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7/25/2019 Especificaciones de Diseo de Subestaciones.pdf

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DISEO DE SUBESTACIONES DE TRANSMISIN

ESPECIFICACINCFE DCDSET01

MARZO 2014

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DISEO DE SUBESTACIONES DE TRANSMISIN ESPECIFICACINCFE DCDSET01

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APROBADA POR LA DIRECCIN GENERA L DE DISTRIB UCIN Y AB ASTECIMIENTO DE ENERGA ELCTRICA , Y RECURSOS NUCLEARES

C O N T E N I D O

1 OBJETIVO _____________________________________________________________________ 1

2 CAMPO DE APLICACIN _________________________________________________________ 1

3 DOCUMENTOS APLICABLES _____________________________________________________ 1

4 CARACTERSTICAS Y CONDICIONES GENERALES ___________________________________ 2

4.1 Criterios Generales de Diseo Elct rico _____________________________________________ 2

4.2 Criterios Generales de Diseo Civil _______________________________________________ 10

4.3 Ingeniera de Detal le ____________________________________________________________ 23

5 BIBLIOGRAFA _________________________________________________________________ 27

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1 OBJETIVO

Esta especificacin tiene por objeto dar los lineamientos mnimos que deben cumplir los Proyectos de subestacionesde potencia a cargo de la Coordinacin de Proyectos de Transmisin y Transformacin (CPTT).

2 CAMPO DE APLICACIN

Es aplicable al diseo de subestaciones de potencia con tensiones de 400 kV o menores, para obras nuevas oampliaciones.

3 DOCUMENTOS APLICABLES

NOM-001-SEDE-2012 Instalaciones Elctricas (Utilizacin).

NMX-C-414-ONNCCE Industria de la Construccin-Cementantes Hidrulicos-Especificaciones yMtodos de Ensayo.

NMX-E-032-CNCP Industria del Plstico-Resistencia de los Plsticos.

NMX-E-083-CNCP industria del Plstico-Determinacin de la Resistencia a la Compresin -Mtodo de Ensayo.

NMX-E-088-CNCP Industria del Plstico-Determinacin de la Resistencia a la Flexin -Mtodo de Ensayo.

NMX-E-163 Plsticos - Resistencia al Intemperismo de Laminado Plsticos - Mtodode Prueba.

NMX-E-183-CNCP Industria del Plstico-Resistencia a la Flexin - Mtodo de Ensayo.

NMX-E-256-CNCP Industria del Plstico-Laminados Plsticos de Poliester Reforzados conFibra de Vidrio-Especificaciones y Mtodos de Ensayo.

NRF-011-CFE Sistema de Tierra para Plantas y Subestaciones Elctricas.

CFE V6700-62 Tableros de Proteccin, Control y Medicin para SubestacionesElctricas.

CFE VY500-16 Criterios Generales de Diseo Elctrico para los Servicios Propios deSubestaciones de Potencia.

CFE L0000-06 Coordinacin de Aislamiento.

CFE JA100-65 Cimentaciones para Estructuras de Subestaciones Elctricas.

CFE 10100-68 Diseo para Caminos de Acceso a Subestaciones.

CFE JA100-57 Estructuras Metlicas Mayores y Menores para Subestaciones.

CFE C0000-44 Estudios Geotcnicos para Ingeniera de Detalle en Subestaciones.

CFE C0000-13 Edificios y Casetas para Subestaciones Elctricas.

CFE C0000-15 Concreto para la Construccin de Estructuras y Cimentaciones deSubestaciones Elctricas de Potencia y Lneas de Transmisin.

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4 CARACTERISTICAS Y CONDICIONES GENERALES

4.1 Criterios Generales de Diseo Elctrico

4.1.1 Diagrama unifi lar de proteccin , control y medicin

El Contratista debe suministrar el diagrama unifilar de proteccin, control y medicin del proyecto completo, tomandocomo base la especificacin CFE V6700-62.

Este diagrama debe indicar en forma clara los siguientes conceptos:

a) Interconexin del equipo primario y de comunicaciones, interruptores, transformadores de potencia,cuchillas desconectadoras, transformadores de corriente y potencial, apartarrayos, entre otros.

b) Nomenclatura de interruptores, cuchillas y destinos de las lneas.

c) Relaciones de transformacin, polaridades, cantidad de devanados secundarios y conexinsecundaria de los transformadores de corriente y de potencial, as como sus interconexiones conlos equipos de proteccin y medicin.

d) Los relevadores de proteccin y los principales relevadores auxiliares, indicando disparos, cierres,disparos transferidos y alarmas.

e) Cuando se trate de ampliaciones a obras en operacin, el diagrama unifilar debe indicar tanto laetapa existente como la ampliacin. CFE dar las facilidades para que el Contratista realice loslevantamientos necesarios para integrar dicha informacin.

4.1.2 Arreglo general

Con base en el plano de topografa y localizacin general, el Contratista debe elaborar el plano de arreglo general dela subestacin. Este plano debe mostrar lo siguiente:

a) Dimensiones del predio.

b) Orientacin geogrfica de cada uno de los lados, y norte astronmico.

c) Croquis de localizacin del sitio en el vrtice superior derecho del plano.

d) Caminos de acceso, distancias a las vas de comunicacin ms cercanas, oleoductos ogasoductos, limitando reas internas y accesos.

e) Llegadas y salidas de lneas de transmisin.

f) El arreglo de la subestacin mostrando las estructuras, barras, ejes y centro de lnea de equiposcon sus acotaciones entre lneas de centros, escala y ubicacin de caseta de control y relevadores,edificios SF6, planta de emergencia, entre otros.

4.1.3 Servicios propios

Para las subestaciones de 400 kV, 230 kV y 115 kV, se debe tomar en cuenta la especificacin CFE VY500-16.

En las obras nuevas los servicios propios se proporcionarn como sigue:

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a) Corriente Alterna: 3 fases 4 hilos 220/127 V c.a.

b) Corriente Directa: 125 V c.d., 48 V c.d. o 12 V c.d.

Para las ampliaciones de obras se usarn las tensiones existentes.

De acuerdo a lo anterior, el Contratista debe suministrar los diagramas unifilares necesarios, indicando fuentes dealimentacin de c.a. y c.d., unidad de transferencia manual-automtica con interruptores termomagnticos, equipos deproteccin y medicin e interruptores termomagnticos de los distintos circuitos de c.a. y c.d.

El Contratista debe proporcionar una lista de los equipos y materiales a suministrar.

4.1.4 Disposicin de equipo

Con base en el diagrama unifilar simplificado y al arreglo general, el Contratista debe elaborar los planos a detalle dedisposicin de equipo en planta y cortes indicando distancia entre fases, fase a tierra, alturas de seguridad, dimensinde las estructuras mayores, cadenas de aisladores, conductores y barras, as como equipos primarios, caseta de

control y relevadores, edificios SF6, caseta para planta de emergencia, entre otros.

Los planos de disposicin de equipo se deben realizar de acuerdo con establecido en la especificacin CFE L0000-06.

El Contratista debe proporcionar una lista del equipo primario a suministrar.

4.1.5 Isomtrico con cargas

Con base en la disposicin de equipo solicitada por CFE, el Contratista debe elaborar a escala el plano isomtrico concargas del proyecto, en el cual se muestren las estructuras metlicas de la subestacin a 30 o con respecto a lahorizontal, y tener la informacin de las cargas tanto del equipo en las estructuras como de las tensiones mecnicasde conductores utilizadas en el diseo; estas tensiones sern a centro de trabes y columnas. Tambin se debenconsiderar capiteles con tensiones para cable de guarda y bayonetas, e indicar los detalles de las diferentes cargas.

4.1.6 Flechas y tensiones

Se deben realizar los clculos necesarios para la obtencin de las flechas y las tensiones en distintos puntos y paradiversas temperaturas. La temperatura mnima a considerar es de -10 C.

