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DOCUMENTO. INFORME PASANTIA

FECHA: 2017-09- 29

ALCALDIA LOCAL ANTONIO NARIÑO- ZFT

Documento Elaborado por: JHONATAN STEVEN VILLANUEVA GONZALEZ – ESTUDIANTE TECNOLOGIA ELECTRICIDAD CEL: 3204665268 – EMAIL: [email protected]

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INFORME PASANTÍA.

Documentación y radicación de un proyecto Serie 3 ante el OR.

Colaboración en rediseño de una instalación para cumplimiento de normatividad

vigente.

Jhonatan Steven Villanueva González.

UNIVERSIDAD DDISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

FACULTAD TECNOLOGICA

PROYECTO CURRICULAR DE TECNOLOGIA EN ELECTRICIDAD

BOGOTA D.C

2017


FECHA: 2017-09- 29



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Documentación y radicación de un proyecto Serie 3 ante el OR.

Colaboración en rediseño de una instalación para cumplimiento de normatividad

vigente.

JHONATAN STEVEN VILLANUEVA GONZALEZ.

Código: 20131072005

YAQUELINE RODRIGUEZ GARZON.

Directora de Pasantía Universidad Distrital

JULIO ARMANDO BONILLA.

Director de Pasantía ABRIL SOLUCIONES S.A.S

Informe para optar el título de Tecnólogo en Electricidad.

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS

FACULTAD TECNOLOGICA

PROYECTO CURRICULAR DE TECNOLOGIA EN ELECTRICIDAD

BOGOTA D.C

2017


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Firmas de jurados.


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Agradecimientos.

Al lng. Julio Bonilla por brindarme la oportunidad de aplicar mis conocimientos a la compañía Abril soluciones

S.A.S y su constante acompañamiento en el proyecto. Además de su apoyo y compromiso con mi desarrollo

laboral.

A mi Tutora de Proyecto la Profesora e Ing. Yaqueline Garzón por su acompañamiento, tiempo y dedicación

para la realización de este proyecto.


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Contenido Introducción. .......................................................................................................................................10

Resumen. ..........................................................................................................................................11

Objetivos. ...........................................................................................................................................12

Glosario. ............................................................................................................................................13

Definiciones y Siglas. ....................................................................................................................13

Capítulo 1. .........................................................................................................................................15

1.1 Alcaldía Local de Antonio Nariño. ..........................................................................................15

1.2 Zona franca Tocancipa. ........................................................................................................17

1.3 Normatividad Aplicable. ........................................................................................................18

1.4 Radicación de un proyecto serie 3 ante el OR.........................................................................22

Capítulo 2. .........................................................................................................................................32

2.1 Desarrollar y documentar el proceso de aprobación y energización para un proyecto serie 3,

con una capacidad de 20 MVA y nivel de tensión 2 ante el OR en este caso CODENSA. .................32

2.1.1 Metodología. ..................................................................................................................32

2.1.2 Desarrollo de la Metodología. ...........................................................................................34

2.2 Revalidación de condiciones del proyecto. ........................................................................35

2.2.1 Documentos aplicables para el proyecto Serie 3 ZFT. .........................................................37

2.2.2 Revalidación del levantamiento de las redes de MT dentro de la ZFT. ...................................39

2.2.3 Revisión de documentos (Memorias, planos y documentos generales). .................................40

2.2.4 Reunión ante el OR. ........................................................................................................47

Capítulo 3. .........................................................................................................................................51

2.3 Colaborar en el rediseño de la instalación eléctrica de la Alcaldía local de Antonio Nariño

bajo la normatividad vigente RETIE y NTC 2050. ............................................................................51

2.3.1 Metodología. ...................................................................................................................51

2.3.2 Desarrollo de la metodología. ...........................................................................................55

2.3.3 Levantamiento de las salidas Eléctricas, TD, medidores, TGA, Planta de emergencia y

transferencia. ............................................................................................................................55

2.3.4 Multifilares ......................................................................................................................63

2.3.5 Realización de un plano Record de la instalación. ...............................................................66

2.3.6 Análisis de Cargabilidad. ..................................................................................................67


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2.3.7 Esto Verificación de incumplimientos a normatividad. ..........................................................69

2.3.8 Inicio de Obras. ...............................................................................................................71

2.3.9 Avance de Obras. ............................................................................................................77

Capítulo 4. .........................................................................................................................................79

4.1 Ayuda en otros proyectos. .................................................................................................79

Conclusiones y recomendaciones. ....................................................................................................81

Bibliografía........................................................................................................................................83

ANEXOS ............................................................................................................................................84

Anexo A: Condiciones de servicio anteriores en la ZFT para proyecto serie 3. ...........................................85

Anexo B: Condiciones de servicio actualizadas para la ZFT proyecto Serie 3. ............................................86

Anexo C: Lista de chequeo para memorias de cálculo. ............................................................................87

Anexo D: Lista de Chequeo para documentación general. .......................................................................88

Anexo E: Informe de Instalación. ...........................................................................................................89

Anexo F: Plano Unifilar. .......................................................................................................................90

Anexo G: Plano Multifilar. .....................................................................................................................91

Anexo H: Plano record. ........................................................................................................................92


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Índice de tablas.

Tabla 1: Productos a demostrar conformidad RETIE ...............................................................................21

Tabla 2: Resumen de productos con su certificación vigente RETIE. ........................................................21

Tabla 3: Nivel de tensión de conexión según la potencia máxima (S) y energía (E) demandada ..................26

Tabla 4: Tipos de proyectos..................................................................................................................26

Tabla 5: Documentos para Presentación de proyectos. ...........................................................................27

Tabla 6: Tipos de memoria de cálculo para cada tipo de proyecto (CODENSA- Guía de Conexión.). ............28

Tabla 7: Cuadro de cargas SERIE 3 ......................................................................................................41

Tabla 8: Matriz de riesgo RETIE 2013 ...................................................................................................42

Tabla 9: Eventos de caída de tensión. ...................................................................................................48

Tabla 10: Categoría de protección según norma IEC 61000-4-11 ............................................................49

Tabla 11: Cuadro de cargas Piso 1. ......................................................................................................65

Tabla 12: Faltas de los diferentes tableros. ............................................................................................66

Tabla 13: Calibre de conductores de la instalación. .................................................................................69

Tabla 14: Protecciones principales de la instalación. ...............................................................................69

Tabla 15: Problemáticas generales en la instalación. ..............................................................................70


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Tabla de contenido de Imágenes

Imagen 1: Ubicación Alcaldía Local Antonio Nariño. ...............................................................................15

Imagen 2: Edificio Alcaldía Local de Antonio Nariño. (Maps) ...................................................................16

Imagen 3: Zona franca de Tocancipa. ...................................................................................................17

Imagen 4: Configuración Anillo Abierto .................................................................................................24

Imagen 5: Configuración Anillo Cerrado ................................................................................................24

Imagen 6: Nivel de tensión de conexión según la potencia. .....................................................................25

Imagen 7: Pasos para energización de un proyecto ...............................................................................29

Imagen 8: Formato para solicitud del servicio del OR CODENSA ............................................................30

Imagen 9: Documentación técnica. .......................................................................................................31

Imagen 10: Documentación General. ....................................................................................................32

Imagen 11: Condiciones de servicio para la fecha 01/09/2015. ................................................................35

Imagen 12: Cambio de condiciones de servicio. .....................................................................................36

Imagen 13: Lista de Chequeo documentos. * ........................................................................................37

Imagen 14: Lista de chequeo documentos generales. * ..........................................................................38

Imagen 15: Punto de conexión para red de 34,5 KV. ..............................................................................39

Imagen 16: Visita ZFT (Celdas). ...........................................................................................................39

Imagen 17: Documentación técnica para proyectos CODENSA. ..............................................................40

Imagen 18: Matriz de riesgo. ...............................................................................................................43

Imagen 19: Formato para plano SERIE 3. .............................................................................................45

Imagen 20: Plano de serie 3 de ZFT corte B-B`. ....................................................................................46

Imagen 21: Plano de serie 3 de ZFT Corte A-A` ....................................................................................46

Imagen 22: Perfil de tensión de la frontera de 11.4 KVA de Zona Franca de Tocancipa. ............................48

Imagen 23: Perfil de tensión en estado estable ......................................................................................49

Imagen 24: Plano arquitectónico para levantamiento. .............................................................................51

Imagen 25: Tomacorriente mal instalada. ..............................................................................................56

Imagen 26: Interruptor Mal instalado. ....................................................................................................56

Imagen 27: Tomacorriente mal instalada ...............................................................................................56

Imagen 28: Conductores a la vista en roseta. ........................................................................................57

Imagen 29: Toma normal en baño ........................................................................................................57

Imagen 30: Tubería PVC a la vista. .....................................................................................................57

Imagen 31: Conductor a la vista ...........................................................................................................57

Imagen 32: Canalización en mal estado. ...............................................................................................58

Imagen 33: Conductor energizado........................................................................................................58

Imagen 34: Conductor a la vista ..........................................................................................................58

Imagen 35: Conductor de Acometida ...................................................................................................59

Imagen 36: Frontera ...........................................................................................................................59

Imagen 37: Alimentadores ...................................................................................................................60

Imagen 38: Contactor de la transferencia ..............................................................................................60

Imagen 39: Relé y temporizadores .......................................................................................................60


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Imagen 40: Planta de Emergencia........................................................................................................61

Imagen 41: tablero sin sus respectivas sujeciones. ................................................................................61

Imagen 42:Chapa dañada de TD .........................................................................................................61

Imagen 43: Caja de inspección de barraje de tierra. ...............................................................................62

Imagen 44: Pararrayos........................................................................................................................62

Imagen 45: UPS .................................................................................................................................63

Imagen 46: Tablero Regulado ..............................................................................................................63

Imagen 47: Plano Diagrama Unifilar .....................................................................................................64

Imagen 48: Tablero sin cuadro de carga. ..............................................................................................65

Imagen 49: Plano sótano 1 ..................................................................................................................67

Imagen 50: Gráfica de tendencia de la Potencia Aparente S[kVA]............................................................68

Imagen 51: Gráfica de tendencia de las tensiones Fase – Neutro / Vfn [V] ................................................68

Imagen 52: Cable a instalar. ................................................................................................................72

Imagen 53: Ducteria EMT a instalar. .....................................................................................................72

Imagen 54: Toma corrientes. ...............................................................................................................72

Imagen 55: Equipo de trabajo. (Líder, técnico 1 y técnico 2) ....................................................................73

Imagen 56: Intervención Gimnasio. Día 1 ..............................................................................................74

Imagen 57: Cambio de Cableado Completado .......................................................................................75

Imagen 58: Ducteria EMT instalada. .....................................................................................................75

Imagen 59: Intervención Oficinas. ........................................................................................................76

Imagen 60: Intervención Hall. ..............................................................................................................76

Imagen 61: Cambio de alimentadores para los circuitos ramales. ............................................................76

Imagen 62: Contratiempos (Uno de los alambres antes instalados estaba sobrando). ................................77

Imagen 63: Tubería EMT mal instalada. ................................................................................................78

Imagen 64: Tubería EMT mal instalada. ................................................................................................78

Imagen 65: Comparación antes y después en el estado de un interruptor y un tomacorriente. ....................78

Imagen 65: plantilla en EXCEL para memoria de cálculo ........................................................................79


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Introducción. La radicación de proyectos ante el Operador de Red, O.R., es un trámite de gran relevancia y el cual debe ser conocido por los futuros Tecnólogos en Electricidad egresados de la Universidad Distrital en el momento de realizar sus diversos diseños y proyectos ya sea de una Subestación, Baja Tensión, B.T., redes eléctricas o alumbrado público, entre otros. Para el caso de este proyecto se pretende desarrollar y documentar el proceso de radicación de un proyecto serie 3 el cual esta ubicado en la ZONA FRANCA TOCANCIPA, siendo de gran utilidad para el tecnólogo que realiza esta práctica ya que busca estar inmerso en la gestión documental y en la revisión del diseño siendo miembro activo del proyecto, verificando su cumplimiento y conociendo el proceso de radicación ante el OR, específicamente en lo que respecta a memorias de cálculo y demás requisitos que dependen del alcance y naturaleza del proyecto. Además de ello y de manera simultánea se pretende colaborar en el rediseño de una instalación que por tener una antigüedad aproximada de 20 años no cumple la normatividad vigente y al ser remodelada en un porcentaje cercano al cien por ciento se debe contemplar la normatividad vigente RETIE y NTC 2050. La Alcaldía Local de Antonio Nariño al ser una edificación con varios años de antigüedad tiene deficiencias en su infraestructura eléctrica, tanto en la parte de instalación física, como en la parte de diagramas gráficos (planos eléctricos y diagramas unifilares). Esto se debe inicialmente a que su instalación eléctrica fue construida mucho antes de que se emitiera reglamentación alguna en torno a instalaciones eléctricas, pues la primera reglamentación data de 1998, NTC 2050 en su primera actualización, por esta razón, este proyecto está encaminado en su segundo objetivo a la realización de un rediseño de una instalación eléctrica iniciando primeramente con un diagnóstico de las instalaciones eléctricas y así determinando los diferentes incumplimientos con la normatividad vigente, proponiendo soluciones a problemas específicos con el fin de mejorar el estado de la instalación eléctrica y su confiabilidad.

Para conocer el estado de la instalación se hace necesario realizar recorridos en sitio y registros fotográficos

de las instalaciones eléctricas, tales como salidas de iluminación, tomacorrientes, cajas de paso, tableros de

distribución, salidas de fuerza, etc. En este registro quedan plasmadas las diferentes faltas a la normatividad

vigente en términos de instalación de equipos y distancias de seguridad. Luego de ello se realiza el

diagnóstico para determinar la intervención a realizar siempre dentro de las condiciones contractuales

adquiridas por la empresa ABRIL SOLUCIONES S.A.S y estableciendo un cronograma para la ejecución de

las actividades.


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Resumen. El presente documento evidencia la experiencia de realizar una pasantía en el marco de la investigación y

ejecución de diversas tareas de ingeniería aplicada, informe de pasantía que relaciona, indagación respecto a

lineamientos y normatividad, hallazgos de inconformidades bajo la normatividad vigente, implementación de

procesos y procedimientos y conclusiones llevados a cabo en el transcurso de la pasantía realizada en la

empresa ABRIL SOLUCIONES S.A.S en convenio con la Universidad Distrital F.J. de C. específicamente con

el proyecto curricular de Tecnología en Electricidad, destacando que los dos objetivos principales de esta

pasantía son:

1. El proceso de documentación y radicación de un proyecto serie 3 ante el operador de red CODENSA

2. Colaboración en el rediseño de una instalación para cumplir con la normatividad vigente RETIE 2013

y NTC 2050.

