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LINEA DE TRANSMISIÓN ENTRE LA SUBESTACIÓNLA CUBA Y SUBESTACIÓN LA ROSA- PEREIRA
David Lugo Latorre
Juan Camilo AriasRodolfo Montenegro Martínez
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LINEA DE TRANSMISIÓN ENTRE LA SUBESTACIÓN LA CUBA Y SUBESTACIÓN LA ROSA- PEREIRA
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Proyecto de transmisión- línea de transmisión entre la subestación LaCuba y subestación La Rosa
Rodolfo Montenegro MartínezJuan Camilo Arias Ávila David Hernando Lugo Latorre
UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERÍA
PROGRAMA DE INGENIERA ELÉCTRICA BOGOTÁ D.C., COLOMBIA
2015
* Ing. Marulanda García Geovanny Alberto
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Contenido
OBJETIVO ...................................................................................................................................... 3
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO....................................................................................................... 3
JUSTIFICACIÓN .............................................................................................................................. 3
MARCO LEGAL DE REFERENCIA .............................................................................................. 4
DATOS GENERALES DE PEREIRA ................................................................................................... 7
RUTAS .......................................................................................................................................... 11
ELECCIÓN DE LA RUTA ................................................................................................................ 14
CUADRO COMPARATIVO DE VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA PROPUESTA. ......................... 16
HIPOTESIS .................................................................................................................................... 16
ELECCION DEL CONDUCTOR. ...................................................................................................... 17
TORRES UTILIZADAS EN EL PROYECTO CON SU RESPECTIVA ALTURA ...................................... 17
SELECCIÓN DE LOS AISLADORES UTILIZADOS PARA LAS TORRES DEL PROYECTO. .................. 19
DIAGRAMAS DE ESFUERZOS MECANICOS PRESENTADOS EN LA ESTRUCTURAS. .................... 21
CONCLUSIONES ........................................................................................................................... 24
Anexos ......................................................................................................................................... 25
BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................................. 26
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OBJETIVO
1- El objetivo del Diseño Eléctrico De La Línea De Transmisión 115kv, Sub estaciones La
Cuba- La Rosa en Pereira del departamento de Risaralda es presentar una serie de
criterios que cumplan con la normatividad vigente y requisitos legales adicionalmente
con las especificaciones dadas para el proyecto de una línea de transmisión, el desarrollo
del proyecto se presenta a partir de lo que se ha visto en el curso de transmisión
eléctrica en la universidad de la Salle.
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO
DESCRIPCION VALOR
Nivel de tensión 115 kV
Corriente 434 A
Numero de circuito 2
Frecuencia 60Hz
JUSTIFICACIÓN
La energía eléctrica está directamente relacionada con la calidad de vida de los pueblos y es
fundamental en el desarrollo de la industria y comercio de los países y es el catalizador queaceleró el crecimiento económico de la sociedad moderna; la crisis energética actual ha forzado
la creación de nuevos proyectos de generación eléctrica.
En la actualidad la sociedad requiere los servicios básicos para cubrir sus necesidades primarias,
una de ellas es el consumo de energía eléctrica, la generación la misma mediante la construcción
de hidroeléctricas presenta una clara ventaja ecológica con respecto a las térmicas pero al
encontrarse alejados los centros de producción de los centros de consumo es necesaria la
creación de estructuras de gran magnitud como lo son las estaciones eléctricas, subestaciones
eléctricas, postes y torres para la transmisión de la energía desde las plantas de generación hasta
los centros urbanos o de consumo
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MARCO LEGAL DE REFERENCIA
Para la realización del diseño de las líneas de transmisión asociadas al proyecto, se
tendrá en cuenta la siguiente documentación técnica y normas nacionales e
internacionales.