La temperatura mxima debe ser de 80 C; la oscilacin del conductor no debe ser mayor de 30.

El Contratista debe proporcionar los planos que indiquen los claros designados y las flechas consideradas en eldiseo, as como las tablas y las grficas de temperatura flecha tensin.

4.1.7 Arreglo de la caseta de contro l y relevadores

El Contratista indicar en el plano de la caseta el arreglo de:

Gabinetes de tablillas, tableros de protecciones, mmicos, arreglo de tableros para servicios propios, bateras ycargadores, equipo de comunicaciones y control, charolas, alumbrado, aire acondicionado, control supervisorio, reade servicios, acceso de trincheras, entre otros. Todos los conceptos anteriores se representarn en planosindependientes que muestren los detalles de conexiones y la ubicacin del equipo en planta y cortes, incluyndoseadems las listas y especificaciones de los equipos y materiales a suministrar e instalar.

La entrada de cables de control se debe realizar a travs de un gabinete de tablillas ubicado dentro de la caseta, ydesde ah a los tableros de proteccin, control y medicin por medio de charolas internas, con excepcin de los cablesde fuerza que deben ir directamente del centro de carga al equipo. La entrada de los cables de control y fuerza a lacaseta se debe sellar con material no inflamable resistente y de fcil remocin.

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El alumbrado interior de la caseta debe tener un nivel de iluminacin de 300 luxes como mnimo.

Los diversos circuitos de alumbrado pueden alojarse en el tablero de servicios propios o en un tablero de alumbrado

independiente.

El aire acondicionado se debe calcular para obtener dentro de la caseta una temperatura de confort de 25 C y unahumedad relativa de 50 %.

La caseta de relevadores se usa principalmente en subestaciones de 400 kV y se interconecta con la caseta decontrol. En esta caseta se instalan los equipos de proteccin, comunicaciones, control supervisorio y servicios propiosde c.a. y c.d.

En ampliacin de caseta, se debe considerar el criterio existente y proporcionar los planos actualizados. En caso deexistir el espacio para ubicar el equipo, se debe proceder con lo antes sealado.

4.1.8 Sistema de Puesta a Tierra

Se debe calcular el sistema de tierras respetando los valores de tensiones de paso y de contacto, de acuerdo a laNRF-011-CFE, adems de cumplir con las siguientes caractersticas:

a) Conductor de tierra seccin transversal 107 mm (4/0 AWG) de cobre como mnimo.

b) Tensin Mxima de Paso: *(60/120) V.

* Cuando la falla se elimine en un perodo de un segundo.

c) Tensin Mxima de Contacto dentro de la Instalacin:** (60 /120) V.

** Cuando no se prev la eliminacin rpida de una falla de lnea a tierra.

d) Proporcionar memoria de clculo.

e) Los conectores deben ser del tipo soldado y se deben construir registros en los extremos y enalgunas derivaciones de la red de tierras; los equipos deben aterrizarse en dos puntos con calibreigual al de la red de tierras.

f) Tensiones transferidas.

g) Resistencia elctrica del cuerpo humano.

h) El Contratista debe proporcionar una lista de los materiales a suministrar.

i) A todo lo largo de las trincheras, y charolas dentro de la caseta de control, se deben instalar dos

cables de cobre desnudo seccin transversal 67.40 mm (2/0 AWG) cuyos extremos se debenconectar a la red de tierras.

El Contratista debe proporcionar un plano donde se indique el sistema de tierras, registros, detalles de conexin, entreotros, con sus respectivas acotaciones y escala.

En ampliaciones, la red de tierras se debe prolongar en toda el rea que ocupe el equipo y debe ser del mismo calibrey configuracin de la existente.

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4.1.9 Trincheras, ductos y registros

Los cables de control, y fuerza se deben canalizar por medio de trincheras, ductos y registros.

4.1.9.1 Trincheras

Las trincheras son canalizaciones construidas a base de muros de concreto armado y cuyo propsito en canalizar yresguardar el cableado de proteccin, control, comunicaciones y fuerza de una subestacin.

Cada trinchera debe contar con dos secciones, una para canalizar el cableado de proteccin, control ycomunicaciones (cable de control), y otra para canalizar el cableado de fuerza (cable de fuerza).

Para canalizar el cableado de una subestacin se deben emplear algunos de los tipos de trinchera que se describen acontinuacin:

a) Trinchera Tipo I (Vase Figura de pgina 7 de 27):

- la seccin transversal para el cable de control es de 30 cm de ancho por 30 cm de altura,

- la seccin transversal para el cable de fuerza es de 30 cm de ancho por 30 cm de altura.

b) Trinchera Tipo II (Vase Figura de pgina 8 de 27):


- la seccin transversal para el cable de fuerza es de 30 cm de ancho por 40 cm de altura.

c) Trinchera Tipo III (Vase Figura de pgina 7 de 27):


- la seccin transversal para el cable de fuerza es de 30 cm de ancho por 40 cm de altura,

- incluye soportes para que los cables no obstaculicen el flujo de agua a drenar.

d) Trinchera Tipo IV (Vase Figura de pgina 8 de 27):


- la seccin transversal para el cable de fuerza es de 30 cm de ancho por 50 cm de altura,

- incluye soportes para que los cables no obstaculicen el flujo de agua a drenar.

Para canalizar el cableado en ramales principales, se deben emplear las trincheras tipo II o IV, en tanto que para

canalizar el cableado en ramales derivados, se deben emplear las trincheras tipo I y III. La definicin de los tipos detrinchera a emplear se debe indicar en las Caractersticas Particulares.

Con base en el plano de disposicin de equipo, el Contratista debe seleccionar las trayectorias ms adecuadas de lastrincheras considerando que stas no crucen por reas destinadas para ampliaciones futuras.

El trazo de las trayectorias y trincheras debe ser en tramos rectos, cuidando que no sea en paralelo a las barras depotencia y los cambios de direccin deben ser entre 45y 60preferentemente, respetando el radio de curvatura delos conductores.

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Con base en la disposicin de equipo se debe seleccionar las trayectorias ms adecuadas; considerando los tipos detrincheras especificados por CFE. El diseo debe considerar que la canalizacin del cableado del equipo primario conlas trincheras es a travs de ductos y registros.

4.1.9.2 Ductos

Tambin se canalizan los cables por medio de ductos o bancos de ductos; el nmero y el dimetro de ductosdependen de la cantidad y dimetro de los conductores que se pretenda canalizar. Los ductos se fabrican de PVCpara ser utilizados en baja tensin y cables de potencia en alta tensin.

4.1.9.3 Registros

Los registros sirven para interconectar ductos con trincheras, permitir conexiones del equipo primario en baja tensin,las dimensiones interiores de estos registros son de 50x 50 x 50 cm.

En alta tensin para la construccin de empalmes de conductores de potencia, se debe considerar lo establecido enlas Especificaciones CFE DCCSSUBT Construccin de Sistemas Subterrneos y CFE DCCAMBT Construccin de

Instalaciones Areas en Media y Baja Tensin.

4.1.9.4 Herrajes, conectores, conductores y aisladores

El Contratista debe utilizar los herrajes y conectores bimetlicos adecuados a los equipos elctricos primarios queproponga en su alcance de suministro, debiendo utilizar los ensambles normalizados por CPTT, as como herrajes yconectores libres de efecto corona. El Contratista debe instalar en todas las derivaciones de buses y barras a equipoprimario conexiones redundantes (tipo pata de gallo).

En las subestaciones de 400 kV y 230 kV, se deben instalar en las barras dos conductores por fase tipo ACSRseccin transversal 564.0 mm (calibre 1113 kcmil); lo anterior tambin es aplicable en 115 kV cuando sta sea latensin del secundario.

En las subestaciones de 115 kV, y cuando sta sea la tensin del primario, se debe instalaren las barras un conductorpor fase tipo ACSR seccin transversal 402.8 mm (calibre 795 kcmil).