Para ello este trabajo se divide en cuatro capítulos en torno a la experiencia obtenida por el pasante. El primer

capítulo se centra en el marco referencial en el cual se relacionan normatividades aplicables según el alcance

del proyecto y localización de los mismos. El segundo capítulo se centra en el primer objetivo o ejecución del

proceso de radicación de un proyecto serie 3 y el tercer capítulo gira en torno al segundo objetivo cuyo

alcance es el rediseño de una instalación eléctrica, ambos contemplan procesos y procedimientos y estudios

realizados por parte del estudiante. Adicionalmente se encuentra un aparte con anexos en la cual se muestra

un pequeña parte de las tareas realizadas para en el marco de ambos objetivos tales como planos de

diseños, memorias de cálculo, cantidades de obra, entre otros. Por último el cuarto capítulo se menciona la

participación en otros proyectos que también fueron de gran interés y de importancia que enriquecen el

conocimiento del pasante.


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Objetivos.

OBJETIVO 1:

Realizar y documentar el proceso de radicación de un proyecto Serie 3 ante el operador de

red.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Realización de una lista de chequeo para los documentos, planos y memorias de cálculo

que le aplican al proyecto.

Revisión de los documentos, planos y memorias de cálculo del proyecto.

OBJETIVO 2

Colaborar en el rediseño de las instalaciones eléctricas de la Alcaldía Local Antonio Nariño,

para el cumplimiento de la normatividad vigente.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Hacer el levantamiento aproximado de los planos eléctricos, unifilares y multifilares de la

instalación.

Elaborar un diagnóstico de la instalación eléctrica existente, basado en el RETIE y NTC

2050.

Planear y coordinar las intervenciones a realizar con el fin de corregir los incumplimientos a

la normatividad.


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Glosario.

Definiciones y Siglas.

1. PLANO UNIFILAR.*

Partiendo de la definición dada por la NTC 2050 en su sección de definiciones, la representación gráfica de

una instalación eléctrica o parte de ella. El esquema unifilar se distingue de otros esquemas eléctricos en que

el conjunto de conductores de un sistema se representa mediante una única línea, independiente de la

cantidad de dichos conductores. Típicamente el esquema unifilar tiene estructura de árbol.

2. PLANO ELÉCTRICO. *

Partiendo de la definición dada por la NTC 2050 en su sección de definiciones, los planos eléctricos son

representaciones gráficas de las características de diseño y las especificaciones para construcción o montaje

de equipos y obras eléctricas.

3. RETIE

Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas, el RETIE establece medidas tendientes a garantizar la

seguridad de las personas, de la vida tanto animal como vegetal y la preservación del medio ambiente.

4. UPS *

Sistemas de alimentación ininterrumpida son dispositivos que pueden proporcionar energía por un tiempo

limitado durante el no suministro de energía por el operador de red, el sistema proporciona una mejor calidad

de energía ya que filtra picos de tensión y corriente.

5. SISTEMA REGULADO. *

Sistema que está alimentado por una UPS, para que en caso de falla o altibajos de energía no altere la

operación, los puntos de corriente o energía regulados van diferenciados por colores en las tomas eléctricas.

Casi siempre van de color naranja lo que permitirá diferencial fácilmente que este punto esté protegido contra

variaciones de voltaje.

6. CIRCUITO ELÉCTRICO. *

Lazo cerrado formado por un conjunto de elementos, dispositivos y equipos eléctricos, alimentados por la

misma fuente de energía y con las mismas protecciones contra sobretensiones y sobre corrientes.

7. NORMA TÉCNICA. *

Documento aprobado por una institución reconocida, que prevé, para un uso común y repetido, reglas,

directrices o características de los productos o los procesos y métodos de producción conexos, servicios o

procesos, cuya observación no es obligatoria.

8. SOBRE CARGA. *

Funcionamiento de un elemento excediendo su capacidad nominal.


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9. TABLERO. *

Encerramiento metálico o no metálico donde se alojan elementos tales como aparatos de corte, control,

medición, dispositivos de protección, barrajes, equivalente al panel, armario o cuadro.

10. SUBESTACIÓN. *

Conjunto único de instalaciones, equipos eléctricos y obras complementarias, destinado a la transferencia de

energía eléctrica, mediante la transformación de potencia.

11. SEÑALIZACIÓN. *

Conjunto de actuaciones y medios dispuestos para reflejar las advertencias de seguridad en una instalación.

12. RIEL DE ALUMBRADO. *

Es un conjunto fabricado, diseñado para soportar y suministrar corriente a los aparatos de alumbrado que se

pueden desplazar fácilmente al largo de un riel.

Siglas.

1. TD: Tablero de Distribución.

2. TGA: Tablero General de Acometida.

3. AM: Armario de medidores.

4. TC: Transformador de corriente.

5. ZFT: Zona franca Tocancipa.

6. OR: Operador de red.

7. CC: Corto Circuito.

8. kV: Kilo Voltios.

9. MVA: Mega voltio-amperes.

10. TD: Tablero de Distribución.

11. TGA: Tablero General de Acometida.

12. MT: Media Tensión.

13. BT: Baja Tensión.

*: Las definiciones mostradas son obtenidas de la norma NTC 2050 en su sección de definiciones.


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Capítulo 1.

1.1 Alcaldía Local de Antonio Nariño.

En la Imagen 1 se puede observar la ubicación de la alcaldía local de Antonio Nariño que se encuentra

ubicada en el barrio Restrepo en la zona sur de Bogotá DC con una antigüedad aproximada de 20 años,

debido a su crecimiento y nueva distribución se hace necesario adecuar su sistema eléctrico, lo cual se

realiza sin ningún soporte normativo, inexistencia de información de diagramas eléctricos, cargabilidad de los

circuitos, y demás información que se considera fundamental para futuras adecuaciones. Adicionalmente ese

crecimiento desmedido de las instalaciones eléctricas genera problemas de calidad de energía tales como:

desbalance de fases, sobrecargas, fluctuaciones de tensión y demás factores ocasionados principalmente por

superar límites de capacidad nominal de conductores y mal dimensionamiento de sistemas de protección, que

desencadenan en la interrupción del Servicio.

Imagen 1: Ubicación Alcaldía Local Antonio Nariño.

Fuente: Google Maps

En la Imagen 2 se muestra la fachada del edificio de la Alcaldia Local de Antonio Nariño el cual es un edificio

de gran extension. Inicialmente el edificio no fue construido para el funcionanmientos de una alcaldia, sino

para otros usos, tales como residencial y en una ocasión hasta ser la sede del CADE del barrio restrpo .

Alrededor del año 1985 paso a ser la sede de la alcaldia local de ANTONIO NARIÑO. La edificacion consta de

6 pisos, una zona de parqueadero y una terraza.


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Imagen 2: Edificio Alcaldía Local de Antonio Nariño. (Maps)

Fuente: Google Maps

Al observar la antigüedad de este edificio y teniendo en cuenta los años de entrada en vigencia de las

respectivas normas que rigen las instalaciones eléctricas, es decir RETIE (2013) y la norma NTC 2050 (1998)

primera actualización, se llega a la conclusión que las instalaciones eléctricas no se encuentran bajo la luz de

la normatividad vigente.

El edificio actual de la alcaldía local estuvo sujeto a varios cambios en su instalación eléctrica con el fin de

suplir los requerimientos energéticos a nivel eléctrico referidos a las actividades desarrolladas por el personal

que se encontraba en el edificio. Sin embargo, algunos de los cambios realizados a la instalación no estaban

conforme a las normatividades vigentes y por ende se hizo necesario un rediseño de la instalación y el cual es

la finalidad de este proyecto. El rediseño de la instalación eléctrica está sujeto a la normatividad vigente

RETIE 2013 Y NTC 2050 abarcando la red normal, red regulada y salidas de alumbrado. La razón de que el

rediseño este bajo el margen de cumplimiento RETIE no se da simplemente por ser una instalación

gubernamental, si no por lo que se enuncia en el RETIE, que s cita literalmente:

“Para ampliación o remodelación de instalaciones, la parte ampliada o remodelada, debe cumplir y

demostrar la conformidad con el RETIE, mediante la Declaración de Cumplimiento y el Dictamen de

Inspección en los casos que le aplique. En caso de que la remodelación supere el 80%, debe

acondicionarse toda la instalación al presente reglamento y se le dará el tratamiento como a una

instalación nueva.” (2013), Demostración de conformidad de instalaciones eléctricas, Sección 34.1, RETIE

(34-34.1-192).


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1.2 Zona franca Tocancipa.

En el área de Bogotá el OR más importante es CODENSA, encargado de la distribución y comercialización de

energía eléctrica, por tal razón es la autoridad al momento de evaluar un proyecto y avalar su posterior

energización. Para la respectiva evaluación se deben contemplar ciertos requisitos proporcionados por

CODENSA y que varían según la naturaleza y clasificación del proyecto, los cuales definen aspectos como su

factibilidad, viabilidad y suplencia de la carga bajo el nivel de tensión solicitado, claro esta que esta última

parte está a merced de las redes existentes del OR.

La zona franca de Tocancipa se encuentra en el municipio de Tocancipa en la vereda de Tibito. Esta zona

franca es en centro de la industria en el municipio la cual a futuro pretende constar de alrededor de 70

unidades privadas para las empresas que se instalen en el lugar.

Según el artículo (Se acerca apertura de la Zona Franca Tocancipa) de la página de portafolio publicado en el

2014, en el cual habla de la inauguración de otro parque industrial la zona franca de tocancipa (Lugar para el

cual se desarrolla el diseño de 20 MVA se crearían aproximadamente entre 3500 y 4000 empleos directos

generando así grandes ingresos económicos tanto a las familias de los trabajadores como a el país, se toma

como ejemplo este parque industrial como muestra del avance económico que genera en la zona.

Imagen 3: Zona franca de Tocancipa.

Fuente: Google Maps

Cerca a esta se encuentra una empresa llamada MOLSABAN, una de las más grandes empresas en esta

zona, con una capacidad de potencia instalada de 4.5 MVA y con un punto de conexión de 34.5 KV debido a

si magnitud de carga, dicho punto de conexión será dado por una de las redes de distribución que se

encuentran dentro de la zona franca.

En la zona franca se realiza la distribución a través de dos circuitos: El primero de 11.4 KV cuyo objetivo es

suministrar energía a aquellos usuarios con una demanda más baja en comparación a otros usuarios como


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Molsabana y el segundo circuito con una tensión de 34.5 KV cuyo objetivo es alimentar los usuarios de mayor

carga, un ejemplo de usuarios, es el usuario de MOLSABANA con una potencia instalada de 4.5 MVA.

1.3 Normatividad Aplicable.

1. Diseño eléctrico.

Para todo Diseño eléctrico en Colombia se debe tener en cuenta la normatividad vigente por ende para todo

diseño eléctrico en Colombia se debe tener en cuenta la normatividad vigente para realizar el proyecto por lo

tanto se basa en la NTC 2050, RETIE, RETILAP o cualquier otra norma internacional reconocida que la

sustituya dentro del territorio nacional

Los diseños eléctricos se manejan de dos formas y depende del tipo del proyecto para el cual se va a realizar

el diseño. Estas dos formas son el diseño detallado y el diseño simplificado.

Para tener en claro las diferencias entre el diseño detallado y el diseño simplificado es necesario remitirse a

RETIE 2013 donde se muestra la aplicación de cada diseño:

Nota: Los siguientes ítems fueron obtenidos de RETIE 2013 Articulo 10: Requerimientos generales de

instalaciones eléctricas.

1.1. Diseño Detallado.

Cabe mencionar que dichos diseños deben ser realizados por profesionales conforme a las Leyes 51 de 1986

y 842 de 2003. Los siguientes ítems se obtienen del RETIE 2013 donde se menciona cada uno de ellos y

haciendo énfasis en que la profundización de cada ítem depende de la magnitud a desarrollar dentro del

proyecto.

a. Análisis y cuadros de cargas iniciales y futuras, incluyendo análisis de factor de potencia y armónicos.

b. Análisis de coordinación de aislamiento eléctrico.

c. Análisis de cortocircuito y falla a tierra.

d. Análisis de nivel de riesgo por rayos y medidas de protección contra rayos.

e. Análisis de riesgos de origen eléctrico y medidas para mitigarlos.

f. Análisis del nivel tensión requerido.

g. Cálculo de campos electromagnéticos para asegurar que, en espacios destinados a actividades rutinarias

de las personas, no se superen los límites de exposición definidos en la Tabla 14.1

h. Cálculo de transformadores incluyendo los efectos de los armónicos y factor de potencia en la carga.

i. Cálculo del sistema de puesta a tierra.

j. Cálculo económico de conductores, teniendo en cuenta todos los factores de pérdidas, las cargas

resultantes y los costos de la energía.

k. Verificación de los conductores, teniendo en cuenta el tiempo de disparo de los interruptores, la corriente de

cortocircuito de la red y la capacidad de corriente del conductor de acuerdo con la norma IEC 60909, IEEE

242, capítulo 9 o equivalente.

l. Cálculo mecánico de estructuras y de elementos de sujeción de equipos.

m. Cálculo y coordinación de protecciones contra sobrecorrientes. En baja tensión se permite la


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Coordinación con las características de limitación de corriente de los dispositivos según IEC 60947-2

n. Cálculos de canalizaciones (tubo, ductos, canaletas y electroductos) y volumen de encerramientos (cajas,

tableros, conduletas, etc.).

o. Cálculos de pérdidas de energía, teniendo en cuenta los efectos de armónicos y factor de potencia.

p. Cálculos de regulación.

q. Clasificación de áreas.

r. Elaboración de diagramas unifilares.

s. Elaboración de planos y esquemas eléctricos para construcción.

t. Especificaciones de construcción complementarias a los planos, incluyendo las de tipo técnico de equipos y

materiales y sus condiciones particulares.

u. Establecer las distancias de seguridad requeridas.

v. Justificación técnica de desviación de la NTC 2050 cuando sea permitido, siempre y cuando no

comprometa la seguridad de las personas o de la instalación.

w. Los demás estudios que el tipo de instalación requiera para su correcta y segura operación, tales como

condiciones sísmicas, acústicas, mecánicas o térmicas.

1.2. Diseño Simplificado.

Este diseño puede ser realizado por ingeniero o tecnólogo dependiendo del alcance de su matrícula

profesional entorno al diseño de instalaciones eléctricas. Los siguientes ítems y especificaciones de aplicación

a instalaciones eléctricas fueron obtenidos de RETIE 2013 ARTÍCULO 10.

El diseño simplificado se aplica para los siguientes casos:

a) Instalaciones eléctricas de vivienda unifamiliar o bifamiliares y pequeños comercios o pequeñas industrias

de capacidad instalable mayor de 7 kVA y menor o igual de 15 kVA, tensión no mayor a 240 V, no tengan

ambientes o equipos especiales y no hagan parte de edificaciones multifamiliares o construcciones

consecutivas objeto de una misma licencia o permiso de construcción que tengan más de cuatro cuentas del

servicio de energía y se especifique lo siguiente:

•Análisis de riesgos de origen eléctrico y medidas para mitigarlos.