Código eléctrico colombiano y el Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
RETIE. NTC 2050
LEY 142 de 1994
Código Nacional De Electricidad Suministro 2001
RETIE - CAPÍTULO 5 REQUISITOS PARA EL PROCESO DE TRANSMISIÓN
22.8 DISTANCIAS MÍNIMAS DE SEGURIDAD
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Datos obtenidos de la Tabla 1 de distancias mínimas de seguridad para diferentes situaciones (RETIE
ARTICULO 13.2)
a. Las líneas de transmisión deben cumplir las distancias mínimas de seguridad establecidas en
el artículo 13º del presente Anexo General, en las condiciones más críticas de temperatura,
vientos o fuerzas electromagnéticas que soporten los conductores.
b. Se debe garantizar que en las zonas de servidumbre se mantenga controlado el crecimiento
de la vegetación de tal forma que no se comprometan las distancias de seguridad.
c. El dimensionamiento eléctrico de las estructuras se debe definir mediante combinación de
las distancias mínimas correspondientes a las sobretensiones debidas a descargas eléctricas
atmosféricas, a las sobretensiones de maniobra y a las de frecuencia industrial. Adicionalmente,
Descripcion Tension nominal
entre fases (kV) Distancia (m)
Distancia mínima al suelo “d” en crucescon carreteras, calles, callejones, zonas
peatonales, áreas sujetas a tráfico
vehicular
115/110 6.1
Distancia mínima al suelo “d1” desde
líneas que recorren avenidas,
carreteras y calles
115/110 6.1
En áreas de bosques y huertos donde
no se dificulta el control absoluto delcrecimiento de estas plantas y sus
copas puedan ocasionar acercamientos
peligrosos, se requiera el uso de
maquinaria agrícola de gran altura o en
cruces de ferrocarriles sin electrificar,
se debe aplicar como distancia “e”
estos valores
115/110 6.1
Distancia mínima vertical respecto del
máximo nivel del agua “g” en cruce con
ríos, canales navegables o flotantes
adecuados para embarcaciones con
altura superior a 2 m y menor de 7 m
115/110 10.6
Distancia mínima vertical respecto del
máximo nivel del agua “g” en cruce con
ríos, canales navegables o flotantes, no
adecuadas para embarcaciones con
altura mayor a 2 m.
115/110 5.6
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debe tener en cuenta los niveles de contaminación, la altura sobre el nivel del mar y las
distancias mínimas para mantenimiento en tensión
22.2 ZONAS DE SERVIDUMBRE.
Para líneas de transmisión con tensión nominal menor o igual a 500 KV que crucen zonas urbanas
o áreas industriales y para las cuales las construcciones existentes imposibilitan dejar el ancho
de la zona de servidumbre establecida en la tabla 22.1, se acepta construir la línea aérea, bajo
los siguientes requisitos:
a) Que el Plan de Ordenamiento Territorial existente en el momento de la planeación del
proyecto así lo permita,
b) Que un estudio de aislamiento del caso en particular, demuestre que no hay riesgos para las
personas o bienes que se encuentran en las edificaciones,
c) que en la edificación los valores de campos electromagnéticos para público en general no
sean superados,
d) que los valores de radio interferencia ni ruido acústico supere los valores establecidos por las
autoridades competentes,
e) que se asegure cumplir distancias de seguridad horizontales de por lo menos 4m para 115 KV,
teniendo en cuenta los máximos movimientos de acercamiento a la edificación que pueda tener
el conductor, estas distancias se deben medir entre la proyección vertical más saliente del
conductor y el punto más cercano de la edificación. En ningún caso la línea podrá ser construida
sobre edificaciones o campos deportivos que tengan asociado algún tipo de construcción.