El Contratista debe presentar una lista de los materiales y los ensambles correspondientes.

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Pisodeconcretoarmado

TapaparatrincheratipoIIII

CORTEA-A

TrincheratipoIII


A

Murodeconcreto

armado

TubodeP.V.C.3"@3m.

PLANT

A

CORTEA-A

TrincheratipoI

N.P.T.

A

Juntadedilatacin(tipo)

TubodeP.V.C.3"@3m

.

Camaparacables

TubodeP.V

.C.3"@3m.

ARGOLLARETRCTIL

PLANTA


B

B

CORTEB-B

1.-Engeneraleldiseoyconstruccindelastrincheras

debecumplirconloindicadoenlascaractersticas

Particularesdediseoyconstruccinincluidasenlasbases.

Notas:

2.-Adicionalmente,debencumplirconlossiguientespuntos:

2.1Sedebepreverjuntasdedilatacin(lasqueserellenarncon

algncompuestoasfltico)enloscrucesdetrincherasyen

tramoslongitudinalesacada12m.

2.2Lastrincherasdeberncontarconunapendientede2al

millarparaladescargadeaguahacialosregistrosdel

2.3Lossoportesqueconformanlacamaparacables,deben

estarcolocadosalolargodetodalalongituddela

trinchera,aunadistanciatalqueevitequeloscableslleguen

alpisodelamismayobstaculicenellibreflujodeaguapara

2.4lastapasdelastrincherasdebencontarcon

dosargollasretrctilesparamaniobraseizaje.

Simbologa:

N.P.T.=NiveldePisoTerminado

N.P.T.

FEB/2003

FECHA:

YTRANSFORMACION

S/ESCALA

1DE2

mm

HOJA:

ACOT:

sistemadedrenaje.

sudrenado.

@=

ACADA S

UBDIRECCIONDEPROYECTOSYCONSTRUCCION

COORDINACIONDEPROYECTOSDET

RANSMISION

COMISIONFEDERALDEELEC

TRICIDAD

TRINCHERASTIPOIyIII

ESCALA:

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A

N.

P.T.

A

HOJA:

2DE2

FECHA:

mm

Pisodeconcretoarmado

TubodeP.V.C.3"@3

m.

Juntadedilatacin(tipo)

Murodeconcretoarmado

PLANTA

TrincheratipoIIoIV

SUBDIRECCIONDEPROYECTOSY

CONSTRUCCION

COORDINACIONDEPROYECTOSDETRANSMISION

COMISIONFEDERALDEEL

ECTRICIDAD

YTRANSFORMACION

ARGOLLARETRCTIL

FEB/2003

1.-Engeneraleldiseoyconstruccindelastrincheras

debecumplirconloindicadoenlascaractersticas

Particularesdediseoyconstruccinincluidasenlasbases.

Notas:

2.-Adicionalmente,debencumplirconlossiguientespuntos:

2.1Sedebepreverjuntasdedilatacin(lasqueserellenarncon

algncompuestoasfltico)enloscrucesdetrincherasyen

tramoslongitudinalesacada12m.

2.2Lastrincherasdeberncontarconunapendientede2al

millarparaladescargadeaguahacialosregistrosdel

2.3Lossoportesqueconformanlacamaparacables,debe

n

estarcolocadosalolargodetodalalongituddela

trinchera,aunadistanciatalqueevitequeloscablesllegue

n

alpisodelamismayobstaculicenellibreflujodeaguapara

2.4lastapasdelastrincherasdebencontarcon

dosargollasretrctilesparamaniobraseizaje.

sistemadedrenaje.

sudrenado.

Simbologa:

N.P.T.=NiveldePisoTerminado

@=

ACADA

Camaparacables

CORTEA-A

S/ESCALA

CORTEB-B

ACOT:

TRINCHERASTIPOIIyIV

TrincheratipoIV

TapaparatrincheratipoIIIV

TubodeP.V.C.3"@3m.

tubodeP.V

.C.3"@3m.

TapaparatrincheratipoIIIV

ESCALA:

PLANTA

B

B

CORTEA-A

TrincheratipoII

N.P.T.

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4.1.10 Cableado de subestaciones

Los criterios para cableado de Subestaciones en base a la NOM-001-SEDE son los siguientes:

Tipo de cable aplicacin

4 # 2.08 mm (14 AWG). CB * De TPIs o TPCs a caseta de control

6 # 2.08 mm (14 AWG). CB * Interconexiones entre fases de TPIs o TPCs de (400, 230 y 115) kV

4 # 5.26 mm (10 AWG). CB * De TC's 400, 230 y 115 kV a caseta de control

6 # 5.26 mm (10 AWG). CB * Interconexiones entre fases de TC's de (115, 230 y 400) kV

2 # 5.26 mm (10 AWG) Interconexiones en caseta de control (servicios propios)

4 # 5.26 mm (10 AWG) Cierre y disparo No. 1 interruptores 230 kVDisparo No. 2 interruptores (230 y 115) kVInterconexiones en caseta control

6 # 5.26 mm (10 AWG) Disparo monopolar bobina No. 1 interruptores 400 kVDisparo monopolar bobina No. 2 interruptores 400 kV

2 # 2.08 mm (14 AWG) Control de cuchillas (230 y 115) kVInterconexiones en caseta de control

4 # 2.08 mm (14 AWG) Interconexiones entre fases de bancosInterconexiones en caseta control

7 # 2.08 mm (14 AWG) Alarmas y sealizacinControl de cuchillas (230 y 115) kVInterconexiones entre fases de bancosInterconexiones en caseta de controlInterconexiones entre fases de cuchillas e interruptores (230 y 115) kV

10 # 2.08 mm (14 AWG) Interconexiones entre fases de bancosInterconexiones en caseta de controlGabinete centralizador de bancos de potencia a caseta de control

4 # 2.08 mm (14 AWG) Interconexiones en caseta de control

16 # 2.08 mm (14 AWG) Interconexiones en caseta de control

* CB = Cable con Pantalla de Blindaje

4.1.11 Alumbrado exterior

Los criterios de diseo para alumbrado son los siguientes:

a) El nivel mnimo de iluminacin en la subestacin por baha y por rea de transformador oautotransformador y reactores debe ser de 20 luxes. Este nivel mnimo se determina por el mtodode los lmenes aplicado a proyectores y unidades reflectoras de tipo abierto.

b) Deben emplear unidades de vapor de sodio, aditivos metlicos y a base de LEDs con una potenciamnima de 250 W 400 W, respectivamente, a 220 V c.a.

c) Los reflectores deben distribuirse convenientemente en el rea de la subestacin, formandocircuitos con una potencia mxima de 2000 W a 2400 W.

d) El alumbrado debe ser controlado en forma manual o automtica.

e) La cada de tensin mxima permitida en los circuitos de alumbrado es de 3 %.

f) La altura de montaje de la lmpara debe ser la recomendada por el fabricante teniendo en cuentael mantenimiento de la misma.

g) La alimentacin de las unidades se realizar con conductores alojados en tubos conduit.

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El Contratista debe proporcionar un plano del alumbrado exterior, en el cual se indique la ubicacin de las lmparas enlas bahas mediante smbolos normalizados de CFE, cuadros de distribucin de cargas mostrando desequilibrio defases, el cual no debe ser mayor a 5 %, nmero de circuitos de alumbrado, dimetro de los tubos conduit, cantidad ycalibre de los conductores. El Contratista debe presentar una lista de los materiales y equipos empleados.

En cuanto al sistema de iluminacin de seguridad, su diseo debe apegarse a lo indicado en el documentoCPTTSISF01 Lineamientos y Especificaciones Generales de Sistemas Integrales de Seguridad Fsica paraSubestaciones, as como a lo establecido en las Caractersticas Particulares de cada proyecto.

4.1.12 Sistemas cont ra incendio

El diseo de los sistemas contra incendio se debe apegar a lo establecido en la gua para la prevencin, control yextincin de incendios en subestaciones elctricas, con base en los alcances indicados en las CaractersticasParticulares de cada proyecto.

