba realizarse y convenientemente adaptados al mismo, de forma que garanticen la seguridad y la salud de los trabajadores al utilizar dichos equipos. Deberá utilizar únicamente equipos que satisfagan cualquier disposición legal o reglamentaria que les sea de aplicación. Para la elección de los equipos de trabajo el empresario deberá tener en cuenta los siguientes factores: - Las condiciones y características específicas del trabajo a desarrollar. - Los riesgos existentes para la seguridad y salud de los trabajadores en el lugar de trabajo. - En su caso, las adaptaciones necesarias para su utilización por trabajadores discapacitados. Adoptará las medidas necesarias para que, mediante un mantenimiento adecuado, los equipos de trabajo se conserven durante todo el tiempo de utilización en unas condiciones adecuadas. Todas las operaciones de mantenimiento, ajuste, desbloqueo, revisión o reparación de los equipos de trabajo se realizará tras haber parado o Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 84 - desconectado el equipo. Estas operaciones deberán ser encomendadas al personal especialmente capacitado para ello. El empresario deberá garantizar que los trabajadores reciban una formación e información adecuadas a los riesgos derivados de los equipos de trabajo. La información, suministrada preferentemente por escrito, deberá contener, como mínimo, las indicaciones relativas a: - Las condiciones y forma correcta de utilización de los equipos de trabajo, teniendo en cuenta las instrucciones del fabricante, así como las situaciones o formas de utilización anormales y peligrosas que puedan preverse. - Las conclusiones que, en su caso, se puedan obtener de la experiencia adquirida en la utilización de los equipos de trabajo. 4.2.1. Disposiciones mínimas generales aplicables a los equipos de trabajo. Los órganos de accionamiento de un equipo de trabajo que tengan alguna incidencia en la seguridad deberán ser claramente visibles e identificables y no deberán acarrear riesgos como consecuencia de una manipulación involuntaria. Cada equipo de trabajo deberá estar provisto de un órgano de accionamiento que permita su parada total en condiciones de seguridad. Cualquier equipo de trabajo que entrañe riesgo de caída de objetos o de proyecciones deberá estar provisto de dispositivos de protección adecuados a dichos riesgos. Cualquier equipo de trabajo que entrañe riesgo por emanación de gases, vapores o líquidos o por emisión de polvo deberá estar provisto de dispositivos adecuados de captación o extracción cerca de la fuente emisora correspondiente. Si fuera necesario para la seguridad o la salud de los trabajadores, los equipos de trabajo y sus elementos deberán estabilizarse por fijación o por otros medios. Cuando los elementos móviles de un equipo de trabajo puedan entrañar riesgo de accidente por contacto mecánico, deberán ir equipados con resguardos o dispositivos que impidan el acceso a las zonas peligrosas. Las zonas y puntos de trabajo o mantenimiento de un equipo de trabajo deberán estar adecuadamente iluminadas en función de las tareas que deban realizarse. Las partes de un equipo de trabajo que alcancen temperaturas elevadas o muy bajas deberán estar protegidas cuando corresponda contra los riesgos de contacto o la proximidad de los trabajadores. Todo equipo de trabajo deberá ser adecuado para proteger a los trabajadores expuestos contra el riesgo de contacto directo o indirecto de la electricidad y los que entrañen riesgo por ruido, vibraciones o radiaciones deberá disponer de las protecciones o dispositivos adecuados para limitar, en la medida de lo posible, la generación y Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 85 - propagación de estos agentes físicos. Las herramientas manuales deberán estar construidas con materiales resistentes y la unión entre sus elementos deberá ser firme, de manera que se eviten las roturas o proyecciones de los mismos. La utilización de todos estos equipos no podrá realizarse en contradicción con las instrucciones facilitadas por el fabricante, comprobándose antes del iniciar la tarea que todas sus protecciones y condiciones de uso son las adecuadas. Deberán tomarse las medidas necesarias para evitar el atrapamiento del cabello, ropas de trabajo u otros objetos del trabajador, evitando, en cualquier caso, someter a los equipos a sobrecargas, sobrepresiones, velocidades o tensiones excesivas. 4.2.2. Disposiciones minimas adicionales aplicables a los equipos de trabajo móviles. Los equipos con trabajadores transportados deberán evitar el contacto de éstos con ruedas y orugas y el aprisionamiento por las mismas. Para ello dispondrán de una estructura de protección que impida que el equipo de trabajo incline más de un cuarto de vuelta o una estructura que garantice un espacio suficiente alrededor de los trabajadores transportados cuando el equipo pueda inclinarse más de un cuarto de vuelta. No se requerirán estas estructuras de protección cuando el equipo de trabajo se encuentre estabilizado durante su empleo. Las carretillas elevadoras deberán estar acondicionadas mediante la instalación de una cabina para el conductor, una estructura que impida que la carretilla vuelque, una estructura que garantice que, en caso de vuelco, quede espacio suficiente para el trabajador entre el suelo y determinadas partes de dicha carretilla y una estructura que mantenga al trabajador sobre el asiento de conducción en buenas condiciones. Los equipos de trabajo automotores deberán contar con dispositivos de frenado y parada, con dispositivos para garantizar una visibilidad adecuada y con una señalización acústica de advertencia. En cualquier caso, su conducción estará reservada a los trabajadores que hayan recibido una información específica. 4.2.3. Disposiciones minimas adicionales aplicables a los equipos de trabajo para elevación de cargas. Deberán estar instalados firmemente, teniendo presente la carga que deban levantar y las tensiones inducidas en los puntos de suspensión o de fijación. En cualquier caso, los aparatos de izar estarán equipados con limitador del recorrido del carro y de los ganchos, 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 Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 86 - 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. 4.2.4. Disposiciones minimas 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 prohibe 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. 