Ley 142 de 1994 SERVICIOS PÚBLICOS DOMICILIARIOS ARTÍCULO 57. FACULTAD DE IMPONER
SERVIDUMBRES, HACER OCUPACIONES TEMPORALES Y REMOVER OBSTÁCULOS. Cuando sea
necesario para prestar los servicios públicos, las empresas podrán pasar por predios ajenos, por
una vía aérea, subterránea o superficial, las líneas, cables o tuberías necesarias; ocupar
temporalmente las zonas que requieran en esos predios; remover los cultivos y los obstáculos
de toda clase que se encuentren en ellos; transitar, adelantar las obras y ejercer vigilancia en
ellos; y, en general, realizar en ellos todas las actividades necesarias para prestar el servicio. Elpropietario del predio afectado tendrá derecho a indemnización de acuerdo a los términos
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establecidos en la Ley 56 de 1981, de las incomodidades y perjuicios que ello le ocasione. Las
líneas de transmisión y distribución de energía eléctrica y gas combustible, conducciones de
acueducto, alcantarillado y redes telefónicas, podrán atravesar los ríos, caudales, líneas férreas,
puentes, calles, caminos y cruzar acueductos, oleoductos, y otras líneas o conducciones. La
empresa interesada, solicitará el permiso a la entidad pública correspondiente; si no hubiere leyexpresa que indique quien debe otorgarlo, lo hará el municipio en el que se encuentra el
obstáculo que se pretende atravesar.
DATOS GENERALES DE PEREIRA
Ubicación: El Municipio de Pereira se localiza en el centro-occidente del territorio colombiano,
en un pequeño valle formado por la terminación de un contra fuerte que se desprende de la
Cordillera Central y estratégicamente como parte del abanico central del país dentro de la región
cafetera.
Superficie La superficie total es de 60.400 hectáreas, de las cuales 3.148 corresponden a la
superficie de las comunas y 57.252 a los corregimientos.
Clima: El municipio cuenta con pisos térmicos que van desde las nieves perpetuas (Nevado de
Santa Isabel) en límites con el departamento del Tolima, hasta pisos cálidos a 900 msnm y a
orillas del Río Cauca. Presenta distintas alternativas de uso agrícola, áreas de bosques para
protección de cuencas, zonas de diversificación y medias conocidas como la zona cafetera, y
zonas cálidas con actividad ganadera y agrícola (piña, caña de azúcar, caña panelera y pasto). La
ciudad de Pereira se encuentra a una altura promedio de 1.411 msnm y cuenta con unatemperatura promedio de 21ºC.
Riesgo Geológico.
La ciudad se presenta como zona de alta vulnerabilidad sísmica por el tipo de suelos que la
conforman y las fallas geológicas que la atraviesan.
Actividades económicas. La economía del municipio depende en su mayoría de la agricultura,
la industria manufacturera y el comercio.
Depósitos aluviales. Los principales depósitos aluviales son aquellos relacionados con lascuencas de los ríos Otún, Consota y San Eugenio y las quebradas El Oso y Dosquebradas.
Geomorfología. El conjunto morfoestructural del Municipio está conformado por la cadena
montañosa de la Cordillera Central en la que sobresale los volcanes y nevados de El Ruiz, Santa
Isabel, Quindío y el Páramo de Santa Rosa. En el territorio municipal se destacan tres tipos de
relieve: los paisajes de montaña, piedemonte y el valle aluvial.
Río Consota. Nace en la vereda El Manzano a una altura sobre el nivel del mar de 2.100 m, con
un área de drenaje de 157 km2 en un recorrido de 43 km, para desembocar en el río La Vieja. Su
caudal promedio es de 3 m3, teniendo como tributarios las quebradas Bolillo Bostón, La Paila,
Bedoya, La Milvia, El Oso, El Tigre y El Caucho. Sus aguas son utilizadas en un 100% por el
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acueducto del Municipio de Cartago. Las cuencas de los ríos Consota y Barbas suman una
extensión de 268 km2. El Río Barbas es límite natural con gran parte del Departamento del
Quindío, el río Consota atraviesa gran parte del Municipio de Pereira.