4.1.13 Planos de diseo e instructivos de equipo

Para informacin, revisin y comentarios, el Contratista debe proporcionar a CFE tres copias heliogrficas de losplanos de dimensiones generales, diagramas unifilares, esquemticos y de alambrado de los equipos siguientes:transformadores de potencia, transformadores de corriente y de potencial, cuchillas desconectadoras, apartarrayos,tableros de proteccin, control y medicin, tableros de servicios propios, unidades terminales remotas y equipos decomunicacin. Asimismo, el Contratista debe proporcionar tres juegos de instructivos de operacin y mantenimientode todos los equipos que integran el alcance de suministro del proyecto completo. Los planos de equipo primario ymateriales deben presentarse a CFE con la aprobacin de sus respectivos subproveedores, mediante la entrega dedocumentacin que est avalado por un laboratorio certificado.

Los planos y diagramas que se presentan para revisin de CFE deben cumplir los siguientes requisitos:

a) Escalas.

Croquis de localizacin 1:50000Arreglo general: 1:500 1:750Disposicin de equipos: 1:200 1:250

b) Dimensiones.

Como mximo 90 cm x 130 cm, dependiendo del concepto que se represente.Para diagramas esquemticos de control para tableros de proteccin y servicios propios, el anchode los planos ser tamao carta con el largo que se requiera en cada caso.

c) Acotaciones.

Se debe usar el Sistema General de Unidades de Medida, NOM-008-SCFI.

d) Identificacin.

Cada plano debe llevar dibujado un cuadro en el margen inferior derecho que identifique laactividad de diseo, ya sea civil o colectivo respectivamente, debindose incluir la siguienteleyenda: Propiedad de CFE, prohibida su reproduccin parcial o total.

e) Presentacin.

Para revisin y comentarios, los planos se deben presentar doblados en tamao carta yencarpetados.

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Una vez revisados los planos definitivos, el Contratista debe entregar a la CFE el proyecto completo de la siguientemanera: dos juegos de planos en papel albanene ribeteados, dos juegos de planos en papel bond, as como elrespaldo en CD conteniendo los correspondientes archivos en AutoCAD Versin 2011 o superior.

Estos criterios generales son aplicables a todas las subestaciones nuevas y ampliaciones, salvo que se indique otracosa en Caractersticas Particulares.

4.2 Criterios Generales de Diseo Civil

Para el desarrollo del diseo civil de subestaciones elctricas se deben considerar las especificaciones enumeradasen el captulo 3 y los conceptos siguientes: topografa, caractersticas particulares del sitio, caractersticas de losequipos elctricos de instalacin permanente y los requerimientos del diseo electromecnico.

Los criterios de diseo de todos los conceptos civiles deben tomar como base el manual de diseo de obras civiles deCFE, las especificaciones que se sealan en el captulo 3, as como los reglamentos de construccin vigentes queapliquen en los sitios donde se ejecutarn las obras.

Es responsabilidad del Contratista elaborar y entregar a CFE los estudios geotcnicos, hidrolgicos, topogrficos yotros inherentes a la obra. Cuando estos estudios sean proporcionados por CFE, slo se deben considerar comoreferencia, eximiendo a sta de cualquier responsabilidad en la desviacin de resultados que arrojen los estudiosdefinitivos.

El Contratista debe desarrollar un diseo integral de: bardas, casetas, edificios, estacionamiento, zona deamortiguamiento ambiental y, en general, de todas las estructuras de la subestacin, de acuerdo a lo establecido enlas Caractersticas Particulares.

4.2.1 Terraceras

De acuerdo a la topografa del terreno, al estudio geotcnico y al arreglo general de la subestacin, las terraceras se

pueden disear en una o varias plataformas con la finalidad de compensar los movimientos de tierra (corte y/o relleno)y permitir el diseo ptimo de los sistemas de drenaje para el manejo de aguas pluviales en el interior y en la periferiadel predio de la subestacin. La cantidad de plataformas, y el nivel de stas, deben cumplir con lo establecido en lasCaractersticas Particulares. El rea que abarque cada plataforma debe ser la que se indica en el plano deplataformas, caminos interiores y pisos terminados y debe cumplir con las especificaciones CFE CPTT DIC PCI-01 yCFE JA100-65. Las terraceras para ampliaciones futuras slo deben considerarse por indicacin expresa de CFE.

Para el diseo de las terraceras se debe aplicar lo siguiente:

a) La (s) plataforma (s) debe (n) tener un nivel tal que se evite cualquier riesgo de inundacin, y encaso de cortes y terraplenes, se debe buscar siempre la mayor compensacin posible devolmenes. Adems, deben disearse obras complementarias para el drenaje superficial comocunetas, contracunetas, lavaderos, entre otros, que permitan el desvo de las corrientes de agua eimpidan la erosin de la(s) plataforma(s) y sus taludes, as como subdrenajes que eviten problemasde tubificacin, exceso de presin de poro o ascensin del nivel de aguas freticas.

b) Las acciones de saneamiento del terreno para desplante de terraplenes y cimentaciones.

c) Los taludes de los terraplenes deben estar debidamente confinados, considerando una relacinaltoancho mnima de 1:1.5 y mxima de 1:2; para taludes en corte se considerar una relacinaltoancho de 1:1. Cuando las caractersticas del predio de la subestacin lo requieran se puedenutilizar relaciones alto-ancho diferentes. Ya sea con las relaciones definidas al inicio de este incisoo bien con las que resulten en algn caso especial en el diseo de los taludes se debe realizar elanlisis de estabilidad conforme al mtodo de las dovelas o equivalente, debiendo cumplir en todocaso con un factor de seguridad mnimo de 1.5 bajo condiciones estticas.

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d) Los taludes deben protegerse contra erosin interna mediante la colocacin de filtros y subdrenes,contra erosin superficial colocando por lo menos piedra laja de un grosor mximo de 10 cm,

junteada con mortero calarena en proporcin 1:5 o con losas de concreto fc = 19.6 MPa(200

kg/cm2

) de 8 cm de espesor, reforzada con malla electrosoldada 6X6-10/10 y juntas de dilatacin,cuando la altura de los taludes sea superior de 5 m la proteccin superficial debe serexclusivamente con losas de concreto debidamente ancladas. Cuando las caractersticas de lostaludes de la subestacin requieran de medidas de estabilizacin distintas a las anteriores, lapropuesta de solucin debe ser sometida a la consideracin de CFE.

e) Las terraceras se compactan en todo el espesor del terrapln en capas de 20 cm de espesor al95 % de la prueba Proctor SCT. En caso de que se presenten alturas de terrapln superiores a 5m, el grado de compactacin en todo el espesor del terrapln debe cumplir con el 95 % de laPrueba Proctor CFE, conforme a la especificacin CFE .El nivel superior del terrapln yacompactado se define como Nivel de Terracera (N.T.)

f) Posteriormente a la compactacin, se debe aplicar un tratamiento antihierba consistente en una

capa de 5 cm de espesor que puede ser de mezcla cemento-arena en proporcin 1:8, cal-arena enproporcin 1:5 o coracal (escoria de cal) en toda el rea que abarque la(s) plataforma(s). Loanterior no es aplicable en las reas cuyo piso terminado sea concreto o carpeta asfltica. El nivelalcanzado despus de la aplicacin del tratamiento antihierba se define como Nivel de Plataforma(N.P.)

g) Cuando se requiera la construccin de muros de contencin stos se disean por estabilidad, ydeben contar con un sistema de drenaje y en caso de requerirse, subdrenaje. Su construccindebe ser de concreto armado fc = 19.6 MPa (200 kg/cm2) y acero de refuerzo fy = 411.6 MPa(4200 kg/cm2), o bien, tambin podrn construirse de sistemas de tierra armada o similar. Cuandolas caractersticas de los muros de contencin requieran de medidas de estabilizacin o drenaje ode materiales distintos a los anteriores, la propuesta de solucin debe ser sometida a laconsideracin de CFE.