•Diseño del sistema de puesta a tierra.

•Cálculo y coordinación de protecciones contra sobrecorrientes.

•Cálculos de canalizaciones y volumen de encerramientos (tubos, ductos, canaletas, electroductos).

•Cálculos de regulación.

•Elaboración de diagramas unifilares.

•Elaboración de planos y esquemas eléctricos para construcción.

•Establecer las distancias de seguridad requeridas.

b) Ramales de redes aéreas rurales de hasta 50 kVA y 13,2 kV, por ser de menor complejidad. El diseño

simplificado debe basarse en especificaciones predefinidas por el operador de red y cumplir lo siguiente:

•Análisis de riesgos de origen eléctrico y medidas para mitigarlos.

•Diseño de puesta a tierra.


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•Protecciones contra sobrecorriente y sobretensión.

•Elaboración de planos y esquemas eléctricos para construcción.

•Especificar las distancias mínimas de seguridad requeridas.

•Definir tensión mecánica máxima de conductores y templetes.

El diseño simplificado debe ser suscrito por el profesional competente responsable de la construcción de la

instalación eléctrica o quien la supervise, con su nombre, apellidos, número de cédula de ciudadanía y

número de la matrícula profesional de conformidad con la ley que regula el ejercicio de la profesión. Dicho

diseño debe ser entregado al propietario de la instalación.

2. Aspectos Generales para Certificación RETIE.

Para las instalaciones eléctricas construidas con posterioridad al 1º de mayo de 2005, ampliación o

remodelación según lo dispuesto en el artículo 2º “CAMPO DE APLICACIÓN”, específica el RETIE que debe

contar con el Certificado de Conformidad RETIE Igual condición aplica a las ampliaciones o remodelaciones.

Para RETIE se considera ampliación o remodelación de instalaciones:

“La parte ampliada o remodelada, debe cumplir y demostrar la conformidad con el RETIE, mediante

Declaración de Cumplimiento y el Dictamen de Inspección en los casos que le aplique. En caso de que la

remodelación supere el 80%, debe acondicionarse toda la instalación al presente reglamento y se le dará el

tratamiento como a una instalación nueva.” (2013), Demostración de conformidad de instalaciones eléctricas,

Sección 34.1, RETIE (34-34.1-192).

Adicionalmente el articulo 2 de la seccion 2.3 del RETIE 2013, relaciona la tabla 2.1 con aquellos productos que deben tener conformidad con RETIE. (ver Tabla 1)

“Los productos contemplados en la Tabla 2.1, por ser los de mayor utilización en las instalaciones eléctricas y

estar directamente relacionados con el objeto y campo de aplicación del Reglamento Técnico de Instalaciones

Eléctricas – RETIE, deben dar cumplimiento a los requisitos establecidos en éste y demostrarlo mediante un

Certificado de Conformidad de Producto.” (2013), Campo de aplicación, Sección 2,3, RETIE (2-2,3-10).


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Tabla 1: Productos a demostrar conformidad RETIE

Fuente: Tabla 2.1 Retie 2013.

En la Tabla 2.1 del RETIE se puede observar cuales productos deben tener su certificado RETIE y como este

proyecto se centra en una renovacion de las instalaciones electricas que por su gran magnitud estas deben

estar acordes con la reglamentacion vigente implica que los productos tambien lo esten en ese orden de ideas

se puede mostrar en la Tabla 2 el resumen de productos a llevar certificado RETIE:

Tabla 2: Resumen de productos con su certificación vigente RETIE.

Producto:

Alambres de aluminio o de cobre, aislados o sin aislar, para uso eléctrico. Cables de aluminio, cobre u otras aleaciones, aislados o sin aislar, para uso eléctrico. Canalizaciones y canaletas metálicas y no metálicas para uso eléctrico. Cinta aislante eléctrica. Extensiones eléctricas para tensión menor a 600 V. Productos para instalaciones eléctricas en lugares con alta concentración de personas. ** Tableros eléctricos y paneles, armarios o encerramientos para tableros de tensión inferior o igual a 1000 V. Tomacorrientes para uso general o aplicaciones en instalaciones especiales para baja tensión.

Tubos de hierro o aleación de hierro, para instalaciones eléctricas (Tubos Conduit metálicos).

Fuente: Autoria del pasante

** Como ya se menciono el edificio de la Alcaldia Local de Antonio Nariño es un edificio con alta

concentracion de personal y por ende todos los productos que seran utilizados para su instalacion electrica

deben contar con certificado RETIE.


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3. NTC 2050. A continuación, se menciona el alcance de la norma técnica colombiana NTC 2050 en torno a las

instalaciones eléctricas y productos. La Cobertura fue tomada de la sección 90, subsección 90,2: Introducción

de la NTC 2050.

1) Las instalaciones de conductores y equipos eléctricos en o sobre edificios públicos y privados y otras

estructuras, incluyendo casas móviles, vehículos de recreo y casas flotantes, y otras instalaciones como

patios, parques de atracciones, estacionamientos, otras áreas similares y subestaciones industriales. Nota.

Para información sobre instalaciones en complejos industriales o de varias edificaciones, véase el National

Electrical Safety Code, ANSI C2-1997.

2) Instalaciones de conductores y equipos que se conectan con fuentes de suministro de electricidad.

3) Instalaciones de otros conductores y equipos exteriores dentro de la propiedad.

4) Instalaciones de cables y canalizaciones de fibra óptica.

5) Instalaciones en edificaciones utilizadas por las empresas de energía eléctrica, como edificios de oficinas,

almacenes, garajes, talleres y edificios recreativos que no formen parte integral de una planta generadora,

una subestación o un centro de control.

Fuera de cobertura.

1) Las instalaciones en buques, naves distintas de las casas flotantes, material rodante ferroviario, aviones o

automóviles excepto casas móviles y vehículos de recreo.

2) Las instalaciones subterráneas en minas y la maquinaria móvil autopropulsada de minería de superficie y

su cable eléctrico colgante.

3) Las instalaciones ferroviarias utilizadas para la generación, transformación, transmisión o distribución de la

energía eléctrica usada exclusivamente para el funcionamiento del material rodante ni las instalaciones

utilizadas exclusivamente para señalización y comunicaciones.

4) Las instalaciones de equipos de comunicaciones bajo el control exclusivo de las compañías de

comunicaciones, situadas a la intemperie o en edificios utilizados exclusivamente para dichas instalaciones.

5) Las instalaciones, incluida la iluminación correspondiente, bajo el control exclusivo de las compañías de

electricidad para comunicaciones, medidas, generación, control, transformación, transmisión o distribución de

energía eléctrica. Tales instalaciones deben estar situadas en edificios utilizados exclusivamente por las

compañías para estos fines; al aire libre en lugares propios o arrendados por la compañía o en carreteras,

calles, caminos, etc., públicos, o al aire libre en propiedades privadas mediante derechos de paso. c)

Permisos especiales. La autoridad competente para hacer cumplir este código puede conceder.

1.4 Radicación de un proyecto serie 3 ante el OR.

Codensa es el OR líder en la Zona Central de Colombia por las normatividades nacionales y en algunos casos

internacionales que se aplican en los procesos internos y actividades del sector. Por tanto se ha convertido en un

referente para las demás empresas del sector energético del país a la hora de revisar normatividad y diseño de

instalaciones, por tal razón se debe tener en cuenta todas las pautas para el proceso de factibilidad, diseño y su posterior


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energización de cualquier proyecto para ello se deben de tener en cuenta aspecto como el nivel de tensión a suplir, tipo de

cliente, tipo de subestación o proyecto a realizar.

1. Nivel de tensión.

Los sistemas de Transmisión Regional y/o Distribución Local se clasifican por niveles, en función de la tensión nominal de

operación, según la siguiente definición:

Nivel 4: Sistemas con tensión mayor o igual a 57.5 kV y menor a 220 kV.

Nivel 3: Sistemas con tensión mayor o igual a 30 kV y menor a 57.5 kV.

Nivel 2: Sistemas con tensión mayor o igual a 1 kV y menor a 30 kV.

Nivel 1: Sistemas con tensión menor a 1 kV.

Nota: Los Niveles de tensión antes mencionados fueron obtenidos de la página de CODENSA (Likinormas, Nivel De

tensión de conexión para cargas de los Clientes).

En torno al esquema de conexión de tensión en MT existen varios esquemas entre ellos el esquema de anillo abierto y

anillo cerrado.

1. CONFIGURACIÓN DE LA RED DE MEDIA TENSIÓN NIVEL II Y III (11.4 KV – 13.2 KV – 34.5 KV)

Los circuitos primarios de distribución tienen como normatividad con el OR de codensa en lo siguiente:

«Se construirán en anillo abierto, mediante la utilización de suplencias con equipos de operación bajo carga, con

telecontrol, con otros circuitos cuando se presenten eventos de contingencia, mantenimiento u operativas. En los casos

que aplique, sobre la red principal del circuito deberán instalarse como mínimo dos (2) equipos de operación bajo carga

(Reconectadores normalmente cerrados) que seccione dicha red en tres (3) tramos, esto con el fin de garantizar la

selectividad y operación de la red en caso de presentarse alguna falla. La configuración de los circuitos de Nivel de

Tensión III, estará dirigida a atender clientes industriales y subestaciones MT/MT, y su esquema podrá ser de anillo

abierto o cerrado. » (Norma OT1, Codensa S.A E.S.P)

1.2 ESQUEMA ANILLO ABIERTO

Otra configuración es la configuración en anillo la cual comprende la operación no simultánea de dos circuitos en eventos

de contingencia sobre cualquiera de ellos. La función de esta configuración es utilizada para aislar la zona de falla o de

intervención gracias a la operación automática de los equipos de maniobra (Interruptor, reconectador y/o seccionalizador),

de manera que la zona afectada sea máxima una tercera parte de la carga total del circuito ya como se mencionó

anteriormente en la norma OT1 de Codensa.

Toda instalación eléctrica debe mantener un índice alto de confiabilidad del servicio lo que requiere que de ser posible que

la carga no quede totalmente sin energía anteriormente se menciona sobre el caso en el cual aplique la utilización de

reconectadores con el fin de mantener un índice de confiabilidad y de presentarse una falla solo tener perdida de una

tercera parte de dicha carga. Esta configuración utiliza equipos de operación bajo carga entre circuitos normalmente

abiertos que permite el restablecimiento del servicio y aislamiento de la zona de falla en forma automática con supervisión

y control desde el Centro de Control. En la Imagen 4 se presenta un esquema de la configuración para circuitos en anillo

abierto aéreo.


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Imagen 4: Configuración Anillo Abierto

Fuente: (Nivel de tensión de conexión de cargas de clientes. CODENSA norma OT1.

1.3 ESQUEMA ANILLO CERRADO

Este esquema es uno de los más importantes y el cual se debe tener en cuenta en este proyecto ya que como se

menciona ese esquema se plantea para circuitos que atienden zonas con alto impacto por interrupción del servicio de

energía. Esta operación de los equipos de maniobra se realiza de manera bi-direccional con el fin de aislar selectivamente

la zona de falla en eventos de aislamiento garantizando la continuidad del servicio.

«El esquema de anillo cerrado es utilizado para soporte de cargas sensibles como subestaciones MT/MT,

clientes industriales, hospitales, etc, para asegurar que el suministro de tensión desde una red alternativa en

el caso de una falla en la red principal. En la Imagen 5 se presenta un esquema de la configuración para

circuitos en anillo cerrado.» (Norma OT1, Codensa S.A E.S.P)

Imagen 5: Configuración Anillo Cerrado

Fuente: (Nivel de tensión de conexión de cargas de clientes. CODENSA norma OT1.)


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2. Nivel de tensión para una determinada Potencia.

Se establece que para cargas alimentadas a 120/208 voltios (Nivel de Tensión I), se atenderán cargas con una potencia

igual o menor a 240 kW. Para determinar el nivel de tensión de conexión de una carga mayor a 240 kW, se utilizaron

caracterizaciones de demanda típicas y se efectuaron flujos de carga sucesivos para los niveles de tensión II y III según

las configuraciones típicas de la red, estableciendo la máxima potencia que puede ser atendida por los circuitos de

media tensión del OR en este caso CODENSA S.A.S.

La importancia del análisis realizado se da en pro de verificar la legitimidad de las mediciones realizadas que deberán

entregar a CODENSA S.A.S. con el fin de determinar si la red existente es capaz de suplir la carga con una regulación

de tensión aceptable y sin pérdidas considerables.

No obstante para CODENSA se mantiene un criterio de operación en el cual se trabaja los circuitos máximo al 70% de

su capacidad de ahí se desprende un análisis grafico en el cual se muestra como resultado una gráfica con el valor de la

potencia a un determinado nivel de tensión y con un costo de operación para el OR.

A través de la Imagen 6, se determina el nivel de tensión a suministrar dependiendo la carga instalada en el proyecto,

aunque estos niveles pueden variar dependiendo de la existencia del punto de conexión, ya que en algunos lugares no

se encuentran redes de 11.4 KV o redes de 34.5 KV y por ende las instalaciones deben aceptar el punto de conexión

que sea asignado por CODENSA y actuar para solucionar los inconvenientes.

Imagen 6: Nivel de tensión de conexión según la potencia.


Todo este análisis da como resultado la Tabla 3, la cual nos menciona el nivel de tensión a alimentar

dependiendo de su respectiva potencia. Luego de tener claro el nivel de tensión y potencia a la cual se va a

alimentar la carga se debe tener en cuenta que tipo de proyecto se debe realizar y que documentos deben ser

tenidos en cuenta para ello.


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Tabla 3: Nivel de tensión de conexión según la potencia máxima (S) y energía (E) demandada

NIVEL DE TENSIÓN

S [MVA] Máxima

Demandada E (KHW-MES)

DESDE HASTA DESDE HASTA

NIVEL 1 MENORES A 0.240 MENORES A 141,178

NIVEL 2 0.24 4.0 141,178 2,352,960

NIVEL 3 4.0 15.0 2,352,960 8,823,600

NIVEL 4 MAYORES A 15.0 MAYORES A 8,823,600


3. Tipos de proyectos ante el OR.

La Tabla 4 menciona los tipos de proyectos que requieren energizacion por parte de CODENSA y por ende se

debe realizar un proceso de radicacion para cada proyecto teniendo en cuenta que items aplican y que otros

no teniendo en claro su justificacion por ejemplo se menciona en la parte de memorias de calculos para los

proyecto el estudio de proteccion contra rayos pero en ocasiones en el proyecto en el cual se trabaja no

aplica este item ya sea porque solo se opera en una sola parte de la estructura ( Edificio- Oficina) y para este

caso la proteccion contra rayos del edificio forma una proteccion en conjunto para las oficinas al interior.