Recurso Aire. La composición del aire que hoy respiran los Pereiranos ha sufrido un desequilibrioen su composición física y química, caracterizado por la presencia de sustancias como óxidos de
Nitrógeno, óxidos de Azufre, monóxido de Carbono, material particulado y otros elementos
generados por la actividad industrial formal e informal y por el parque automotor
Plan de Ordenamiento Territorial: ha identificado otros ecosistemas estratégicos de interés
patrimonial para la conservación de la biodiversidad, la preservación de la calidad del recurso
hídrico, y el abastecimiento de la población y los procesos productivos, entre los que se cuentan:
• Ecosistemas estratégicos para la conservación de la biodiversidad. - Bosque seco tropical
Alejandría. Es el caso del Bosque Primario seco tropical localizado en su totalidad en la hacienda
“Alejandría”. - Bosque seco tropical “Loma del Oso”. - Humedal Jaibaná. Es una zona de vida de
Bosque Seco Tropical, su extensión es de 14.7 ha, se localiza en el sector Occidental (Caimalito)
del Municipio entre los 900 y 925 msnm.
• Ecosistemas estratégicos para la preservación de la calidad del recurso hídrico. Lo constituyen
las cuencas media Otún y altas Consota, Barbas y Cestillal, alta Combia como fuentes alternas al
Río Otún.
• Ecosistemas estratégicos para el abastecimiento de la población y los procesos productivos.
En esta categoría se clasifican las áreas naturales protegidas especiales para uso del suelo
reglamentadas por la CARDER (Corporación Autónoma Regional de Risaralda) en las cuencas delOtún y del Consota.
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Tabla 2 Área de manejo especial, estado y requerimientos en el municipio de Pereira
Amenazas naturales: Los riesgos naturales presentes son de orden geotécnico e hidrológico, losprimeros por deslizamientos y los segundos por inundaciones y crecientes. El grado de amenaza
y su localización a nivel local identifica los siguientes sitios:
• MUY ALTO: Algunos sectores de las veredas: El Chocho, Libaré, La Bella y Pérez Alto y Bajo y,
Algunos sectores de las laderas de la Cuenca baja del Río Otún.
• ALTO: Vereda La Suiza, El Manzano. La Florida, Alto Bonito, La Honda, La Colonia, Los Mangos,
Laguneta, Samaria, El Cedral, Condina, Cantamonos, La Bella, Parte de Guayabal, Condina,
Guacan y Yarumito. Sectores: Plan de Vivienda Yarumito y entre Filobonito y laderas de la
Quebrada Cestillal. Laderas de la cuenca alta de la quebrada El Oso y de los ríos Barbas entre las
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veredas Yarumal y Miralindo, Otún entre La Siria y La Suecia y Alto El Oso - Combia Alta y por
procesos erosivos por sobrepastoreo Cuenca alta quebrada Cestillal.
Sobre el riesgo volcánico, según el estudio de “amenaza volcánica del Nevado Santa Isabel”,
CARDER-INGEOMINAS, 1991, la probabilidad de una erupción es muy baja; dada la eventualidadque ocurriera, la erupción sería de tipo lávico (PORTE, 1997).
Impacto ambiental.
Se dice que hay impacto ambiental cuando una acción o actividad produce una alteración,
favorable o des favorable, en el medio o en alguno de los componentes del medio. Las líneas de
transmisión eléctrica son instalaciones lineales que afectan los recursos naturales y
socioculturales. En general, mientras más larga sea la línea, mayores serán los impactos
ambientales sobre los recursos naturales, sociales y culturales. Como se trata de instalaciones
lineales, los impactos de las líneas de transmisión ocurren, principalmente, dentro o cerca del
derecho de vía. Cuando es mayor el voltaje de la línea, se aumenta la magnitud e importancia
de los impactos, y se necesitan estructuras de soporte y derechos de vía, cada vez más grandes.