Los planos de diseo del proyecto deben incluir: planta general con elevaciones, curvas de nivel, drenajessuperficiales y subdrenajes, taludes, muros y sus protecciones, caminos interiores: principales, perimetrales y demantenimiento, secciones o cortes longitudinales y transversales, despalmes, pisos terminados, localizacin deestructuras metlicas, caseta, cantidades de obra, tipo de cerca o barda y materiales para construccin, as como losdatos y detalles necesarios para su correcta interpretacin.

4.2.2 Barda perimetral

La barda perimetral tiene como objeto proporcionar seguridad fsica a la instalacin, en su diseo se debeconsiderar losiguiente:

a) Cumplir con lo establecido en el documento CPTTSISF01 (vase bibliografa).El tipo de barda y

en su caso el diseo arquitectnico especial se especifica en las Caractersticas Particulares.

b) El material de construccin debe ser block macizo sin huecos, de 12x20x40 cm o12x 18x40 cm conresistencia a la compresin de 4.08 MPa (40 kg/cm) o tabique rojo recocido de 7x 14x28 cm,ambos junteados con cemento-arena de un centmetro de espesor y con acabado aparente.Cualquier otra solucin debe ser sometida a la consideracin de CFE.

c) La distancia mxima entre castillos es de 4 m centro a centro. A cada 16 m se debe dejar una juntaconstructiva de 2 cm de espesor.

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d) El diseo de la estructura y la cimentacin debe considerar la accin del viento, sismo y laspropiedades del suelo segn el estudio geotcnico y lo indicado en la especificacinCFE JA100-65.

e) La resistencia del concreto a utilizar ser de fc = 19.6 MPa (200 kg/cm2) y del acero de refuerzo defy = 411.6 MPa (4200 kg/cm2).

f) En el diseo de la barda se debe prever la instalacin de puertas de acceso conforme a loestablecido en el documento CPTTSISF01. El tipo de puerta a emplear se especifica en lasCaractersticas Particulares.

4.2.3 Camino de acceso

Se refiere a la superficie de rodamiento para el trnsito de vehculos requerida para comunicar al predio de lasubestacin con la carretera, camino o vialidad ms cercana debiendo cumplir con los siguientes requisitos:

a) Resistir las cargas y accin abrasiva producida por el trnsito, tener la impermeabilidad y drenajepluvial adecuado, resistir a los agentes atmosfricos del sitio y tener una superficie de rodamientoque permita en todo tiempo un trnsito seguro y absorber pequeos asentamientos.

b) El pavimento del camino de acceso a la subestacin debe disearse de acuerdo a lo establecidoen la especificacin CFE 10100-68, incluyendo pendiente transversal (bombeo), cunetas,contracunetas, guarniciones, sealizacin y las obras de arte que se requieran de acuerdo con lascaractersticas topogrficas y pluviales del sitio.

c) Cuando se especifique en las Caractersticas Particulares, se deben disear carriles de cambiode velocidad (aceleracin y desaceleracin) sobre la carretera donde entronque el camino deacceso a la subestacin, considerando para ello las especificaciones emitidas por la SCT en supublicacin proyecto geomtrico de carreteras. Los permisos que se requieran sernresponsabilidad del Contratista.

Se debe elaborar el plano del camino de acceso, que debe incluir los espesores y anchos de pavimentos, radios decurvatura, guarniciones, sistema de drenaje y los detalles necesarios para garantizar un buen funcionamiento.

4.2.4 Caminos Interiores

Los caminos interiores son las vialidades que se deben construir en el interior del predio de la subestacin, cuyopropsito es el trnsito para supervisin, mantenimiento y maniobras, los cuales deben cumplir con lo indicado en laEspecificacin CFE CPTT DIC PCI-01.

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Los caminos interiores se clasifican en: caminos principales, caminos perimetrales y caminos de mantenimiento comose indica en el CROQUIS DE CAMINOS INTERIORESy se describen a continuacin:

ACCESO PRINCIPAL

ESTRUCTURAS y/o APARTARRAYOSCL

LCESTRUCTURAS y/o APARTARRAYOS

CROQUIS DE CAMINOS INTERIORES

AREA DE

400 kV

AREA DE

230 o 115 kV

CAMINO DE MANTENIMIENTO

CAMINO PERIMETRAL

SIMBOLOGIA

LIMITE DE PLATAFORMA

CAMINO DE MANTENIMIENTO

CAMINO PRINCIPAL

ESTACIONAMIENTO

PISOS TERMINADOS

ACABADO DE LOSAS DE CONCRETO

ACABADO DE ASFALTO

CAMINOPERIMETRAL

CAMINOPERIMETRAL

CAMINO PERIMETRAL

CAMINOPERIMETRAL

CAMINOPERIMETRAL

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terminados, como al resto de la plataforma, el cual consiste en la aplicacin de cualquiera de lasmezclas siguientes: cemento-arena en proporcin 1:8, cal-arena en proporcin 1:5, o coracal(escoria de cal). En todos los casos el espesor de este tratamiento debe ser de 5 cm. Una vez quese tenga acondicionada la superficie del terreno que recibir el piso terminado, se debe aplicar el

acabado, empleando para ello grava, piedra triturada, piedra de canto rodado o tezontle, materialque debe ser cribado y lavado, extendindose hasta formar una capa de 10 cm de espesor. Lospisos terminados deben quedar delimitados por guarniciones de concreto.

b) Pisos de losas de concreto armado. Las losas se deben disear con un fc = 19.6 MPa(200kg/cm2), debiendo tener un espesor mnimo de 8 cm, incluyendo juntas de construccin, expansiny contraccin de acuerdo al reglamento ACI-318 y a las recomendaciones indicadas en el manualACI-302. Las losas de concreto deben ser armadas con malla electrosoldada 6x 6/10-10 yconectadas al sistema de tierras. La pendiente de los pisos hacia los registros de drenaje debe serdel 0.2 %.

4.2.6 Estructuras mayores

Son aquellos elementos estructurales que sujetan y soportan las barras, buses transversales y cables de guarda de lasubestacin; estructuras (marcos) colocados sobre mamparas, para recibir acometidas de circuitos externos dedistribucin, para subestacin de servicios propios y para bancos de capacitores.

El diseo de las estructuras mayores se debe hacer tomando en cuenta la velocidad mxima de viento con perodo deretorno de 200 aos y el coeficiente ssmico del sitio de la subestacin, de acuerdo a lo indicado en lasCaractersticas Particulares; as como tambin las cargas actuantes sobre las estructuras y los detalles de sujecinde cables, contenidos en los planos de Disposicin de Equipo e Isomtrico con Cargas. Se debe cumplir con laespecificacin CFE JA100-57.

Los perfiles para las estructuras metlicas deben ser de celosa a base de ngulos, de alma llena (placas soldadas) otubulares. Todas las estructuras mayores y su tornillera deben ser galvanizadas por inmersin en caliente.

El Contratista debe elaborar los siguientes planos de diseo: Isomtrico de Montaje, Columnas y Trabes, y Planos deTaller los cuales deben contener los detalles precisos para su fabricacin, las especificaciones de los materiales y losparmetros de diseo, velocidad mxima de viento, periodo de retorno y coeficiente ssmico. El diseo y anlisisestructural debe realizarse mediante un programa de computadora que cumpla con los requerimientos establecidos enla especificacin CFE JA100-57.