Casos como estos se presentan a menudo y se debe tener en claro que item aplican y cuales no para un

proyecto en particular.

Tabla 4: Tipos de proyectos.

Fuente: Manual de presentacion de proyectos CODENSA.

Teniendo definido el tipo de proyecto a realizar CODENSA informa sobre los documentos que se deben

entregar para la radicacion de los diferentes proyectos que son competencia del OR tales documentos se

listan en la Tabla 5 la cual es un informe obtenido de CODENSA en su portal de nuevas Conexiones en la

cual menciona de forma general los documentos de cada proyecto.


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Aparte de los documentos relacionados tambien se debe tener en cuenta las memorias de calculo a ser

utilizadas en el proyecto y que deben ser adjuntadas dando su respectiva justificacion del resultado ya sea

que aplique o no.

4. Documentacion requerida para proyectos.

Tabla 5: Documentos para Presentación de proyectos.


En la Tabla 5 se puede denotar los diversos documentos que aplican para cada proyecto además de indicar el

caso en el cual aplican o no dentro del proyecto. Estos documentos son los documentos que se deberán

obtener, verificar su estado y su aplicación dentro de la documentación a presentar ante el OR. Estos


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documentos son utilizados por el OR para verificar la legitimidad de la carga que se contrata y las condiciones

de prestación de servicio para la carga ya confirmada.

5.1 Memorias de cálculo.

Dependiendo el proyecto se deben tener determinadas memorias de cálculo que hacen referencia a validar

efectivamente la potencia a suministrar y el nivel de tensión al cual se suministrara dicha potencia, además de

ello cálculos de regulación de voltaje para pérdidas entre otras memorias de cálculo. En la Tabla 6 se muestra

de forma general las memorias de cálculo para cada tipo de proyecto.

Tabla 6: Tipos de memoria de cálculo para cada tipo de proyecto (CODENSA- Guía de Conexión.).


Entre Los primeros pasos a realizar se encuentra la factibilidad o también llamada Solicitud de servicio en la

cual se enlistas las condiciones con las cuales CODENSA SE COMPROMETE entre ellas están el punto de

conexión del proyecto, la carga a la cual se va a energizar y los equipos que se requieren para ello.


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5.2 Solicitud del Servicio (Factibilidad).

Para CODENSA (Se debe tramitar la solicitud de servicio (también llamado solicitud de factibilidad) para

cualquier proyecto si la carga solicitada supera los 34 kW, si el número de cuentas definitivas del predio es

superior a cuatro (4) o si no existe red eléctrica de baja tensión disponible frente al predio.) Guía de conexión

CODENSA.

En la Imagen 7, se muestra un esquemas muy general del procedimiento que se debe realizar para radicar

un poryecto y que sea posteriormente energizado por el OR, teniendo primeramente la solicutd de

condiciones de servicion en las cuales como se ha mencionado anteriomente se recopila la informacion de la

carga, del lugar nivel de tension y el punto de conexión dado por el OR estas condiciones de servicio son el

contrato con el cual se estipula la forma de energizacion del proyecto. Cabe recordar que la solicitud de

condiciones de servicio tiene un periodo de validez de alrededor de un año y que es de crucial importancia

estar revalidando esa informacion cuando se requiera con el fin de no tener porblemas a la hora de realizar el

diseño.

Imagen 7: Pasos para energización de un proyecto

Fuente: Normatividad CODENSA.

El siguiente paso a realizar es la entrega de documentacion del proyecto en torno a las memorias de calculos

y documentos generales que apliquen para este proyecto en particular, cabe aclarar que para dos proyectos

del mismo tipo pueden que le apliquen items o condiciones que al otro proyecto no.

En la Imagen 8, Se muestra un formato de solicitud de servicio que es diligenciado por CODENSA al realizar

una visita al lugar del proyecto.


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Imagen 8: Formato para solicitud del servicio del OR CODENSA

Fuente: Normatividad CODENSA.

Manual de presentación de proyectos de MT y BT.

A través de la página de Likinormas en su portal de constructores se puede obtener un manual con las instrucciones

generales de los documentos y memorias que se deben presentar para la radicación de un determinado proyecto.

Los proyectos Serie 3 son aquellos relacionados con el diseño de subestaciones M.T/M.T o M.T/B.T. Los planos relacionados con este tipo de proyecto deben llevar la información relacionada a continuación: En la Imagen 9 se muestra una lista general de la documentación técnica que se requiere para la presentación y posterior radicación de los diferentes tipos o series de proyectos. En la Imagen 10 se muestra la lista de la documentación general del proyecto, en el cual se obtienen información de la locación y situación del predio en donde se ejecutara el proyecto. Nota: Para más información sobre el manual de proyectos de CODENSA este puede ser descargado de la página:

https://www.codensa.com.co/document/12_14_2004_11_57_49_AM_Proyectosdic05.pdf

Nota: Para más información sobre la guía para presentación de proyectos de CODENSA este puede ser descargado de

la página: https://www.codensa.com.co/document/guia-para-la-presentacion-de-proyectos-V1-23-febrero-2017.pdf


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Imagen 9: Documentación técnica.

Fuente: Manual de presentación de proyectos CODENSA.


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Imagen 10: Documentación General.

Fuente: Manual de presentación de proyectos CODENSA.

Capítulo 2. 2.1 Desarrollar y documentar el proceso de aprobación y energización para un proyecto

serie 3, con una capacidad de 20 MVA y nivel de tensión 2 ante el OR en este caso

CODENSA.

2.1.1 Metodología.

La manera de alcanzar este objetivo se realiza a través de la investigación del proyecto serie 3 para

radicación ante CODENSA. Un proyecto serie 3, es un proyecto para la construcción de una subestación

encapsulada, en la cual se ve inmerso su diseño y su posterior energización. En estos proyectos

adicionalmente se tiene en cuenta los proyectos serie 1 que se centran en las redes de distribución.

El primer paso consiste en obtener el listado de documentos para la radicación de un proyecto serie 3 que

puede ser encontrado en la página de CODENSA en el portal de constructores en la sección de nuevas

conexiones.

Para cada tipo de proyecto se debe determinar cuál ítem aplica para el proyecto actual y que ítem

definitivamente no aplica teniendo una justificación técnica del porque no aplican ya sea documentos de

radicación o memorias de cálculo.

Un ejemplo claro es el diseño de protección contra rayos que dependiendo el proyecto, las condiciones

actuales y del diseño a trabajar puede que no aplique el diseño, ya sea porque no está dentro de los alcances


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del proyecto o porque en un diseño posterior del mismo se hubiese contemplado que este pudiera soportar

la nueva adecuación.

Ítems como el anterior son muy importantes de especificar y justificar técnicamente. En el caso de este

proyecto que gira alrededor del proceso de radicación y documentación de un proyecto del tipo serie 3 en el

cual se debe tener muy en cuenta la razón por la cual aplica o no un ítem ya que puede que, aunque dos

proyectos pertenezcan a una misma clasificación uno tenga más ítems aplicables que otro claro está con su

respectiva justificación.

A continuación, se menciona las tareas a tener en cuenta para este proceso.

Revalidación de las condiciones del proyecto Serie 3 de 20 MW.

Lista general de los Documentos requeridos por el OR para el proceso de radicación.

Determinar documentos (Documentos generales y memorias de cálculos.) que apliquen al proyecto

serie 3 con las características mencionadas a continuación.

La subestación tendrá una potencia aprobada de 20 MW, con dos redes de distribución de 11,4 KV y

34,5 KV y dos transformadores de tipo seco cada uno con una potencia total de 4000 KVA

Realizar una revalidación del levantamiento de las redes de MT dentro de la ZFT.

Revisión de documentos.

Reunión ante el OR.


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2.1.2 Desarrollo de la Metodología. La metodología se desarrollará a través del diagrama del flujo, el cual se elabora en base a la metodología descrita

anteriormente paso por paso, iniciando primeramente con el reconocimiento de los documentos y memorias a

presentar

Radicación de proyecto Serie 3

Determinar

documentos a

presentar por parte

del OR

Determinar memorias

a presentar por parte

del OR

No

Si

No

Si

Aplicación de ítem #

de las memorias

Si

No

Explicación en base a

RETIE o NTC 2050 del

porque no aplica

Realización de las

memorias que aplican

Verificación y

aprobación de las

memorias.

Aplicación de ítem #

de los documentos

Si

No

Explicación en base a

un marco legal del

porque el documento

no Aplica

Realización de los documentos

que aplican

Verificación y

aprobación de los

documentos.


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2.2 Revalidación de condiciones del proyecto.

Como primer paso se inicia revalidando las condiciones principales del proyecto bajo el número de solicitud de

servicio No. 11926572, con el fin de tener claridad del estado actual del proyecto. Tales condiciones principales son

las siguientes.

1. Tipo de proyecto.

2. Potencia Aprobada.

3. Nivel de tensión con el cual se realizará la conexión.

4. Punto físico del afloramiento donde se llevará a cabo la conexión.

Para esta revalidación se tiene en cuenta una potencia de 20 MVA con una tensión de alimentación de 34.5 KV. Cabe aclarar que la razón por la cual se solicita un punto de conexión de 34. KV y no de 11.4 KV, se basa en la forma como se encuentran las redes de MT dentro de la ZFT; Tales redes se dividen en dos circuitos, el primer circuito tendrá un nivel de tensión de 11.4 KV con el fin de alimentar a los clientes más pequeños de la ZFT Y el segundo circuito será de 34.5 KV cuyo objetivo es alimentar a los usuarios de mayor carga. En primer lugar, se tenía una factibilidad con las siguientes condiciones.

Imagen 11: Condiciones de servicio para la fecha 01/09/2015.

Fuente: Autoría del pasante.


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En el Anexo A se podrá ver mejor las condiciones de servicio de la Imagen 11. Se puede denotar que se realiza una

petición para la modificación de aumento de carga para 20 MVA con tensión de servicio de 11.4 KV. Estas

condiciones fueron las que se tenían en primer lugar.

Para poder tener las condiciones de servicio originales, es decir un punto de conexión cuyo nivel de tensión será de

34,5 KV, con el fin de servir a una carga de 20 MVA.

Lastimosamente por parte de la Zona franca de Tocancipa no se tenía un control de los clientes propios de ellos y

estos realizaban revalidaciones y cambios erróneos, cada vez cambiando las condiciones de servicio requeridas

para la zona franca en su totalidad.

Este fue el caso en el cual uno de los clientes solicito el cambio de potencia de 20 MVA a 112,5 KW.

Imagen 12: Cambio de condiciones de servicio.

Fuente: Condiciones de servicio de ZFT, CODENSA.

En la Imagen 12 se puede observar claramente los cambios que se han realizado a la factibilidad. La última

actualización que se realiza, fue hecha a cargo del pasante con el fin de generar las condiciones de servicio

requeridas, las cuales se fijaron en 20 MVA de potencia instalada y una tensión de servicio de 34,5 KV.

La razón de tener un punto de conexión a 34.5 KV y no a 11.4 KV se basa en que la red interna de la Zona

franca estará dividida en dos.

1. Distribución en 11.4 KV. (Clientes con demanda de energía baja.)

2. Distribución en 34.5 KV (Clientes con gran demanda de energía)

Una de las cargas más importantes la cual requiere distribución en 34.5 KV es el circuito de MOLSABANA el

cual consta de una potencia instalada de 4.5 MVA siendo la carga más grande en la zona franca.

Con el fin de tener más claridad del proyecto y de las condiciones con las cuales entrara en operación, se

realiza una actualización de las redes existentes en la zona franca.

En el Anexo B se podrá observar más al detalle los cambios realizados en torno a las últimas condiciones de

servicio de la ZFT para el proyecto serie 3.


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2.2.1 Documentos aplicables para el proyecto Serie 3 ZFT.

Ya teniendo las condiciones de servicio revalidadas con los requerimientos de la Zona Franca de Tocancipa (ZFT).

Se inicia la recolección de los diferentes documentos para el proceso de radicación del proyecto ante el operador de

red CODENSA. Para lo anterior se realizó una lista de chequeo con el fin de determinar el estado de la recolección

de los documentos (Imagen 13 y 14).

Imagen 13: Lista de Chequeo documentos. *

.


Nombre:

Cliente: Servicio

Condiciones

C.Proyecto

Dirección:

Telefono:

No Item Aplica Proyectado Real Estado Observaciones

1Presentacion de

Proyectox …. 04/04/2017 100

2

Análisis de carga -

incluye Cuadro de

Cargas (incluye

servicios

comunes).

Se encuentra el listado

de carga proyectado pero

no como tal el cuadro de

cargas

3

Analisis de

Coordinacion de

Aislamiento

No existe subestacion de

AT o EAT

4

Análisis de

protección contra

rayos.

x …. 04/04/2017 100 Version 0- 15/sep/2016

5

Análisis técnico

de mitigación de

riesgo eléctrico.

x …. 04/04/2017 100 Version 0- 15/sep/2016

6

Dimensionamient

o Transformador

(incluye análisis

de tensión

requerida).

Version 0- 15/sep/2016

Observaciones Objeto de trabajo

Revisado


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38

Imagen 14: Lista de chequeo documentos generales. *


En las listas anteriores, se puede observar los documentos que aplican para el proyecto serie 3. En el Anexo C se

podrá observar mejor la lista de chequeo para las memorias de cálculos y en el Anexo D, se podrá observar la lista

de chequeo para los documentos generales.

Nombre:

Cliente: Servicio

Condiciones C. Proyecto

Dirección:

Teléfono:

No Documento Aplica Proyectado Real Estado Observaciones

1

Carta de Radicación (a): Incluir

número de solicitud de servicio,

nombre del proyecto, datos de

contacto

del propietario del proyecto

(nombre, e-mail y teléfono) e

indicar tipo: - NUEVO, -

MODIFICACIÓN

(explicar claramente cuál es la

modificación con respecto al

anterior) - REVALIDACIÓN.

X 80Se envía formato para

revisión

2Carta de autorización a Codensa S.A.

ESP (a) (e).X 80

Se envía formato para

revisión

3

Carta de autorización del propietario

del proyecto o representante legal al

Ing. diseñador para realizar

trámites (a).

X 80Se envía formato para

revisión

4Fotocopia de la matrícula profesional

del ingeniero diseñador (a).X ING

5Fotocopia de la cédula de ciudadanía

del ingeniero diseñador (a).X ING

Observaciones Objeto de trabajo

Revisado


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39

2.2.2 Revalidación del levantamiento de las redes de MT dentro de la ZFT.

Para tener una mejor idea del estado del proyecto, se lleva a cabo una revalidación del estado de las redes de

MT dentro de la ZFT, tal revalidación se realiza desde el punto físico donde se llevara a cabo la conexión en

34.5 KV hasta el último punto de conexión de los usuarios.

En la Imagen 15 se puede observar el punto de conexión a red de 34,5 KV y su punto fisico el cual es

utilizado como un numero de reconocimiento para el poste o estructura donde se realiza la conexión, para

este caso el punto fisico es 41102580 y cuya LA (Norma CODENSA para la lineas aereas de distribucion)

aplicable es LA 121. En la iamgen 16 se observa los cuartos electricos para las celdas de medicion y de

proteccion, en el lado derecho de la imagen se encuentra el cuarto conserniente a la conexión de 34.5 KV,

mientras que en el lado izquierdo se encuentra lo conserniente a la conexión de 11.4 KV.