Se aumentan también los impactos operacionales. Las causas principales de los impactos que se
relacionan con la construcción del sistema incluyen las siguientes: el desbroce de la vegetación
de los sitios y los derechos de vía, y la construcción de los caminos de acceso, los cimientos de
las torres y las subestaciones
Código Nacional De Electricidad Suministro 2001
Sección 21 Requerimientos Generales
Numeral 211. Protección del medio ambiente y buen uso La buena práctica del uso de líneas
aéreas deberá evitar ocasionar mayor impacto en el medio ambiente; tener presente la
necesidad de controlar la influencia del campo eléctrico y magnético que no afecte a la salud de
las personas y medio ambiente; que su diseño, construcción, operación y mantenimiento sea
amigable con el medio ambiente, con un uso racional que no afecte mayormente el ornato del
lugar. Asimismo, deberá tenerse presente la influencia -en la integridad de la línea que puedan
ejercer los hábitos y costumbres de los habitantes cercanos a ellas; por ejemplo en caso de
cultivos: la quema de caña de azúcar.
Ley 143 de 1994 - Establece el régimen de actividades de generación, interconexión, transmisióny comercialización de energía. Exige además la incorporación de la variable ambiental en las
decisiones que se adopten en materia energética.
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Recopilación de información y caracterización ambiental de Pereira
Variables Del Medio Físico
Vulnerabilidad del territorio
Susceptibilidad a inundación
Zona sísmica
Índice de vulnerabilidad hídrica
Amenaza volcánica
Geología nacional
Variables Del Medio Biótico
Reservas forestales
Limite parques nacionales naturales
Áreas de protección regional
Variables Del Medio Socioeconómico
Resguardos indígenas
Zonas urbanas
La evaluación de los ítems se realiza a partir del uso de la herramienta SIG
(http://sigotn.igac.gov.co/sigotn/)
ColorGrado De
Sensibilidad
Muy alto AltoMedianoBajo
RUTASBasados en el marco legal de referencia respecto a la parte eléctrica y a la parte ambiental, en
el plan de ordenamiento territorial de Pereira se presenta a continuación las dos rutas
seleccionadas y su respectivo perfil de elevación:
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Imagen # 1: rutas seleccionadas para el proyecto de transmisión – imagen sacada de google earth
Imagen # 2: ruta 1 línea de transmisión 115Kv
Imagen # 3: ruta 1 junto a su correspondiente perfil de elevación
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Imagen # 4: ruta 2 línea de transmisión 115kV
Imagen # 5: ruta 2 junto a su correspondiente perfil de elevación
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ELECCIÓN DE LA RUTA
Para la elección de la ruta No 1 se tuvo en cuenta los siguientes aspectos:
1. El perfil topográfico: se analizó el perfil de elevación de la ruta planteada, la cual posee
diferencias mínimas de picos en su elevación y se es posible implementar las estructuras
y soportes necesarias para interconectarlas con un alto grado de confiabilidad de que
sus vanos queden elevados correctamente sin tener contacto alguno del conductor con
respecto al terreno.
2. Paso de la línea de transmisión: La línea escogida atraviesa en mayor parte por la ciudad
de Pereira, especialmente por avenidas y carreteras, de las cuales se puede obtener con
mayor facilidad los derechos de paso de la línea por estas zonas de vías públicas,
mientras que un recorrido a través de un lugar, ya sea una fábrica, casa o edificio es más
complicado obtenerlo y se eleva los costos. En el recorrido de la línea se puedenencontrar espacios y predios dispuestos para la servidumbre correspondiente de las
estructuras mecánicas a instalar, teniendo en cuenta las distancias mínimas de
seguridad que se deben aplicar según el RETIE. Esta línea tiene un mínimo recorrido por
bosques, fincas y el rio Consota por lo cual es menos el impacto ambiental a generar. Se
tiene en cuenta el plan de ordenamiento territorial de Pereira.
3. Aspecto ambiental: El aspecto ambiental es uno de los criterios fundamentales en el
momento de escoger la ruta. Esta ruta a escoger tiene como objeto en prevenir
impactos que puedan aumentar considerablemente con el tiempo. Su paso por zonas
de bosques y zonas hídricas como el rio Consota, genera un mínimo impacto ambiental.
La ruta no atraviesa zonas donde se presenten riesgos naturales de orden geotécnico e
hidrológico como pueden ser deslizamientos, inundaciones y crecientes
4. Social: La línea interconecta dos subestaciones que mejoran y optimizan el transporte
de la energía eléctrica en varios lugares de la ciudad y su entorno.