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 prohibe 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 prohibe 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 Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 87 - inflamarse. Al realizar dicha tarea el motor deberá permanecer parado. Se prohibe 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 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. 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 prohibe la utilización de máquinas accionadas mediante combustibles líquidos en lugares cerrados o de ventilación insuficiente. Se prohibe 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 deberán extraer los clavos o partes metálicas hincadas en el elemento Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 88 - 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. 5. DISPOSICIONES MINIMAS DE SEGURIDAD Y SALUD EN LAS OBRAS DE CONSTRUCCION. 5.1. INTRODUCCION. 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, Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 89 - 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. Al tratarse de una obra con las siguientes condiciones: a) El presupuesto de ejecución por contrata incluido en el proyecto es inferior a 75 millones de pesetas. b) La duración estimada es inferior a 30 días laborables, no utilizándose en ningún momento a más de 20 trabajadores simultáneamente. c) El volumen de mano de obra estimada, entendiendo por tal la suma de los días de trabajo del total de los trabajadores en la obra, es inferior a 500. Por todo lo indicado, el promotor estará obligado a que en la fase de redacción del proyecto se elabore un estudio básico de seguridad y salud. Caso de superarse alguna de las condiciones citadas anteriormente deberá realizarse un estudio completo de seguridad y salud. 5.2. ESTUDIO BASICO DE SEGURIDAD Y SALUD. 5.2.1. Riesgos mas 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. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 96 - de mano provista de zapatas antideslizantes y ganchos de cuelgue e inmovilidad dispuestos de tal forma que sobrepase la escalera 1 m. la altura de desembarco. El riesgo de caída al vacío por fachadas se cubrirá mediante la utilización de redes de horca (o de bandeja). Montaje de prefabricados. El riesgo de caída desde altura, se evitará realizando los trabajos de recepción e instalación del prefabricado desde el interior de una plataforma de trabajo rodeada de barandillas de 90 cm., de altura, formadas por pasamanos, listón intermedio y rodapié de 15 cm., sobre andamios (metálicos, tubulares de borriquetas). Se prohibe trabajar o permanecer en lugares de tránsito de piezas suspendidas en prevención del riesgo de desplome. Los prefabricados se acopiarán en posición horizontal sobre durmientes dispuestos por capas de tal forma que no dañen los elementos de enganche para su izado. Se paralizará la labor de instalación de los prefabricados bajo régimen de vientos superiores a 60 Km/h. Albañilería. Los grandes huecos (patios) se cubrirán con una red horizontal instalada alternativamente cada dos plantas, para la prevención de caídas. Se prohibe concentrar las cargas de ladrillos sobre vanos. El acopio de palets, se realizará próximo a cada pilar, para evitar las sobrecargas de la estructura en los lugares de menor resistencia. Los escombros y cascotes se evacuarán diariamente mediante trompas de vertido montadas al efecto, para evitar el riesgo de pisadas sobre materiales. Las rampas de las escaleras estarán protegidas en su entorno por una barandilla sólida de 90 cm. de altura, formada por pasamanos, listón intermedio y rodapié de 15 cm. Cubiertas. El riesgo de caída al vacío, se controlará instalando redes de horca alrededor del edificio. No se permiten caídas sobre red superiores a los 6 m. de altura. Se paralizarán los trabajos sobre las cubiertas bajo régimen de vientos superiores a 60 km/h., lluvia, helada y nieve. Alicatados. El corte de las plaquetas y demás piezas cerámicas, se ejecutará en vía húmeda, para evitar la formación de polvo ambiental durante el trabajo. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 97 - El corte de las plaquetas y demás piezas cerámicas se ejecutará en locales abiertos o a la intemperie, para evitar respirar aire con gran cantidad de polvo. Enfoscados y enlucidos. Las "miras", reglas, tablones, etc., se cargarán a hombro en su caso, de tal forma 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 operarios, para evitar accidentes por desequilibrio, vuelco, golpes y caídas. Montaje de vidrio. Se prohibe 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. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 98 - 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 prohibe 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 prohibe 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 prohibe 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 prohibe realizar "pruebas de funcionamiento" en las instalaciones, tuberías de presión, equipos motobombas, calderas, conductos, etc. durante los trabajos de pintura de 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 Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 99 - 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 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 prohibe 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 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, Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 100 - 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 prohibe el uso de mecheros y sopletes junto a materiales inflamables. Se prohibe 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 prohibe 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 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. 5.3. DISPOSICIONES ESPECIFICAS DE SEGURIDAD Y SALUD DURANTE LA EJECUCION 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. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 101 - 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. 6. DISPOSICIONES MINIMAS DE SEGURIDAD Y SALUD RELATIVAS A LA UTILIZACION POR LOS TRABAJADORES DE EQUIPOS DE PROTECCION INDIVIDUAL. 6.1. INTRODUCCION. 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. 6.2. OBLIGACIONES GENERALES DEL EMPRESARIO. Hará obligatorio el uso de los equipos de protección individual que a continuación se desarrollan. 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. - Pantalla de protección para soldadura autógena y eléctrica. Subestación eléctrica 132/15 kV Memoria - 102 - 6.2.2. Protectores de las 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. 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. 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.