Imagen 15: Punto de conexión para red de 34,5 KV.

Imagen 16: Visita ZFT (Celdas).



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2.2.3 Revisión de documentos (Memorias, planos y documentos generales).

La razón por la cual se deja este literal después del levantamiento, se da por el tiempo que transcurre en que

se entreguen las memorias, planos y documentos generales para su respectiva revisión.

2.2.3.1 Memorias de Cálculos.

Las memorias de cálculo son entregadas por parte del ingeniero diseñador para ser revisadas, en este caso,

las memorias se revisan por el pasante. Dichas memorias constan de los ítems presentados en la Imagen 17.

Imagen 17: Documentación técnica para proyectos CODENSA.

Fuente: Manual de proyectos CODENSA.


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En la Imagen 17 se puede ver la columna S3, en la cual se mencionan los documentos técnicos para un

proyecto serie 3.

Para la revisión de memorias se utiliza la lista de chequeo de la Imagen 13, en donde se colocan las

observaciones pertinentes a las memorias a corregir.

Uno de los ítems a corregir en primer lugar se centra en el análisis de cuadros de cargas que se encuentra en

las memorias entregadas por parte del ingeniero diseñador.

En la Tabla 9, se puede observar cómo se distribuye la carga en términos muy generales. En este caso se

debe especificar mejor, como es la distribución de la carga de los transformadores, es decir en que se va

convertir o utilizar los 4000 KVA de cada transformador.

Tabla 7: Cuadro de cargas SERIE 3

Fuente: Memorias de cálculo SERIE 3.

Análisis de riesgos eléctricos y medidas para mitigarlos.

Otro error que se encuentra, radica en la parte del análisis de riesgo eléctrico y medidas para mitigarlo. Este

ítem que hace referencia al ítem E del análisis detallado presente en el RETIE 2013.

Para el análisis de riesgos y sus medidas para mitigarlos, se debe realizar la matriz de riesgo presente en el

RETIE, en la tabla 9.3 del RETIE 2013, se observa la matriz de riesgo y la forma como se debe diligenciar.

Con el fin de evaluar el nivel o grado de riesgo de tipo eléctrico, se puede aplicar la siguiente matriz para la toma de decisiones. La metodología a seguir en un caso en particular, es la siguiente:

CANTIDAD EQUIPOPOTENCIA INSTALADA

(kVA)FACTOR DE DEMANDA POTENCIA DIVERSIFICADA (kVA)

1CIRCUITO 1 MT 11.4kV TRANSFORMADOR 1

34.5/11.4kV4000 100% 4000

1CIRCUITO 2 MT 11.4kV TRANSFORMADOR 1

34.5/11.4kV4000 100% 4000

1 CIRCUITO MOLSABANA 7000 100% 7000

1 RESERVA FUTURA AMPLIACIÓN 5000 100% 5000

20000 20000POTENCIA TOTAL


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Tabla 8: Matriz de riesgo RETIE 2013

1. “Definir el factor de riesgo que se requiere evaluar o categorizar. 2. Definir si el riesgo es potencial o real. 3. Determinar las consecuencias para las personas, económicas, ambientales y de imagen de la

empresa. Estimar dependiendo del caso particular que analiza. 4. Buscar el punto de cruce dentro de la matriz correspondiente a la consecuencia (1, 2, 3, 4, 5) y a la

frecuencia determinada (a, b, c, d, e): esa será la valoración del riesgo para cada clase. 5. Repetir el proceso para la siguiente clase hasta que cubra todas las posibles pérdidas. 6. Tomar el caso más crítico de los cuatro puntos de cruce, el cual será la categoría o nivel del riesgo.

7. Tomar las decisiones o acciones, según lo indicado en la Tabla 9.4.”

(2013), Análisis de Riesgo de origen Eléctrico, Sección 9.2, RETIE (9-9.2-43).

Lo anterior indica que se deben tener en cuenta los puntos corte con respecto a las causas y los efectos que

puede producir el riesgo en determinado punto. En las memorias de cálculos realizadas se ve todos los

puntos de corte pero no se menciona el nivel de riesgo de cada matriz de riesgo y sus respectivas medidas

para mitigarlos teniendo en cuenta el riesgo y la zona donde este se pueda presentar.


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Imagen 18: Matriz de riesgo.

Fuente: Autoría del pasante

En la Imagen 18 se puede observar una de las matrices de riesgo que se entregaron en las memorias de

cálculos para ser revisadas. Cabe aclarar que esta cuenta con la firma y número de matrícula del ingeniero

que lo realizo, sin embargo por motivos de confidencialidad se suprime esa parte de la imagen.

Como se observa en la Imagen 18, se evidencia un desorden en la parte de mayor importancia de la matriz,

es decir donde se coloca el tipo de riesgo, su causal y sus respectivas consecuencias. Además de lo anterior

se evidencia los cortes presentados, mas no el análisis de la matriz es decir el numeral 6 anteriormente

mostrados.

Fuera de ello se presenta un análisis general de las matrices de riesgo, en vez de tener un análisis puntual

para cada evento, factor de riesgo y fuente.

Análisis de Tensión Requerida.

Otro de las correcciones que se realiza es en el ítem que pertenece al ANALISIS DE TENSION REQUERIDO.

En este análisis se lleva a cabo una explicación clara del porque se realiza la conexión a un determinado nivel

de tensión y porque se realizara la distribución en un valor determinado de tensión.

En el caso de ZFT como ya se mencionó, se realizara una conexión en 34.5 KV y se tendrán dos circuitos

para distribución en 11.4 KV y 34.5 KV respectivamente.


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En las memorias de cálculos se realiza el siguiente análisis.

“De acuerdo al nivel de tensión de operación de los circuitos de MT 1 y 2 y del circuito Molsabana, se define

un nivel de tensión de 34500/11400V.”. Documento 0016-2016-MC-01 numeral 9. Análisis de nivel de tensión

requerido

En el anterior análisis se encuentra un error, este error es la mención del proyecto Molsabana dentro del

análisis. La razón del error radica en que Molsabana y la energización de la ZFT son proyectos aparte, los

cuales son revisados por CODENSA en tiempos diferentes, lo cual indica que existe la posibilidad de que

CODENSA no tenga conocimiento de las características del proyecto MOLSABANA en relación con la ZFT.

Para ello se debe realizar un análisis derivado de los dos circuitos a utilizar, los transformadores y relación de

los mismos, es decir:

El análisis de tensión requerida para una tensión nivel 2 de 34.5 KV para la ZFT, se debe a los dos circuitos a

utilizar dentro de la zona franca, tales circuitos serán de 11.4 KV y 34.5 KV respectivamente, por economía la

utilización de transformadores reductores de 34.5/ 11.4 KV es mucho más factible dentro de la ZFT. Por tal

razón se solicita un punto de conexión de 34.5 KV, para luego mediante una red distribuir en 34.5 KV y

mediante dos transformadores reductores de 34.5KV A 11.4 KV tener un segundo circuito para la distribución

en 11.4 KV

Planos proyecto serie 3 en formato CODENSA.

Uno de los ítems importantes es la elaboración de los planos en los cuales se deben mostrar Las siguientes

características de la subestación.

1. Esquema general de ubicación de las redes de MT y BT existentes.

2. Ubicación General de la Subestación.

3. Corte A-A`

4. Corte B-B`

5. Diagrama unifilar existente.

6. Diagrama Unifilar proyectado.

7. Listado de equipos.

8. Características de medidores.

9. Características de TC`S

10. Características de TP`S

11. Equivalencia de Conductores.

Lo anterior se debe organizar en un rotulo dado por CODENSA en su página de LIKINORMAS en la sección

de portal del constructor, donde se puede encontrar el formato para el plano de los diferentes proyectos, en

este caso para un proyecto serie 3.

En la Imagen 19 se puede observar el formato para el plano de un proyecto serie 3, donde se evidencia la

forma como se deben organizar los numerales anteriormente mencionados.


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Imagen 19: Formato para plano SERIE 3.

Fuente: Manual de proyectos CODENSA.

La forma como se entregó los planos, no está en el formato de CODENSA, por tal razón el pasante realiza el

ajuste de los planos entregados por el diseñador para estar acorde al formato de CODENSA mostrado en la

Imagen 19.

En la Imagen 20 y 21 se muestra una sección concerniente a los cortes A-A’ y B-B’ para un plano en el

formato de CODENSA de un proyecto serie 3 listo para ser impreso y revisado por el ingeniero a cargo del

proyecto con el fin de detectar errores no descubiertos anteriormente.


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Imagen 20: Plano de serie 3 de ZFT corte B-B`.


Imagen 21: Plano de serie 3 de ZFT Corte A-A`



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2.2.4 Reunión ante el OR.

Otro aspecto bastante importante son las reuniones que se llevan a cabo con el OR en este caso CODENSA, estas

reuniones se hacen con el fin de realizar un seguimiento al proceso de radicación y oferta de estudios a realizar para

el mejoramiento del diseño del proyecto.

Una de las reuniones se centró en un análisis de cargabilidad en la frontera de 11.4 KV, en donde se evidenciaron

grandes características del proyecto.

El análisis de cargabilidad se llevó a cabo en la frontera de 11.4 KV en un periodo de registro de 15 días, donde se

detectó lo siguiente.

Contenido de armónicos medidos con un resultado de 7.8 %, teniendo como norma para calidad de la

energia un valor de 8% para el THI de tensión.

Regulación de tensión con rango de más o menos (±) 10%.

Contenido de armónicos de THD con un valor de 4,1 %, teniendo en claro que el máximo permitido es de

5% por norma de calidad de la energia.

Desbalance de fases de menos de 1.5%.

De estas mediciones el contratista de CODENSA encargado de las mediciones realizo las siguientes

recomendaciones.

Teniendo en consideración el valor del THI cercano al valor máximo permitido por norma el contratista

recomienda que se realiza la corrección del FP a través de filtros LC con el fin de no generar más

contaminación armónica en la señal de corriente debido a la utilización de banco de condensadores.

En consideración a la regulación de tensión con un valor de más o menos 10% el contratista recomienda

ajustes en los taps de los transformadores con el fin de no generar caídas grandes de tensión en los

equipos.

En consideración a la caída de tensión del 10% el contratista recomienda que los equipos sean clase

performance C con el fin de que los equipos soporten una caída de 40%. Esto se deriva de la normatividad

en torno a la compatibilidad electromagnética.

Estudio de cargabilidad de la frontera de 11.4 KV de Zona franca de Tocancipa.

Este estudio realizado por la empresa SICE, consistía en realizar la caracterización de la carga que se

encuentra en la frontera de 11.4 KV. Aunque este estudio no se realizó como tal para el proyecto de 20 MVA,

arroja información bastante importante que se debe tener en cuenta para realización del proyecto.

Este estudio de cargabilidad se realizó para uno de los circuitos más importantes el cual es Molsabana con

una capacidad de 4.5 MVA (Capacidad que será suplida por la subestación principal de 20 MVA).


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Tensión en estado transitorio.

A continuación, se muestra los eventos obtenidos del estudio de calidad de la energía en la frontera de 110.4

KVA de la zona franca de Tocancipa.

Imagen 22: Perfil de tensión de la frontera de 11.4 KVA de Zona Franca de Tocancipa.

Fuente: Informe de cargabilidad de la empresa SICE.

Tabla 9: Eventos de caída de tensión.


Por la resolución CREG 024 de 2005 por la cual, se indican que los rangos de tensión en estado estable

deben permanecer bajo ciertos límites, con el fin de demostrar que las sobretensiones o subtensiones

transitorias no son voluntad del operador de red, sino que es producto de la carga conectada en la frontera.

De estas caídas de tensión el ente encargado de la realización del estudio realiza las siguientes

recomendaciones y teniendo en cuenta la Tabla 9:

En consideración a la caída de tensión del 10%. El contratista recomienda que los equipos sean clase

performance C con el fin de que los equipos soporten una caída de 40%. Esto se deriva de la normatividad

en torno a la compatibilidad electromagnética IEC 61000-4-11.

En consideración a la regulación de tensión con un valor de más o menos 10% el contratista recomienda

ajustes en los taps de los transformadores con el fin de no generar caídas grandes de tensión en los

equipos.


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Investigando la norma de compatilidad electromagnética, esta demuestra los grados de protección o performance

que se presentan en la Tabla 10.

Tabla 10: Categoría de protección según norma IEC 61000-4-11

Criterio de Performance

Rango de Tensión. Evento presente en el circuito

Características

A 100% por hundimientos de 3 mseg (Cortes de energia de 3 mseg)

NO El equipo debe seguir funcionado y su electrónica no sufrir ninguna

degradación.

B 30% por hundimientos de 10 mseg (Caídas hasta el 70% de la tensión declarada).

SI El equipo debe seguir funcionado y su electrónica no sufrir ninguna degradación.

C 60% por hundimientos de 100 mseg (Caídas hasta el 40% de la tensión declarada).

SI Una pérdida de funcionamiento temporal es admisible siempre y cuando se pueda restablecer de

manera automática o sin operarios.

D 95% por hundimientos de 5000 mseg (Cortes de Energia).

NO Perdida de funcionamiento la cual no es recuperable


La categoría C indica que los aparatos tendrán un grado de protección ante caídas de hasta el 40%, con ello se

asegura el funcionamiento de equipos de control y de potencia en el caso de presentarse una caída de tensión en el

margen anteriormente indicado.

Tensión de estado estable.

De acuerdo a la resolución CREG 024 de 2005, en la cual se establecen las condiciones para el estado estable de

la señal de tensión en la cual, se menciona que el valor de la tensión en estado estable no podrá ser inferior al 90%

de la tensión nominal y tampoco ser superior al 110% de la tensión nominal. A continuación en la Imagen 23 se

puede observar el perfil de tensión.

Imagen 23: Perfil de tensión en estado estable



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Para este caso el ente encargado del estudio determina que el nivel de tensión en estado estable está acorde

con los requerimientos de la CREG 024 de 2005. Teniendo como resultado un valor mínimo de 92.78% de la

tensión nominal y un valor máximo de 101.15% de la tensión nominal de servicio.

Otros hallazgos.

Distorsión armónica dentro de los límites establecidos por norma IEEE 519-1992 el 95% del tiempo

de la medida correspondiente al 3% para distorsión individual y 5% distorsión total.

Desbalance de tensión de 2%.