4.2.7 Estructuras menores

Las estructuras menores son los elementos estructurales que soportan los equipos primarios y materiales deinstalacin permanente como son: transformadores de instrumento, apartarrayos, trampas de onda, interruptores,cuchillas y aisladores soporte considerando que la altura de las estructuras y sus bases de cimentacin garantice lassiguientes distancias de seguridad mnimas:

a) Para el nivel de 400 kV: 7.0 m entre partes vivas y piso y 2.5 m entre la parte inferior de los

aisladores y el piso.

b) Para el nivel de 230 kV: 5.2 m entre partes vivas y piso y 2.3 m entre la parte inferior de losaisladores y el piso.

c) Para el nivel de 115 kV: 4.2 m entre partes vivas y piso y 2.3 m entre la parte inferior de losaisladores y el piso.

d) Para el nivel de 69 kV y menores: 3.0 m entre partes vivas y piso y 2.3 m entre la parte inferior delos aisladores y el piso.

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El diseo se debe realizar tomando en cuenta los parmetros de velocidad mxima de viento con perodo de retornode 200 aos y coeficiente ssmico, debiendo cumplir con la especificacin CFE JA100-57, el reglamento ACI-318 y lanorma NMX-C-414-ONNCCE.

Las estructuras menores pueden ser: a) metlicas, ya sea de celosa con perfiles de ngulo o tubulares, en amboscasos con acabado extra-galvanizado; b) de concreto armado con un fc = 19.6 MPa (200 kg/cm2). El tipo deestructuras menores debe ser de acuerdo a lo especificado en las Caractersticas Particulares.

El diseo y anlisis estructural debe realizarse por medio de un programa de computadora que incluya los parmetrosnecesarios de las especificaciones anteriormente indicadas.

4.2.8 Cimentaciones para estruc turas mayores

Las cimentaciones para estructuras mayores son aquellos elementos cuyo propsito es dar soporte eficiente y seguroa las estructuras mayores, incluyendo a los equipos de transformacin y reactores de potencia.

Estas cimentaciones se deben disear con base en los siguientes lineamientos:

a) El diseo se debe realizar con apego a lo establecido en la especificacinCFEDCCSET01Construccin de Subestaciones de Transmisin, considerando adicionalmente lasrecomendaciones y resultados del estudio geotcnico del sitio donde se localizar la obra. Dichoestudio se debe realizar con base en lo establecido en la especificacin CFE C0000-44.

b) Las cimentaciones para estructuras mayores deben ser de concreto armado y ser diseadas conbase en el reglamento de diseo de estructuras de concreto reforzado ACI-318.

c) La resistencia del concreto a utilizar debe ser de fc = 24.5 MPa (250 kg/cm 2) debindose emplearcemento que cumpla con la norma NMX-C-414-ONNCCE y la especificacin CFE C0000-15; elacero de refuerzo empleado debe tener una resistencia fy = 411.6 MPa (4200 kg/cm2).

d) El diseo estructural de la cimentacin se debe hacer por el mtodo de resistencia ltima. Para loanterior, se deben emplear los elementos mecnicos ya factorizados obtenidos del anlisisestructural descrito en la especificacin CFE JA100-57.

e) Los anclajes en las cimentaciones para sujetar a las estructuras se deben disear con aceroredondo estructural liso ASTM tipo A-36 estndar galvanizado.

Con base en las caractersticas constructivas y operativas, peso y dimensiones de los transformadores y reactores depotencia es necesario que la cimentacin garantice su estabilidad y buen funcionamiento, para lo cual se deben incluirlos medios de anclaje necesarios. Las cimentaciones mayores para estos equipos deben contar con una fosa decaptacin de aceite, cuyo propsito sea la captacin inmediata de fugas de aceite sin que ste se derrame.

Con el propsito de facilitar las labores de maniobra y acceso de cada transformador o reactor de potencia a su

respectivo cimiento, el Contratista debe incluir para cada unidad, una losa de concreto armado provista de dos placasde acero para deslizamiento de las unidades en la longitud comprendida entre sus cimientos y el camino interior mscercano. Las losas de concreto armado y las placas de acero se deben disear con base en las dimensiones delbastidor y el peso total de cada unidad.

En caso de utilizar pilas de cimentacin, estas deben tener un dimetro mnimo de 0.60 m.

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4.2.9 Cimentaciones para estruc turas menores

Las cimentaciones para estructuras menores son aquellos elementos cuyo propsito es dar soporte a lostransformadores de instrumento, apartarrayos, trampas de onda, interruptores, cuchillas, aisladores soporte y torre de

telecomunicaciones.

Las cimentaciones para estructuras menores se deben disear con base en los lineamientos a), b), c), d) ye) dadosen el punto4.2.8Cimentaciones para estructuras mayores,con la salvedad de que la resistencia del concreto a utilizardebe ser de fc = 19.6 MPa (200 kg/cm2).

En caso de utilizar pilas de cimentacin, estas deben tener un dimetro mnimo de 0.50 m.

4.2.10 Edificios y casetas

Son estructuras que tienen como finalidad proteger de agentes ambientales a los equipos y tableros de unasubestacin elctrica que requieran de instalacin interior. El diseo de las casetas y edificios debe garantizar laestabilidad e integridad estructural ante solicitaciones mecnicas o externas.

Por su utilizacin, los edificios y casetas se clasifican en: casetas de control, edificios de subestaciones aisladas engas SF6, casetas de relevadores, casetas de tableros tipo Metal-Clad, casetas distribuidas, casetas para planta degeneracin tipo diesel y casetas de vigilancia.

Las casetas y edificios se deben disear con apego a los siguientes puntos:

a) Se debe cumplir con lo establecido en las especificaciones CFE C0000-13, CFE CPTT DIC PCI-01y, en lo aplicable, con la gua para la prevencin, control y extincin de incendios en subestacioneselctricas, atendiendo adicionalmente los requerimientos del proyecto electromecnico, como sondimensiones y peso de equipos y tableros, detalles de anclajes, entre otros.

b) Para el caso de suelos deformables, se debe garantizar el buen comportamiento de las estructuraspor asentamientos o expansiones totales y diferenciales. Las cimentaciones se deben disear deconcreto armado, empleando cemento que cumpla con la norma NMX-C-414-ONNCCE y lasespecificaciones CFE C0000-15 y CFE CPTT DIC PCI-01.

c) El diseo estructural debe ser de tipo modular con el propsito de facilitar su crecimiento.

d) Cuando se requiera un diseo arquitectnico especial, acorde con el entorno del sitio donde seubicar la Obra, esto se especificar en las Caractersticas Particulares.

e) Los pisos deben ser de loseta cermica o cemento pulido con terminado a base de sellador yrecubrimiento epxico con acabado de poliuretano. Los tipos de pisos para cada obra seespecifican en las Caractersticas Particulares.

f) Los pisos en la sala de bateras deben ser de loseta resistente a los cidos, en tanto que los pisos

en bao deben ser de loseta cermica antiderrapante.

g) Para las casetas de control se debe considerar lo siguiente:

- el techo ser a dos aguas, conformado por dos losas a desnivel de concreto armado,separadas a todo lo largo con una franja de block traslcido (vitroblock),

- no se incluir ningn tipo de ventana,

- las puertas que sirvan para acceso de personas y equipos, desde el exterior de la caseta,deben ser metlicas, construidas con estructura de PTR, con cubierta de aluminio anodizado

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natural y sin cristales. Las puertas de este tipo, que adems separen reas donde se tengaaire acondicionado, deben ser trmicamente aisladas. Las puertas para comunicar reasinteriores deben ser de madera,

- se deben incluir las instalaciones requeridas para evitar drenar los escurrimientos de laslosas hacia el rea de trincheras,

- las losas se deben impermeabilizar extendiendo una capa de mezcla para recibir unenladrillado en forma de petatillo, sobre el cual se aplicar una lechada a modo de sello,

- las losas se deben aislar trmicamente con espuma de poliuretano a base de aspersin,debiendo recibir un acabado final en color terracota,

- el diseo y sus instalaciones deben permitir el libre crecimiento para ampliaciones futuras,por lo que debe evitarse la instalacin de otros elementos de la subestacin (caseta paraplanta de generacin tipo diesel, subestacin de servicios propios, canalizaciones, accesosde cables, unidades de aire acondicionado, entre otros.), que obstaculicen el crecimiento,

- un sistema hidrosanitario que debe contar con: a) una cisterna para agua potable concapacidad de 6000 Ly una bomba con capacidad de 186.5 W; b) un tinaco con capacidadmnima de 1100 L; c) un sistema de control automtico a base de electro-niveles para lacisterna y el tinaco; d) una red de drenaje conectada al sistema de drenaje municipal o, ensu defecto, una fosa sptica prefabricada o construida en sitio con una capacidad mnimapara 5 personas incluyendo un sistema de separacin de aguas jabonosas y pozo deabsorcin; y e) mobiliario para bao (lavabo, mingitorio y excusado) y cuarto de bateras(tarja y fuente lava ojos), incluyendo ramales de alimentacin y conexiones.