5. Climático: Pereira posee buenas condiciones climáticas con un temperatura promediode 21º Centígrados.
6. Económico: En el momento de la selección de la ruta se tomó en cuenta los costos que
pueden generar la línea con respecto a sus derechos de paso, los riesgos y problemas
que puede causar, por esta razón la línea atraviesa en gran parte por espacios de vías,
avenidas y carreteras donde no se eleva los costos por derechos de paso y tampoco seelevan por multas ocasionadas al invadir una reserva natural o a la contribución del
impacto al medio ambiente.
Para la elección de la ruta No 2 se tuvo en cuenta los siguientes aspectos:
1. El perfil topográfico: se analizó el perfil de elevación de la ruta planteada, la cual posee
diferencias mínimas de picos en su elevación y se es posible implementar las estructuras y
soportes necesarios para interconectarlos con un alto grado de confiabilidad de que sus
vanados queden elevados correctamente sin tener contacto alguno del conductor con
respecto al terreno.
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2. Paso de la línea de transmisión: La línea escogida atraviesa en mayor parte por la ciudad
de Pereira y su periferia, especialmente por avenidas y carreteras, de las cuales se puede
obtener con mayor facilidad los derechos de paso de la línea por estas zonas de vías públicas,
mientras que un recorrido a través de un predio privado, ya sea una Cultivo, fábrica, casa o
edificio es más complicado obtenerlo y se eleva los costos. En el recorrido de la línea sepueden encontrar espacios y predios dispuestos para la servidumbre correspondiente de las
estructuras mecánicas a instalar, teniendo en cuenta las distancias mínimas de seguridad
que se deben aplicar según el RETIE. La trayectoria de la línea de transmisión tiene en cuenta
el plan de ordenamiento territorial de Pereira, evitando la intervención de esta en zonas de
reservas naturales y en lugares que posee amenazas naturales según expuestas en el
Sistema de Gestión Ambiental Municipal de Pereira.
3. Aspecto ambiental: El aspecto ambiental es uno de los criterios fundamentales en el
momento de escoger la ruta. Esta ruta a escoger tiene como objeto en prevenir impactos
que puedan aumentar considerablemente con el tiempo. Su paso por zonas de vegetacióny zonas hídricas como el rio Otún, genera un mínimo impacto ambiental. La ruta no atraviesa
zonas donde se presenten riesgos naturales de orden geotécnico e hidrológico como pueden
ser deslizamientos, inundaciones y crecientes
4. Social: La línea interconecta dos subestaciones que mejoran y optimizan el transporte
de la energía eléctrica en varios lugares de la ciudad y su entorno.
5. Climático: Pereira posee buenas condiciones climáticas con una temperatura promedio
de 21º Centígrados.
6. Económico: En el momento de la selección de la ruta se tomó en cuenta los costos que
pueden generar la línea con respecto a sus derechos de paso, los riesgos y problemas que
puede causar, por esta razón la línea atraviesa en gran parte por espacios públicos como
avenidas y carreteras donde no se eleva los costos por derechos de paso y tampoco se
elevan por multas ocasionadas al invadir una reserva natural o a la contribución del impacto
al medio ambiente.
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CUADRO COMPARATIVO DE VENTAJAS Y DESVENTAJAS
DE LA PROPUESTA.
Ventajas Desventajas
1 La línea de transmisión obedece el Plande Ordenamiento Territorial de Pereira
Instalación de estructurasmetálicas en predios que sonprivados
2 Mejoramiento de la calidad de vida parala región beneficiada con energía
Remoción de la cobertura vegetal.
3 Provisión de Energía eléctrica. Excavación y Movimiento de
Suelos.
4 Los terrenos que recorre la línea noposee amenazas ambientales
Demanda de servicios locales.