TDD (Índice de distorsión de la demanda). Para este caso, aunque se encuentra bajo los valores

admisibles estos se encuentran muy cercanos al 8% recomendado.

Teniendo en consideración el valor del THI cercano al valor máximo permitido por norma el contratista

recomienda que se realiza la corrección del FP a través de filtros LC con el fin de no generar más

contaminación armónica en la señal de corriente debido a la utilización de banco de condensadores.

Contenido de armónicos de THD con un valor de 4,1 %, teniendo en claro que el máximo permitido es de

5% por norma de calidad de la energía.

La razón por la cual es de bastante importancia este estudio es porque uno de los ítems a revisar en las memorias

de cálculos es el análisis de cargabilidad. Por ende, oportunidades como esta brindan conocimiento para la

realización de las memorias de cálculos y tener presente futuros diseños dentro de la red con el fin de evitar

problemas en el futuro en términos de confiabilidad del servicio.


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Capítulo 3.

2.3 Colaborar en el rediseño de la instalación eléctrica de la Alcaldía local de

Antonio Nariño bajo la normatividad vigente RETIE y NTC 2050.

2.3.1 Metodología. Para realizar el rediseño de una instalación cualquiera, se deben realizar ciertos procedimientos con el fin de

obtener información real de la instalación y su estado, a continuación se relacionan en el orden que se

considera se deben realizar:

1. Levantamiento de las salidas eléctricas, TD, Medidores, TGA, Planta de emergencia y transferencia.

Para este primer numeral se realiza un levantamiento de las salidas eléctricas ya sean tomacorrientes o

salidas de iluminación teniendo en cuenta el criterio de instalación dado por RETIE y NTC 2050 con el fin de

realizar aparte del levantamiento de las salidas encontradas un análisis de la situación de cumplimiento de

normatividad de la instalación.

Para realizar este levantamiento se debe obtener el plano arquitectónico actualizado de la edificación con el

fin de situar las salidas en las zonas correctas.

En la Imagen 24 se puede ver el plano arquitectónico del 5 piso con su respectivo levantamiento de salidas

eléctricas y de iluminación. Para cada piso se debía realizar la misma tarea, realizar el levantamiento teniendo

en cuenta el plano arquitectónico del edificio

Imagen 24: Plano arquitectónico para levantamiento.



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A medida que se realiza el levantamiento se toma notas del estado de los aparatos y demás componentes de

la instalación con el fin de realizar un informe el cual se presenta ante el ingeniero encargado de la alcaldía

local de Antonio Nariño.

En Anexo E se puede encontrar una parte de tal informe.

2. Realización de un plano Record de la instalación.

Para este caso se realiza un plano de la instalación eléctrica teniendo en cuenta el plano arquitectónico del

edificio. En este plano se podrá ver la distribución de las diferentes salidas eléctricas, tableros de distribución,

medidores y demás partes esenciales de la instalación eléctrica.

Nota: Para el caso de la alcaldía local de Antonio Nariño se vio necesario realizar con detalle los

anteriores numerales debido a que no se contaba con ninguna información de la instalación eléctrica.

3. Análisis de cargabilidad.

Con el fin de tener un buen conocimiento de la instalación aparte de tener en cuenta su parte visible por así

decirlo (es decir sus diferentes componentes eléctricos). También se ve necesario realizar un análisis de

cargabilidad con el fin de verificar las variables más importantes de un sistema eléctrico. Para este caso se

realiza la instalación de un analizador de calidad el cual será conectado en la frontera comercial con el fin de

verificar las señales de tensión y de corriente, potencia demandada, factor de potencia y armónicos.

4. Verificación de incumplimientos a normatividad.

Teniendo la información anterior es decir un plano de la distribución de los diferentes componentes de la

instalación eléctrica y un informe de la cargabilidad de la instalación, se realiza un análisis de las

inconformidades a la normatividad vigente NTC 2050 y RETIE 2013 con el fin de dar solución y generar

recomendaciones.


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Diagrama de flujo

Levantamiento:

Planos y listas

de chequeo

SI

No

Realizar

Planos y listas

de chequeo

Cronograma de

levantamiento

SI

No

Realizar

Cronograma

Solicitud de

permiso

Encargado de

la alcaldía.

Solicitud de

permiso

SI

No

Ing. Encargado

Levantamiento

SI

No


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54

Incumplimiento a normatividad

Incumplimientos encontrados en

el levantamiento.

SI

No

Solución

inmediata

¿A qué se

debe?

Realizar

solución

Informe al Ing.

encargado

SI

No ¿A qué se

debe? Requiere permiso

del ingeniero

SI

No

Informe al Ing.

encargado

Dar

solución

Registrar

avance

Realizar

informe de

avance

Presentar

informe de

avance en

comité de

obra


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2.3.2 Desarrollo de la metodología.

2.3.3 Levantamiento de las salidas Eléctricas, TD, medidores, TGA, Planta de emergencia y

transferencia.

En primer lugar, se realiza un levantamiento de las salidas eléctricas instaladas en la alcaldía en la cual se

tiene en cuenta salidas de tomacorrientes ya sea reguladas o no y también las salidas de alumbrado, así

mismo el estado de los aparatos y si el modo como están instalados en ese momento está de acuerdo con la

norma NTC 2050 y RETIE 2013.

Este levantamiento consta de dos partes:

1.) Registro fotográfico de las diferentes salidas existentes.

2.) Planos record de las salidas encontradas.

Los diferentes levantamientos se realizaban en el horario de 7:30 am a 5:00 pm. En este punto no se tenía un

cronograma establecido para el levantamiento ya que el ingeniero encargado de la alcaldía daba vía libre para

la realización del levantamiento el cual tardo alrededor de 1 semana y media.

En la primera parte se realizó el registro fotográfico en el cual quedaba en evidencia las diferentes faltas al

reglamento técnico RETIE debido a su mal instalación o incumplimiento a partes específicas o condiciones

especiales tal como un lugar de alta concentración de personas. Un ejemplo de la mal instalación e los

componentes eléctricos se evidencia en la Imagen 25, en la cual se muestra como un tomacorriente está

instalado en un espacio no considerado como espacio de pared.

La segunda parte consistía en la realización del plano record de la alcaldía gracias a la información obtenida

mediante registro fotográfico o levantamientos en planos del lugar. En algunos casos se tuvo que realizar

correcciones al plano arquitectónico ya que presentaba inconsistencias con la infraestructura real del edificio.


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Evidencia Bajo Norma Recomendación.

Imagen 25: Tomacorriente mal instalada.

En la Imagen 25 por ejemplo se puede denotar el tomacorriente que fue instalado en una esquina además de ello la esquina está detrás de una puerta la cual, al abrirla, la toma quedaría detrás de la puerta es decir quedan contra las puertas abiertas a 90°. NTC 2050 seccion 210

parte C 210-52 literal a.

Se debe retirar el tomacorriente de su ubicación actual y ser reubicado en una ubicación de tal manera que cumpla con la normatividad vigente, Para la reubicación se deberá tener en cuenta la tubería a instalar ya sea PVC para ser empotrada en pared o tubería EMT para ser instalada a la vista.

Imagen 26: Interruptor Mal instalado.

En la Imagen 26 se puede observar ver el interruptor mal instalado el cual también incumple la sección correspondiente a espacio de pared, además de generar riesgo eléctrico por contacto directo con partes energizadas al ver los conductores expuesto sin ninguna protección fuera del aislamiento de los cables.

Se debe retirar el interruptor de su ubicación actual y ser reubicado en una ubicación de tal manera que cumpla con la normatividad vigente, Para la reubicación se deberá tener en cuenta la tubería a instalar ya sea PVC para ser empotrada en pared o tubería EMT para ser instalada a la vista.

Imagen 27: Tomacorriente mal instalada

En la Imagen 27 se puede observar la unión entre una canaleta plástica y una terminal PVC. Además de conductores expuestos en la pared.

Se debe realizar cambio de la canalización debido a que primero no se encuentra certificada y segundo la unión entre canaleta y tubería ya sea PVC o no, no se puede realizar, los cambios de canalización se realiza a través de cajas de paso.



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Imagen 28: Conductores a la vista en roseta.

En la Imagen 28 se puede observar los conductores de la roseta expuestos, los cual genera una situación de riesgo eléctrico, además de ver que hubo un evento de explosión de alguna lámpara en la posición de la roseta.

La roseta debe ser alimentada por conductores dentro de algún tipo de canalización, en este caso se recomienda por tubería EMT a la vista.

Imagen 29: Toma normal en baño

En la Imagen 29 se puede observar un tomacorriente que sirve en un baño. Por RETIE 2013 los baños deberán tener únicamente tomacorrientes con protección de falla a tierra GFCI.

Se debe cambiar el tomacorriente por un tomacorriente GFCI con su respectivo certificado de conformidad RETIE.

Imagen 30: Tubería PVC a la vista.

En la Imagen 30 se puede observar tubería PVC a la vista, la cual está expuesta a daños físicos por estar en un área de almacén. Por NTC 2050 la única tubería para ser utilizada a la vista es la tubería EMT con su respectivo certificado de conformidad.

La tubería debe ser retirada y cambiada por tubería EMT si quiere estar a la vista o considerar una intervención más grande para la utilización de tubería PVC en muro.

Imagen 31: Conductor a la vista

Como se observa en la Imagen 31 el conductor está a la vista debido a una falla en la canalización que lo albergaba, generando un riesgo eléctrico y un mayor esfuerzo mecánico en el conductor eléctrico.

Se debe colocar una nueva canalización para albergar el conductor con el fin de proteger la integridad física del conductor.



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Imagen 32: Canalización en mal estado.

En la Imagen 32 se evidencia que la canalización posee un alto grado de daño físico además de sobrepasar el factor de ocupación dado por norma NTC 2050 para canalizaciones

Se debe cambiar toda la canalización de la instalación debido a que no cuenta con un certificado de conformidad RETIE y que el factor de ocupación de la canalización esta sobrepasado.

Imagen 33: Conductor energizado

En la Imagen 33 se puede observar un conductor que sale del tomacorriente sin su bebida canalización y su aislamiento. Generando un gran riesgo por contacto directo en partes energizadas.

Se debe cambiar la tomacorriente y realizar una instalación adecuada de la misma, protegiendo los conductores con las canalizaciones requeridas.

Imagen 34: Conductor a la vista

Se observa en la Imagen 34 dos conductores a la vista sin su debida protección aislante.

Se debe cambiar los conductores y dejar un punto de para la instalación de una lámpara operativo sin dejar conductores a la vista.



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59

Problemas como los anteriores deben ser identificados para así tener una idea de la magnitud de la

intervención que se debe realizar a la hora de cambiar de sitio las salidas de tomacorrientes y salidas de

iluminación con el fin de generar el cumplimiento de la normatividad vigente. En este levantamiento se

determinó que los diferentes equipos tales como tomacorrientes y canalizaciones no tenían su certificado

RETIE. Además de los aparatos también se verifica presencia y estado de los componentes más importantes

los cuales se nombrarán a continuación.

A. Acometida eléctrica.

En la Imagen 35 se muestra la cometida subterránea que abastece a la alcaldía local de ANTONIO NARIÑO

dicha acometida en la cual menciona (Va a Calle 17 sur # 18-49). El calibre de este conductor es 4/0 AWG

THHW a 600 V.

Imagen 35: Conductor de Acometida


B. Equipo de medida (frontera comercial).

Imagen 36: Frontera



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60

Se demuestra la ubicación del armario en el cual se encuentra el equipo de medida en la parte superior con

sus equipos de medición indirecta TC (Parte de en medio) y en la parte final se encuentra el totalizador

general de la instalación. Ver Imagen 36

En la Imagen 37 se pueden ver los conductores alimentadores. Se tiene un número total de 12 TD de los

cuales los TD que se encargar de distribuir los a los circuitos ramales de cada piso tienen un alimentador

calibre 6 AWG, la UPS con un alimentador calibre 4 AWG, Cocinas con un calibre 8 AWG y ascensor con un

calibre 4 AWG. C. Alimentadores.

Imagen 37: Alimentadores


La transferencia tiene un gran daño al parecer debido a un CC que puede haber ocurrido por falta de

mantenimiento en la imagen de la derecha (Imagen 39), se puede mostrar como se ve visualmente los daños

producidos por el CC lo cual incurre en el cambio del relé y hasta del contactor principal de la transferencia de

RED en el cual fue donde ocurrió el corto circuito (Imagen 38). D. Transferencia.

Transferencia

Imagen 38: Contactor de la transferencia

Imagen 39: Relé y temporizadores



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61

En la Imagen 40 se puede observar la planta eléctrica a gasolina con una capacidad de 100 KVA a una

tensión de alimentación de 220 V a 262 A marca FG. Wilson.

Se evidencia que la planta no ha sido utilizada en un largo tiempo lo cual indica que la planta debe ser

revisada y lista para entrar en operación para que en el momento oportuno opere de acuerdo a las normas de

calidad de la energía en establecimientos de alta concentración de personas.

E. Equipo de suministro eléctrico de emergencia.

Imagen 40: Planta de Emergencia


Algunos TD presentan fallas en su estructura como los chapas (Imagen 42) o falta de los métodos de sujeción

de los mismos tableros (Imagen 41), lo cual es un riesgo eléctrico claro ya que estos tableros deben estar en

su mejor capacidad a la hora de presentarse alguna falla.

F. Tableros de distribución.

TD piso 3

Imagen 41: tablero sin sus respectivas sujeciones.

Imagen 42:Chapa dañada de TD



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62

En la Imagen 43 se muestra que la caja de inspeccion del barraje de tierra se encuentra en excelentes

condiciones y esto se evidencia debido a que la parte de esa instalacion no lleva mucho tiempo.

G. Sistema de puesta a tierra.

Imagen 43: Caja de inspección de barraje de tierra.

Fuente: Autoría del pasante. En la Imagen 44, se puede observar la punta para el sistema de protección contra rayos el cual se encuentra

en condiciones óptimas de servicio.

H. Sistema de protección contra rayos.

Imagen 44: Pararrayos


En la Imagen 45 se observa la UPS de 30 KVA con excelente estado, ya que fue instalada hace poco tiempo

y ademas se tiene un mantenimiento riguroso ya que la mayoria de la instalacion cuenta con tomacorrientes

regulados para servir a equipos de computo. En la Imagen 46 se muestra el tablero regulado de los pisos 1,2

y 3 de la instalacion, este tablero debe ser cambiado ya que no cuenta con certificado de conformidad RETIE.