Se deben elaborar los siguientes planos: arquitectnico, estructural y de instalaciones hidrosanitarias, los cualesdeben contener los detalles precisos para su construccin, especificacin de los materiales y parmetros de diseo(coeficiente ssmico, velocidad regional de viento con su periodo de retorno y capacidad de carga del terreno).

4.2.11 Sistema de drenaje, trincheras y ductos

4.2.11.1 Sistema de drenaje

El sistema de drenaje de la subestacin tiene la funcin de desalojar en forma eficiente y segura el agua provenientede las precipitaciones pluviales y escurrimientos naturales. El sistema de drenaje debe consistir en el diseo de unared de tuberas, registros, cunetas, contracunetas, lavaderos, vados, subdrenes, canales, pozos de amortiguamiento,pozos de absorcin que tengan como propsito salvaguardar la integridad de toda la instalacin y sus elementos,como son: bardas, plataformas, caminos, edificaciones y equipos, encauzando y desfogando las aguas hacia losescurrimientos naturales originales en los lmites del predio o, en su caso, hacia el sitio que defina CFE en lasCaractersticas Particulares.

El sistema de drenaje se debe disear con base en el mtodo racional americano, con los siguientes parmetros: rea

tributaria, coeficiente de escurrimiento, e intensidad de lluvia esta ltima obtenida del documento ISOYETAS DEINTENSIDAD DURACIN FRECUENCIA DE LA REPBLICA MEXICANA, emitida por la SCT para un perodo deretorno de 50 aos. Adems, se deben considerar los siguientes lineamientos generales:

a) Se debe disear un sistema de drenaje que funcione por gravedad tomando en cuentaprincipalmente la(s) plataforma(s) de la subestacin, la topografa del terreno, el estudio hidrolgicode la zona de influencia y el plano de arreglo general de la subestacin, ubicando los ejes de la redde colectores primarios y secundarios de tal manera que no interfieran con los cimientos de losequipos, estructuras y trincheras. As mismo, se deben considerar dentro del diseo las obras dedrenaje para las reas que no formen parte de las plataformas pero que formen parte del predio de

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la subestacin. Las aguas estancadas por depresiones del terreno sern drenadas, retirando lacapa de sedimentos y posteriormente rellenar con material de banco y compactar.

b) Los registros se deben disear con secciones transversales de 50 x 60 cm a paos interiores, con

una separacin entre s de 20 m en caso de que la intensidad de lluvia sea igual o mayor de 100mm/h. Cuando la intensidad de lluvia sea menor a este valor, la separacin entre registros debe sera cada 25 m, excepto en los registros secundarios, donde la separacin podr reducirse. Losregistros iniciales de un ramal deben tener una profundidad de 50 cm como mnimo con elpropsito de evitar que el sistema de drenaje se profundice. Se deben utilizar registros de acceso-hombre de 100 x 100 cm a paos interiores en cualquiera de los siguientes casos: a) cuando latubera se encuentre a una profundidad igual o mayor a 150 cm, b) cuando haya un cambio dedireccin del colector, c) cuando las tuberas tengan un dimetro de 30.4 cm o mayor. Los registrospueden ser de concreto armado con fc = 19.6 MPa (200 kg/cm), o de tabique rojo recocido, conacabado interior en muros a base de aplanado pulido; en cualquiera de los dos casos se debenincluir tapas a base de rejilla tipo Irving galvanizada.

c) Para determinar los dimetros de los tramos de tubera en las distintas trayectorias de la red, se

debe tomar en cuenta el rea tributaria y la captacin de lluvia de cada tramo.

d) Los colectores y ramales del sistema de drenaje deben funcionar por gravedad, debiendo tener unapendiente tal que cumpla con la velocidad mnima de 0.6 m/s para evitar el azolvamiento, y con lavelocidad mxima de 3 m/s para que se evite la erosin.

e) Escurrimientos internos y externos. El Contratista debe realizar el estudio hidrolgico de la zonade influencia con la finalidad de determinar los escurrimientos naturales o artificiales externos de lasubestacin (arroyos, canales de riego, desages, aportes de caudales de agua debidos apendientes del terreno natural, entre otros.), para posteriormente disear las obras de desvo yproteccin en la periferia del terreno de la subestacin, empleando para ello canales revestidos deconcreto armadofc = 14.7 MPa (150 kg/cm2) que funcionen por gravedad, cuyas pendientes serndeterminadas en funcin de la topografa del terreno, de tal manera que stos encuentre su caucenatural original. Para el manejo de aguas negras provenientes de asentamientos humanos sedeben disear las obras de proteccin y desvo a travs de tuberas de concreto simple quefuncionen por gravedad, que se ubiquen en la colindancia del predio y cuyo desfogue conecte alcauce original.

De ser necesario, el sistema de drenaje debe incluir un tanque de amortiguamiento con el propsito de disminuir almnimo la velocidad del agua a la salida del predio. Cuando a lo largo de la trayectoria se requiera disminuir lavelocidad del agua, se deben incluir pantallas disipadoras de energa, fondos gunietados, bordillos, lavaderos u otrotipo de obras. Solo en caso de que no existan las pendientes adecuadas para encauzar el agua, se permitir laconstruccin de pozos de absorcin dentro del predio de la subestacin, previa aceptacin de CFE.

4.2.12 Trincheras

Las trincheras son canalizaciones construidas a base de muros de concreto armado y cuyo propsito en canalizar y

proteger el cableado de proteccin, control, comunicaciones y fuerza de una subestacin. Las trincheras cuentan contapas removibles que permiten la revisin y mantenimiento de dicho cableado.

Los tipos de trinchera que se deben emplear son las tipo I, II, III y IV, cuyas caractersticas se especifican en el prrafo4.1.9.1.

Adicionalmente las trincheras tipo III y IV incluyen en su diseo soportes metlicos cubiertos con neopreno que debenser colocados a lo largo de toda su trayectoria con el propsito de que los cables no descansen sobre el fondo y seanun obstculo para la libre descarga de agua en su interior. Estos soportes deben ser colocados a una distancia tal queevite que los cables lleguen al piso de la misma.

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Las caractersticas constructivas de las trincheras se establecen en el documento DCSET-02 Especificaciones deConstruccin de Subestaciones de Transmisin.

Las trincheras y sus tapas deben ser construidas de concreto armado con fc = 19.6 MPa (200 kg/cm) y acero de

refuerzo fy = 411.6 MPa (4200 kg/cm). Las tapas deben llevar un marco de ngulo de acero galvanizado y dosargollas retrctiles para izaje de fierro liso con un = 6.35 mm (1/4pulg.). El acabado de las trincheras debe serconcreto natural.

Las tapas de trinchera tambin podrn ser de polmeros compuestos que cumplan con los siguientes requisitos:

a) Peso mximo de 25 kg/m;

b) Deformacin mxima de L/30 (Longitud /30).

c) Auto extinguibles y pasar prueba de retardancia a la flama.

d) Tener una resistencia a la compresin mnima de 2 t para tapas peatonales y 15 t para tapas parapaso vehicular.

e) Resistir sin sufrir daos pruebas de intemperismo y ataques de agentes qumicos.

f) Garantizar una vida til mnima de 25 aos.

g) Contar con una superficie antiderrapante en color gris.