5 La línea no recorre reservas naturales Costos se pueden elevar porestructuras ubicadas en prediosprivados
6 Generación de nuevos empleos La línea puede causar un impactoambiental mínimo en su entorno
7 Un perfil de elevación adecuado paralos vanos que interconectan elconductor con las estructuras metálicas
Tabla 3 Comparación ventajas y desventajas del proyecto
HIPOTESISSe trazaron estas rutas basándose en el perfil topográfico de cada una de ellas, ya que no se
puede escoger superficies donde la diferencia de la inclinación fuera muy alta, por esta razónfueron escogidas. Por otra parte, no se trazó una línea de transmisión por la montaña con la
intención de que bordeara la ciudad, pero al momento de analizar su perfil topográfico, la
inclinación del terreno era muy grande para poder trabajar en él. También se tuvo en cuenta la
disposición territorial, ya que en otras líneas trazadas se evidenciaban avenidas y calles con
ausencia de espacio que imposibilitan la implementación de soportes para líneas de transmisión
en esas zonas, aspecto que fue reevaluado en las rutas escogidas permitiendo así, la
implementación de soportes que se requieren para la línea de transmisión. También se tuvo en
cuenta el plan de ordenamiento territorial de la ciudad de Pereira para evitar el trazado de la
línea por lugares que no están autorizados para su implementación. Se determinaron estos
lugares de trazado con base a la información obtenida en el Sistema de Gestión Ambiental de
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Pereira, ya que, con ayuda de este, se pueden identificar los lugares con altos índices de
amenaza natural y la presencia de reservas naturales en los territorios aledaños.
ELECCION DEL CONDUCTOR.La elección del conductor se escogió, teniendo en cuenta la capacidad de corriente que soporta
la línea de transmisión diseñada, la cual tiene un valor de corriente nominal de 434 Amperios.
Por esta razón se escogió un conductor tipo WAXWING que tiene una capacidad de corriente de
448 Amperios, lo cual cumple con los requerimientos de la corriente nominal de la línea de
transmisión. También se escogió este tipo de conductor para evitar una elevación en los costos
al sobredimensionar la capacidad de la corriente nominal de la línea de transmisión y así mismo
elegir un conductor con mayor capacidad de amperaje.
TORRES UTILIZADAS EN EL PROYECTO CON SU
RESPECTIVA ALTURA
Imagen # 6: Torre terminal de 30.5 metros
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Imagen # 7: Torre de suspensión de 33.5 metros
Imagen # 8: Torre retención de 33.1 metros
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Calculo de la cadena de aisladores
Dado a que la línea tiene una tensión de 115 kV, con un solo conductor por fase con las siguientes
características:
Conductor WAXWING
Calibre AWG o MCM 266.8
Numero de hilos Aluminio 18
Acero 1
Diámetro nominal del cable (mm) 15.469
Radio medio geométrico(mm) 6.03504Carga de ruptura (Kg) 3120.7
Peso del conductor (Kg/km) 431.6
Capacidad de corriente (A) 448
Con estas características se procede a realizar el cálculo de la cadena de aisladores que resulta
con la siguiente formula:
×
=
De la misma manera se obtiene:
14,6 ×
115 = 1,2/
Despejando n,
= 9.45~10
Lo cual corresponde a una cadena de aisladores de 10 unidades, con una distancia total de la
cadena de 1.46 metros, correspondiente a la separación entre el conductor y el punto más
próximo a la ménsula de la torre.
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DIAGRAMAS DE ESFUERZOS MECANICOS PRESENTADOS
EN LA ESTRUCTURAS.
Diagrama de esfuerzos mecánicos - Torre de Suspensión
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Diagrama de esfuerzos mecánicos - Torre terminal
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Diagrama de esfuerzos mecánicos - Torre de Retención
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Sacado de la NSR-10- Capitulo B.6 Fuerzas de viento (Reglamento colombiano de construcción
sismo resistente)
CONCLUSIONESCon la realización de este proyecto se pudo aplicar todos los conocimientos obtenidos durante
las sesiones de clase, con base en estos conocimientos se realizó el análisis del diseño y
construcción de una línea de transmisión y los factores que la componen, ya sea eléctrico, civil,
ambiental y socioeconómico, para que de cierta manera cumpliera con las normas estipuladas
por los organismos pertinentes en ciertos estudios.