K. UPS y sistema de red regulada.


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UPS TD red Regulada

Imagen 45: UPS

Imagen 46: Tablero Regulado


2.3.4 Multifilares Aunque no se contempló directamente en la metodología la realización de los multifilares de cada tablero de

la instalación y del unifilar de la instalación completa son tareas que siempre se deben realizar con el fin de

identificar como es la conexión de los tableros dentro de la instalación además de conocer los circuitos que

cada tablero controla, su respectiva protección y la de cada circuito con el fin de verificar una correcta

coordinación de protecciones. En la Imagen 47 se puede ver la realización del diagrama unifilar de la alcaldía,

el cual se llevó a cabo en el programa AUTO CAD. Para ver mejor el unifilar realizado referirse al Anexo F y al

multifilar realizado para el piso 6 como ejemplo del multifilar referirse al Anexo G.


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Imagen 47: Plano Diagrama Unifilar


Para la realizar los multifilares se tornó un poco complejo debido a la carencia de planos o que los tableros no

estuvieran debidamente marcados con los circuitos respectivos, lo cual fue resuelto gracias a la intervención

de los tableros y al accionamiento de los diferentes interruptores termomagneticos para identificación de los

circuitos.

En la Imagen 48 se puede ver claramente e Incumplimiento RETIE articulo 20 Sección 20.23.14 en la cual se

menciona lo siguiente. Debe estar con un unifilar claro y actualizado de la distribución de las diferentes cargas

para el tablero alimentado por la subestación. Esto dado en el literal G (Cuadro para identificar los circuitos.) y

literal J (Todo tablero debe tener su respectivo diagrama unifilar actualizado.). Al no poseer su respectivo

cuadro de carga es difícil a simple vista conocer los circuitos que son controlados por cada breaker. Para ello

se realizó la maniobra de activar los breaker manualmente y observar que circuitos o más bien cuales zonas

quedaban sin energía con el fin de dar una aproximación de que circuitos eran controlados verdaderamente.


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Imagen 48: Tablero sin cuadro de carga.


Al realizar la operación para desenergizar circuitos con el fin de tener una aproximación de la distribución de

circuitos dentro de los diferentes TD, se obtenían los cuadros de cargas por zonas, los cuales eran bastante

importantes, ya que con ellos se daba una mejor visión de las cargas que soportaba cada tablero. El producto

de esta operación se centraba en los cuadros de carga de cada tablero, cuadro de carga como el que se

muestra en la Tabla 11.

Tabla 11: Cuadro de cargas Piso 1.

Totalizador 40 A

Breaker Cto Breaker Cto

1*20 A 1. Emisora. 1*20 A 2. Portería.

1*20 A 3. Ático. 1*20 A 4. Iluminación Zonas Comunes.

1*20 A 5. Atención al Ciudadano. 1*20 A 6. Iluminación Baños

1*20 A 7. Iluminación Protocolo mitad. 1*20 A 8. Pasillo Baños.

1*20 A 9. Iluminación Hall de Acceso. 1*20 A 10. Tomacorriente Baños

1*20 A 1*20 A 12. Protocolo Atrás. Fuente: Autoría del pasante.

Al realizar los multifilares que en realidad es un levantamiento de la forma de la conexión de los diferentes TD

y de los circuitos dentro de cada tablero de cada piso. En la Tabla 12 gracias al levantamiento realizado se

determinan las diferentes inconformidades para cada tablero de la instalación.


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Tabla 12: Faltas de los diferentes tableros.

Tablero Piso Falta

Frontera Sótano. NA

Transferencia Sótano. No existe falta. Pero hubo un evento de corto en uno de los contactores de la transferencia dañando los contactores y algunos relés y temporizadores.

Tablero Bombas Sótano. Daño en Contactor.

TGD Sótano. Falta de unifilar y cuadros de cargas. Incumplimiento RETIE Sección 20.23.14

TD-R. Regulada. 1 Falta de unifilar y cuadros de cargas. Incumplimiento RETIE Sección 20.23.14

TD-R. Normal. 1 Falta de unifilar y cuadros de cargas. Incumplimiento RETIE Sección 20.23.14

TD- Sotano. Sótano NA

TD- 1 PISO. 1 Falta de unifilar y cuadros de cargas. Incumplimiento RETIE Sección 20.23.14






Tablero Ascensor Terraza NA Fuente: Autoría del pasante.

El siguiente paso luego de tener el registro fotográfico y de identificar las salidas con problemas de

normatividad es realizar el plano RECORD con las salidas obtenidas con el fin de brindar información a la

alcaldía local de la disposición de los interruptores, tomacorrientes y demás salidas dentro del edificio.

2.3.5 Realización de un plano Record de la instalación. Para este paso se realizó el plano record desde el sótano hasta el 6 piso con la totalidad de 4 archivos los

cuales debían ser entregados para su revisión por parte del Ingeniero encargado. Además de un informe de la

condición de los tableros eléctricos que se encontraban en la instalación. En la Imagen 49 se muestra el

programa en el que se realizó los diferentes planos. Para visualizar mejor el plano referirse al Anexo H.

Este plano fue realizado por el pasante con la información obtenida del levantamiento realizado, aunque con

una problemática derivada de los planos arquitectónicos desactualizados, los cuales también se corrigen para

realizar un plano conforme a lo obtenido y a lo existente en la instalación.


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Imagen 49: Plano sótano 1


En este plano record o como también se le denomina como plano aproximado de las instalaciones eléctricas,

la razón de ser un plano aproximado se da porque no se poseía ninguna información de la instalación

eléctrica, sobre todo la distribución de la tubería para alojar los diferentes conductores; Un gran problema a la

hora de realizar las intervenciones ya que no se conocía efectivamente la distribución de la tubería en las

diferentes zonas.

2.3.6 Análisis de Cargabilidad. Conocer el valor de las cargas que se encontraban actualmente instaladas en la alcaldía era de bastante

importancia para ello se instala un analizar de calidad en la frontera más exactamente al totalizador general

de la instalación.

Nota: La instalación del analizador fue realizada por el pasante con supervisión del ingeniero Julio

Bonilla (Ingeniero encargado del pasante).

Con los datos obtenidos con el analizador, se realizó el estudio de la carga actual conectada a la instalación y

con ello se dio la posibilidad de un aumento de carga.

Potencias demandadas:

Se instaló instrumento de registro METREL MI 2883 Clase S, para el registro de parámetros eléctricos con

certificado de calibración vigente. La instalación del equipo se realizó en la frontera comercial. Los resultados

del registro de potencia se presentan a continuación en la Imagen 50:


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Imagen 50: Gráfica de tendencia de la Potencia Aparente S[kVA]

Fuente: Programa del analizador de calidad MI 2883

Se calculó un valor de potencia aparente promedio sobre los 25kVA y además se estima un valor máximo de

demanda de potencia aparente cercano a los 55kVA. Estos valores se obtuvieron por medio de un análisis de

las señales de potencia aparente, dicho análisis fue realizado por el pasante.

Caídas de tensión:

Se instaló instrumento de registro de parámetros eléctricos con certificado de calibración vigente. La

instalación del equipo se llevó a cabo en la frontera comercial, es decir en donde se encuentra el totalizador

general de la instalación y su respectivo medidor. El resultado del registro de tensión en corriente alterna, se

presentan a continuación en la Imagen 51:

Imagen 51: Gráfica de tendencia de las tensiones Fase – Neutro / Vfn [V]

Fuente: Programa del analizador de calidad MI 2883


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Con base en la Imagen 51, el valor cálculado para la Tensión en corriente alterna para fase y neutro es de

120Vc.a. Se concluye que el sistema eléctrico presenta problemas de tensión en la alimentación entregada

por la red.

Los valores medidos de tensión en algunos instantes durante el registro, están sobre o bajo el nivel de tensión

nominal para la red que es de 208Vc.a. (L-L) y 120Vc.a. (L-N). Se verificó el valor de la tensión de servicio de

algunos equipos conectados a la red, encontrando que funcionan entre 110Vc.a. y 130Vc.a. La variación de

tensión en la red eléctrica medida, no supera el 5% del valor nominal calculado.

Sección de conductores en las diferentes partes del edificio

Se verifica los conductores de las instalaciones existentes encontrando lo siguiente:

Tabla 13: Calibre de conductores de la instalación.

Tipo de conductor Material Calibre [AWG] Aislamiento

Acometida Cu 2/0 THW

Alimentadores Cu 8 y 6 THHN

Ramales Cu 12 THHN Fuente: Autoría del pasante.

Cortocircuito y protecciones eléctricas:

Se verifica las protecciones de las instalaciones existentes encontrando lo siguiente:

Tabla 14: Protecciones principales de la instalación.

Tipo de protección In[A] Icc[kA]

Protección principal 150 35

Protecciones de alimentadores 40 y 50 25

Protecciones de ramales 20 10 Fuente: Autoría del pasante.

2.3.7 Esto Verificación de incumplimientos a normatividad.

Teniendo la información necesaria del levantamiento en lo que concierne a la distribución de las diferentes

salidas eléctricas y también el unifilar junto con los multifilares con la conexión entre sí de los diferentes

tableros eléctricos en el edificio, se hace mucho más fácil la verificación del incumplimiento de la normatividad

vigente para este caso RETIE 2013 y NTC 2050.


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Para ello se enlista en la Tabla 15 las diferentes problemáticas observadas y se determina como realizar la

intervención siguiendo la normatividad vigente y las disposiciones contractuales obtenidas en la adquisición

del proyecto.

Tabla 15: Problemáticas generales en la instalación.

Problemática Rige Corrección.

Mal instalación de aparatos en espacio de pared

NTC 2050 sección 210 parte C 210-52 literal a.

Cambiar de ubicación los aparatos no acordes a distancias de espacio de pared

Cuadros de carga y unifilar en los diferentes tableros

RETIE Sección 20.23.14 Realizar de cuadros de carga y diagrama unifilar de cada tablero

Conductores no apropiados para lugar con alta concentración de personas.

NTC 2050 20.2.9 literal G. Instalar de conductores libres de humos y alógenos

Certificado de cumplimiento RETIE de los productos instalados

Articulo 33 del RETIE 2013 Solo se instala productos con Certificado de cumplimiento RETIE.


Además de la lista general anterior se verifica equipos, inventario de los mismos, así como los conductores

puestos a tierra.

Se revisó los equipos eléctricos, verificando que están instalados de manera limpia y profesional y que estos

equipos se encuentran debidamente fijados firmemente a la superficie sobre las que van montados. Una vez

sean intervenidas las instalaciones eléctricas existentes, se procederán a ejecutar algunos de los ajustes que

apliquen como parte de la ejecución de actividades de mano de obra, que forman parte integral del contrato.

equipos eléctricos instalados y se verifica los elementos de puesta a tierra.

Durante la remodelación de los cableados a ejecutar, se garantizará que los equipos queden conectados a un

conductor aislado de cobre para puesta a tierra de equipos, incluido con los alimentadores y circuitos ramales,

y para cumplir con esto, se dejará un conductor de puesta a tierra de equipos llegando en cada circuito ramal

que llega desde el tablero de distribución hasta cada salida eléctrica (tomacorriente), este conductor para

puesta a tierra de equipos será en cobre multihilos con aislamiento eléctrico libre de halógenos.

Se verificó que los conductores puestos a tierra de los alimentadores cuenten con la misma capacidad de

corriente que los conductores no puestos a tierra. En las intervenciones de los cableados, se garantizará el

que los calibres de conductores puestos a tierra en alimentadores sean de los mismos calibres solicitados en

las condiciones del contrato y en cumplimiento del RETIE y la NTC2050.

verifica que las canalizaciones eléctricas y las bandejas portacable, fueran exclusivamente usadas para

conductores eléctricos. En las remodelaciones a ejecutar, se garantizará la instalación de bandeja que cuente

con certificado de producto RETIE, según la tabla 2.1 del anexo general del RETIE, y que todos los

conductores eléctricos instalados en bandejas portacables deberán cumplir con los requisitos para su

instalación en cumplimiento del RETIE.


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2.3.8 Inicio de Obras. El edificio de la Alcaldía Local de Antonio Nariño es un edificio de 6 pisos y un sótano el cual cuenta con

varias oficinas y archivos en las cuales tenían un tiempo de intervención autorizados por el encargado de

cada área. Esto presento contratiempos a la hora de la realización de los cronogramas ya que estos debían

ser reconfigurados una y otra vez.

Las actividades que se iban a realizar dentro de la obra se dividían en dos fases:

Cambio de circuitos de iluminación. (Incluyendo la nueva ducteria a colocar). Se da este ítem debido a que los conductores utilizados no estaban conforme a la normatividad vigente entorno a las áreas con alta concentración de personas.

Cambio de canaleta en la cual se veía inmerso el cambio de los circuitos de red normal y red regulada. El ítem se da por el incumplimiento de conductores no actos y además por materiales sin certificado RETIE.

En torno a los materiales utilizados dentro de la obra se debe tener en cuenta:

Certificado de cumplimiento RETIE del producto.

Modo de uso e instalación.

En cuanto a la instalación se tiene énfasis en la tubería que debía ser colocada en los nuevos puntos de

iluminación o en aquellos puntos en los cuales por facilidad para no incurrir en una renovación aun mayor se

debía utilizar ducteria EMT 1/2” la cual por NORMA es la única tubería metálica para ser usada a la vista esto

dado por la sección 348 de la NTC 2050.

Este edificio al ser considerado como un lugar con alta concentración de personas siguiendo esta

consideración derivada de la sección 518 de la NTC 2050. Para la utilización de los conductores en este tipo

de lugares, se debe certificar que los conductores a instalar tengan bajo contenido de alógenos además de

ser retardantes de la llama. Esto se da por norma a través del artículo 20 (Requerimientos de productos) del

RETIE 2013 20.2.9 literal G. Donde:

“En los edificios o lugares con alta concentración de personas, tales como los listados en la sección 518 de la

NTC 2050, se deben utilizar conductores eléctricos con aislamiento o recubrimiento de muy bajo contenido de

halógenos, no propagadores de llama y baja emisión de humos opacos, certificados según las normas IEC

60754-1-2, IEC 601034-2, IEC 331, IEC 332-1, IEC 332-3 o equivalentes.” (2013), Requerimientos de

productos, Sección 20.2.9 literal G, RETIE (20-20.2-87).

Resumiendo, la instalación de tubería regulada por la sección 348 de la NTC 2050 (Imagen 53), además de

tener la norma NTC 105 para tubería EMT. Los conductores serán libres de alógenos respondiendo al artículo

20 del RETIE 20.2.9 literal G.(Imagen 52).


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Imagen 52: Cable a instalar. Imagen 53: Ducteria EMT a instalar.


Además del cable y la ducteria los demás elementos a instalar tales como los herrajes de la ducteria, tomas e

interruptores debían tener también su certificado de conformidad RETIE.

Para ello se centra en el artículo 20 (Requerimientos de productos) del RETIE 20.10 Nota.

“Nota: Las clavijas y tomacorrientes para usos especiales, deben demostrar que son aptos para tales usos,

mediante un Certificado de Conformidad de Producto, donde se señale la norma técnica internacional, de

reconocimiento internacional o NTC que les aplique y los alcances específicos de aplicación.” (2013),

Requerimientos de productos, Sección 20.10, RETIE (20,10-110).

Imagen 54: Toma corrientes.



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Ademas de tener presente los siguientes articulos:

El articulo 33 del RETIE 2013 para la conformidad de los productos al reglamento RETIE donde menciona:

“Salvo las excepciones aquí establecidas, los productores o importadores de todos los productos cubiertos

por el alcance y campo de aplicación del presente reglamento, previamente a su comercialización en el país,

o previamente al levante aduanero para el caso de productos importados, deben demostrar que cumplen con

los requisitos aquí establecidos, a través de un Certificado de Conformidad de Producto expedido por un

organismo de certificación de productos acreditado por ONAC.” (2013), Certificación de Conformidad de

Productos, Sección 33.1, RETIE (33-33.1-186).

Equipo de trabajo.

El equipo de trabajo se conforma de la siguiente manera:

1. Ingeniero Encargado (Julio Bonilla.)

2. Encargado de Obra (Jhonatan Steven Villanueva González.)

3. Líder de Obra. (Javier Santa maría)

4. 6 técnicos.

El personal (Imagen 55), que siempre debe estar en la obra, es el encargado y el líder de obra con el apoyo

de 2 o 3 técnicos dependiendo el cronograma de actividades realizado por el encargado de obra.

Imagen 55: Equipo de trabajo. (Líder, técnico 1 y técnico 2)



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Intervención.

Las intervenciones para la primera parte es decir el cambio de los circuitos de iluminación se lleva a cabo el

17 de abril del 2017 con el 6 piso en el área del gimnasio.

En el cual se debían cambiar los circuitos de iluminación que se dividían en dos circuitos uno controlando la

parte de las balas y otra las lámparas fluorescentes. Para ello se instaló tubería EMT para el circuito donde se

encontraban las lámparas fluorescentes debido a su facilidad y para así no tener que realizar una intervención

mayor.

En la Imagen 56 se puede observar la intervención realizada en las primeras semanas, las cuales se

centraban en el gimnasio, ubicado en el 6 piso.

Imagen 56: Intervención Gimnasio. Día 1



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Con las diferentes intervenciones avanzando, se veía el avance de la obra, como se puede observar en las

imágenes 57 y 58 con la intervención del gimnasio.

Imagen 57: Cambio de Cableado Completado Imagen 58: Ducteria EMT instalada.


A medida que se iban realizando instalaciones se debía coordinar las actividades a realizar, el material y los

lugares y horas en los cuales se iban a realizar las intervenciones.

Las intervenciones se daban en lo posible de la siguiente manera.

1. Oficinas con rango de tiempo para la intervención más corto o difícil de programar.

2. Oficinas. En la Imagen 59 se podrá ver la intervención realiza a una oficina

3. Hall. En la Imagen 60 se podrá ver la intervención del Hall del 6 piso.

Al ser una alcaldía esta tenia oficinas con archivos delicados; Oficinas como estas eran las más complicadas

de programar en cuanto a su intervención debido a que esta debía contar con una persona encargada

mientras se realizaba la intervención en un tiempo determinado. Lastimosamente en ocasiones se dificultaba

tener claridad de la ubicación de la ducteria debido a que se habían realizado ya intervenciones en años

pasados mezclando ducteria nueva con vieja esto aumentaba los tiempos de intervención en las zonas de

difícil programación para ello el encargado de obra solicitaba un reconocimiento de la zona con el fin de poder

reconocer las posibles problemáticas a presentarse.


FECHA: 2017-09- 29



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Imagen 59: Intervención Oficinas. Imagen 60: Intervención Hall.


Tableros de distribución.

Culminando con los circuitos ramales cableados con el nuevo conductor y con los nuevos puntos ya

instalados de la mejor manera. Se procede a cambiar los circuitos alimentadores de los respectivos circuitos.

En la Imagen 61 se puede observar al personal técnico cableando el TD del piso 3

Imagen 61: Cambio de alimentadores para los circuitos ramales.


Las obras en torno al cambio de los circuitos de iluminación y los alimentadores de estos circuitos concluyo

aproximadamente el día 15 de mayo de 2017. Es aproximadamente ya que las últimas labores se realizaron

el fin de semana de la semana del 8 de mayo.


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2.3.9 Avance de Obras. Como se mencionó anteriormente se debe verificar que las obras se realicen de la mejor forma cumplimiento

la normatividad vigente y los intereses contractuales ya establecidos.

El encargado de obra debía estar atento para resolver dudas de los técnicos derivadas de la forma de como

instalar la ducteria o los diferentes aparatos con el fin de cumplir normatividad vigente tal como ya se indicó

para este caso RETIE 2013 y NTC 2050. Esto implicaba estar al tanto de cualquier intervención y dar

seguimiento a estas para identificar errores y posteriormente ser corregidos de la manera más oportuna. En la

Imagen 62 se da un ejemplo ya que el encargado al analizar el cableado se percata que instalado un retorno

de más en la instalación.

Imagen 62: Contratiempos (Uno de los alambres antes instalados estaba sobrando).


En las imágenes 63 y 64 se puede ver la tubería EMT mal instalada derivado del incumplimiento a la norma al

utilizar tubería EMT empotrada en muro. En ambas imágenes se puede ver que se está utilizando este tipo de

tubería para ser empotrada así sea por poca longitud.

Como ya se mencionó la obra requiere ser acorde a RETIE y para ello serán visitados por parte de un

inspector RETIE con el fin de certificar la instalación por ende el encargado de obra y el ingeniero debían

estar atentos a cualquier error encontrado y dar aviso a los técnicos de cómo proceder para así resolver la

problemática.


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Imagen 63: Tubería EMT mal instalada. Imagen 64: Tubería EMT mal instalada.


A medida que se iba avanzando en las intervenciones se podía ver como poco a poco iban cambiando las

instalaciones con el fin de cumplir la normatividad vigente uno de los ejemplos más fácil de evidenciar es el

presentado en la Imagen 65 donde se hace una comparación de un antes y un después en la intervención de

una oficina.

Imagen 65: Comparación antes y después en el estado de un interruptor y un tomacorriente.



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En la Imagen 65 se presenta una problemática debido al incumplimiento de la definición de espacio de pared

antes mostrada. Para ello el tomacorriente observador debía ser instalado en otra parte de la oficina o ser

suprimido al igual que el interruptor.

Capítulo 4.

4.1 Ayuda en otros proyectos. Además de los objetivos propuestos dentro de la pasantía también se colaboró en otros proyectos tales como visitas

para la inspección de instalaciones, realización de memorias de cálculos y corrección de planos.

Dentro de las memorias de cálculos se realizó una macro en EXCEL para la realización de dichas memorias de

cálculos, la macro dentro de sus funciones realizaba los siguientes cálculos.

1. Cuadro de cargas. (Proceso diversificación de carga.)

2. Calculo de las protecciones, ductos y calibres de los conductores de los circuitos ramales.

3. Desbalance de fases.

4. Calculo del alimentador, su respectiva protección y ducto con factor de ocupación alcanzado.

5. Perdidas de potencia en el alimentador.

6. Perdidas de energia.

7. Regulación de tensión para conductores en CU.

8. Regulación de tensión para conductores de AL.

A continuación se mostrara la plantilla en EXCEL.

Imagen 66: plantilla en EXCEL para memoria de cálculo

CTO CTO

# #

1 4,931667 20 5,604166667 12 1/2 2 9,9 20 11,25 12 1/2

3 2,154167 20 2,447916667 12 1/2 4 3,3 20 3,75 12 1/2

5 1,65 20 1,875 12 1/2 6 3,3 20 3,75 12 1/2

7 0 20 0 12 1/2 8 1,65 20 1,875 12 1/2

9 0 20 0 12 1/2 10 0 20 0 12 1/2

11 0 20 0 12 1/2 12 0 20 0 12 1/2

13 0 20 0 12 1/2 14 0 20 0 12 1/2

15 0 20 0 12 1/2 16 0 20 0 12 1/2

17 0 20 0 12 1/2 18 0 20 0 12 1/2

19 0 20 0 12 1/2 20 0 20 0 12 1/2

21 0 20 0 12 1/2 22 0 20 0 12 1/2

23 0 20 0 12 1/2 24 0 20 0 12 1/2

Sistema #ᶲ 3

24,69 24,69 24,69 24,69 24,69 24,69 24,69 24,69 Total R-S-T (W) 1798 595 540

24,69 24,69 24,69 24,69 24,69 24,69 24,69 24,69 Relacion Fases R-S S-T R-T

24,69 Desbalance (%) 66,90767519 9,243697479 69,96662959

InP (A)

Indicacion de estado de ducteria para cricuito Factor de Ocupacion (%)

Conductor

AWG o mm2

Cuadro de cargas 1

Ducteria PVCDucteria PVC

(")InC (A) InC (A)Proteccion

Conductor

Fase AWG

o mm2

InP (A)Proteccio

n


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80


R 1798 InT (A) 8,141 Conductores AWG o mm2 Área (mm2)Cantidad de Condu Obs Ducto (") F. Ocupa (%)

S 595 InP (A) 8,955 F 8 25,51759 1 X fase

T 540 InC (A) 10,176 N 8 25,51759 1 X C.Neutro

PTI 2933 InN (A) 10,176 T 12 9,079203 1 X C.Tierra

8 AWG o mm2 R Ω/km 2,35448 $ Kw /h 524,3

Longitud de

Conductor.

(Km)

R Ω/km R (Ω) I (A)

Cond.

Portadore

s

∆P (W)

InC = Corriente

nominal de

conductor.

InP =

Corriente

nominal de la

proteccion.

InN =

Corriente

nominal del

neutro

CTO =

Circuito

0,024 2,35448 0,0565075 8,141 1 11,23579233

Protección

(A)

50

Consumo $/h 7428,698

1/2 60,45007238

Siglas

Calibre -fase

Ducto PVC

PTI: Potencia total instalada

InT = Corriente nominal total .

PTI (W) Alimentador

Perdidas de potencia Perdidas de energia.

Tensión. (V) 208

TramoDistancia

(M ts)

C.

Demandad

a

KVA-M ts Calibre

AWG o mm2

Factor Regulac.

Parcial (%)

Regulac.

Total (%)

Corriente

demandada

(A)AM - TDOF_201 24 2,933 70 8 4,92E-03 0,35 0,35 8,14119394

Tensión. 208

TramoDistancia

(M ts)

C.

Demandad

KVA-M ts Calibre

AWG o mm2

Factor Regulac.

Parcial (%)

Regulac.

Total (%)

Corriente

demandada

AM - TDOF_201 24 2,933 70 8 8,17E-03 0,58 0,58 8,14119394

Vacio

Calculo de Regulación AL

Vacio

Calculo de Regulación CU


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81

Conclusiones y recomendaciones.

La Alcaldía Local de Antonio Nariño pese a tener una planta eléctrica de emergencia la cual funciona

a diésel, no es utilizada. Por consideraciones de mantenimiento las plantas eléctricas deben ser

encendidas por lo menos dos veces en mes. Se recomendó que se hiciera el mantenimiento a la

planta eléctrica para que así entrara nuevamente en operación además de garantizar el

abastecimiento del combustible para el funcionamiento de la misma.

Las instalaciones eléctricas con una antigüedad de más de 20 años, son instalaciones que en su

mayoría presentan grandes problemas ya sea de calidad de la energía, confiabilidad o seguridad.

Esto se evidencia con las instalaciones de la Alcadia local Antonio Nariño en las cuales se

presentaba la situación de cortocircuitos o sobrecargas en los circuitos derivado de las condiciones

de los equipos, tales equipos como lo son tableros eléctricos, conductores sin su respectivo aislante,

salidas eléctricas y de iluminación las cuales contaban con poco mantenimiento. Lo anterior sumado

a la falta de certificados de conformidad de los equipos y aparatos de la instalación dan pie a que la

instalación tenga un índice bajo de confiabilidad.

Dada la existencia de tableros sin tapas, empalmes a la intemperie, instalaciones eléctricas con

conductores sin canalización, tomacorrientes en mal estado, entre muchos otros aspectos que no se

encuentran conforme a la norma. Demuestran la razón por la cual se dio vía libre a la ejecución de

sus obras y su contratación.

La experiencia obtenida al estar inmerso en un proyecto serie 3 es de gran ayuda para los futuros

tecnólogo en electricidad de la Universidad Distrital francisco José de Caldas, ya que se tiene

contacto con el sector productivo tales como la revisión de memorias de cálculos y documentación

necesaria para radicación de proyectos de esta índole, además aprendiendo de la realización de las

mismas para proyectos de gran envergadura como lo es un serie 3 o diseño de una instalación

eléctrica da una gran experiencia al estudiante, la cual le será de gran utilidad a lo largo de su vida

profesional y academica.

Gracias a estar presente en un proyecto serie 3, se tiene acceso a otros proyectos que van ligados a

este como lo es un proyecto serie 1 de redes, en los cuales se muestra la forma en la que se

realizara la distribución tensión y la forma como actuaran los diversos reconectadores del sistema.

El análisis de cargabilidad, es uno de los análisis más importantes a la hora de realizar diseños y

rediseños de una instalación, ya que este análisis muestra la situación actual del sistema con el fin

de prever futuros problemas tales como armónicos o factores de potencia bajos.

Gracias a la pasantía realiada se tuvo un apoyo en diversos proyectos, como lo son la solicitud de

instalación de medidores, visitas para inspección de instalaciones, diseños de instalaciones,

realización de memorias de cálculos, solicitudes a los organismos de certificación para realizar


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inspecciones de conformidad RETIE y en caso de generar inconformidades dar soluciones a las

mismas.


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Bibliografía.

Ministerio de Minas y Energía/Colombia. 2013.” REGLAMENTO TÉCNICO DE

INSTALACIONES ELÉCTRICAS-RETIE”. Resolución 90708 de agosto 30 del

2013: 1-208.

ICONTEC NTC 2050. 1998.” NORMA TÉCNICA COLOMBIANA NTC2050:

CÓDIGO ELÉCTRICO COLOMBIANO.”.

DIEGO ORTEGA, WILMER MORALES “LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS Y

SUGERENCIAS PARA EL CUMPLIMIENTO DE LA NORMATIVIDAD VIGENTE PARA LA FACULTAD ASAB DE LA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS.”

CODENSA, http://likinormas.micodensa.com/


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ANEXOS


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Anexo A: Condiciones de servicio anteriores en la ZFT para proyecto serie

3.


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Anexo B: Condiciones de servicio actualizadas para la ZFT proyecto Serie

3.


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87

Anexo C: Lista de chequeo para memorias de cálculo.


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Anexo D: Lista de Chequeo para documentación general.


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Anexo E: Informe de Instalación.


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Anexo F: Plano Unifilar.


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Anexo G: Plano Multifilar.


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Anexo H: Plano record.

informe pasantÍa. -...

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