El conductor elegido fue basado en los criterios técnicos de la línea, el conductor solido
se utilizó ya que simplificaba los esfuerzos mecánicos y hacia más fácil el análisis defuerzas en las ménsulas de las torres.
Las torres utilizadas en el proyecto fueron obtenidas por recolección de datos históricosel cual en líneas de 115 kV presentan preferencia con este tipo de torres para
suspensión, retención y terminales, cumpliendo todos los requisitos técnicos.
Se realizó un estudio civil y social al municipio de Pereira para estudiar el impacto de laimplementación civil y la disposición del terreno para establecer una ruta adecuada que
no atente contra las leyes y normas municipales.
Para la elección de la ruta se tuvieron en cuenta parámetros como la longitud de la líneaya que a más longitud la línea presentaría un costo mayor y la altitud del suelo ya que
se hace más complejo el análisis de las curvas características de cada conductor.
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LINEA DE TRANSMISIÓN ENTRE LA SUBESTACIÓN LA CUBA Y SUBESTACIÓN LA ROSA- PEREIRA
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Es importante tener en cuenta para el diseño y construcción de una línea de
transmisión, el perfil topográfico de la zona o lugar por donde va a pasar la línea de
transmisión ya que definirá la posición adecuada para las estructuras y soportes a
utilizar.
El aspecto ambiental es fundamental en el momento de implementar una línea detransmisión, ya que puede afectar directa o indirectamente a la flora y fauna que se
encuentre en su entorno.
La línea de transmisión al interconectar dos subestaciones tiene como ventaja mejorar
y optimizar el transporte de la energía eléctrica en varios lugares de la ciudad de Pereira.
Con el diseño de las rutas alternas se verificó que la ruta propuesta fuera la más
indicada. Esto gracias al análisis geográfico, análisis ambiental (impacto) y costo
(cantidad de vanos) que es fundamental a la hora de plantear un proyecto.
Para la implementación de las torres sobre la ruta seleccionada fue necesario consultar
normas tales como la IEEE 738, RETIE, y la página del IDEAM para tener una mejor
claridad sobre el territorio en el cual se deseaba diseñar la línea de transmisión.
Para el diseño de la línea de transmisión se tuvo en cuenta como factor determinante laausencia de zonas de reservas forestales, zonas de estudio ambiental, o zonas donde
hubiera presencia de minorías étnicas. A partir de ello, se buscó las posibles rutas de
trazo que permitieran obtener la menor distancia posible entre los dos puntos a los
cuales se deseaba diseñar la línea.
AnexosNota*
Tabla latitud – longitud – distancia – ángulo – Altura – tipo de torre – Código – longitud
de la línea y flechas máximas de cada tramo (final transmisión ruta 1, ruta 2 y punto 8)
Ruta 1 y ruta 2 (ver archivos de google earth formato kml)
Vista en planta de la línea y ángulos (ver archivos de AutoCAD versión 2010)
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LINEA DE TRANSMISIÓN ENTRE LA SUBESTACIÓN LA CUBA Y SUBESTACIÓN LA ROSA- PEREIRA
BIBLIOGRAFIA http://sigotn.igac.gov.co/sigotn/
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http://www.siame.gov.co/siame/documentos/Guias_Ambientales/Gu%C3%ADas%20R
esoluci%C3%B3n%201023%20del%2028%20de%20julio%20de%202005/SECTOR%20E
NERG%C3%89TICO/Guia%20para%20proyectos%20de%20transmisi%C3%B3n%20el%C
3%A9ctrica.pdf
http://www.emsa-
esp.com.co/new/contratacion/docs/docs435/Especificacion%20linea%20115%20kV1.p
df
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14344447
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