Contar condos argollas incrustadas de varilla de acero inoxidable grado AISI-304 con dimetro de 6.35 mm(pulgada) para su izaje. Los requisitos anteriores deben ser avalados por un laboratorio certificado y deben cumplir con

al menos las siguientes normas:

a) NMX-E-032-CNCP.

b) NMX-E-083-CNCP.

c) NMX-E-088-CNCP.

d) NMX-E-163-CNCP.

e) NMX-E-183-CNCP.

f) NMX-E-256-CNCP.

Las trincheras deben drenar lateralmente hacia los registros de drenaje para que stos no se profundicen demasiado,empleando para ello tubera de PVC hidrulico de 10.16 cm de dimetro como mnimo. En el fondo de las trincherasse debe construir un firme con parte aguas con una pendiente del 2 al millar hacia los desfogues laterales o coladerasde fondo. Las trincheras deben sobresalir del piso terminado 10 cm mnimo para evitar que se introduzca el agua delluvia. Los registros para drenar las trincheras deben ubicarse contiguos a stas para facilitar los trabajos de limpieza ydesazolve en los puntos de descarga.

Cuando se requiera canalizar cable dielctrico con fibras pticas integradas (CDFO) en el interior de las trincheras dela subestacin, ste debe alojarse en el interior de tubos de PVC hidrulico pared gruesa de 76.2 mm, debiendosellarse en sus extremos y ser instalados en el interior de la trinchera (parte superior).

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4.2.13 Ductos

Para canalizar los cables de control y fuerza desde los registros del equipo primario hasta las trincheras se debenutilizar tuberas de PVC tipo hidrulico.

Para canalizar el cableado de proteccin, control, comunicaciones y fuerza de los equipos primarios, se instalarntubos de PVC hidrulico pared gruesa que se interconectarn a las trincheras ms cercanas. Con el propsito facilitarla instalacin de este cableado, se debe incluir un registro por cada tipo de equipo primario, construido de ladrillo conaplanado o concreto armado, debiendo incluir una tapa ciega y argollas para maniobra.

4.2.14 Fosa de captacin de aceite, tanque colector de aceite y mamparas

En las subestaciones de potencia se debe considerar la instalacin de un sistema para la prevencin, control yextincin de incendios que incluye elementos pasivos y, en casos especiales, sistemas activos.

En aquellas subestaciones donde se instalen equipos de transformacin y reactores de potencia, se deben incluirelementos pasivos como son la fosa de captacin de aceite, el tanque colector de aceite y las mamparas para la

proteccin de estos equipos. Las caractersticas funcionales de estos elementos se definen en la GUA PARA LAPREVENCIN, CONTROL Y EXTINCIN DE INCENDIOS EN SUBESTACIONES ELCTRICAS.

Los requerimientos especficos de estos elementos se definen en las Caractersticas Particularescorrespondientesa cada Obra.

Los criterios generales aplicables al diseo civil de estos elementos se describen a continuacin.

4.2.15 Fosa de captacin de aceite

La fosa de captacin de aceite est conformada por un espacio dentro de la cimentacin de cada transformador oreactor de potencia y cuyo propsito es la captacin del aceite que eventualmente pueda llegar a fugarse del equipo.Dada su naturaleza, el diseo civil de la fosa de captacin forma parte del diseo de la cimentacin del equipo, que

debe ser de acuerdo a lo establecido en el inciso4.2.8

Cimentaciones para estructuras mayores.

La capacidad de cada fosa de captacin debe ser del 30 % del volumen del aceite total de cada unidad. La superficiede captacin de la fosa abarcar totalmente la proyeccin horizontal de todos los elementos (tanque principal, tanqueconservador, radiadores y boquillas) de los transformadores y reactores de potencia. Cada fosa incluir una rejillametlica tipo Irving con recubrimiento anticorrosivo diseada para soportar piedra bola (dimetro entre 12 cm y 20cm). La rejilla metlica se instalar a una profundidad tal que sobre sta se pueda colocar una capa de 30 cm deespesor de piedra bola, dejando entre esta capa y la parte superior de la fosa un espacio libre de 15 cm. La fosa decaptacin se debe disear considerando que sus escurrimientos descargarn a un tanque colector comn medianteun sistema de drenaje subterrneo que funcionar por gravedad a base de tuberas con un dimetro mnimo de 25.4cm. Este sistema de drenaje no debe tener comunicacin con trincheras de cables ni con el drenaje pluvial de lasubestacin.

4.2.16 Tanque colector de aceite

El tanque colector de aceite est conformado bsicamente por una cisterna que se construye en la cercana delequipo de transformacin o los reactores de potencia, cuyo propsito es captar el aceite proveniente de las fosas decaptacin de aceite. El tanque colector se debe disear de concreto hidrulico armado con una resistencia defc= 19.6 MPa (200 kg/cm2) y acero de refuerzo de fy = 411.6 MPa (4 200 kg/cm2).

La capacidad del tanque colector debe ser del 120 % del volumen del aceite total de la unidad mayor de los equiposde transformacin y reactores de potencia que descarguen en l. Este tanque no tendr comunicacin con trincherasde cables ni con el drenaje pluvial de la subestacin. Se debe incluir un sistema de bombeo y crcamo para extraccindel agua de lluvia mediante una bomba para agua de 373 W, protegida contra la intemperie y con control manual oautomtico con base en un sistema de electroniveles. El tanque colector debe incluir una lumbrera para acceso

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hombre con tapa ciega abatible y una escalera marina en el interior para su acceso. La ubicacin del tanque colectordebe ser tal que no interfiera con construcciones y futuras ampliaciones, quedando su localizacin definida en losplanos de cada Obra. Cuando las unidades cuenten con un sistema contra incendio automtico del tipo diluvio, eldiseo del tanque colector debe considerar el volumen de agua adicional a descargar en caso de incendio.

4.2.17 Mamparas

Las mamparas estn conformadas por muros que se construyen entre cada transformador o reactor de potencia, cuyopropsito es limitar los daos y la potencial propagacin de fuego a los equipos adyacentes. Las mamparas se debendisear de concreto, block macizo sin huecos o tabique rojo con acabado aparente, rigidizados con columnas y trabesde concreto armado o prefabricados con juntas debidamente selladas. Se debe emplear concreto con una resistenciade fc= 19.6 MPa (200 kg/cm2) y acero de refuerzo de fy = 411.6 MPa (4 200 kg/cm 2). Las dimensiones de lasmamparas y su separacin est en funcin del tamao real de los equipos a instalar, debiendo stas tener una alturade 30 cm por encima de la parte ms alta de los equipos y una longitud que sobrepase 61 cm (30.5 cm de cada lado)del cuerpo de stos. Las mamparas se deben disear y construir para soportar al menos dos horas de fuego continuo.El diseo de las mamparas se debe realizar tomando en cuenta los siguientes parmetros: velocidad mxima deviento con perodo de retorno de 200 aos y coeficiente ssmico de acuerdo a la zona donde se localicen, as como las

cargas actuantes como son: estructuras metlicas, barras del terciario y neutro, y otras que se indiquen en los planosde Disposicin de Equipo e Isomtrico con Cargas. Las cimentaciones de las mamparas deben cumplir con loestablecido en la especificacin CFE JA100-65.

4.2.18 Obras Complementarias

Se debe de realizar el diseo de obras complementarias cuando se requiera y que incluyan de manera enunciativa,ms no limitativa, lo siguiente:

El desvo de escurrimientos, cauces de arroyos naturales, canales de riego o canales de agua residuales, mediante eluso de cunetas, contracunetas, canales superficiales o tuberas, tanques de amortiguamiento, pantallas disipadorasde energa, bordos, muretes, lavaderos, entre otros, cumpliendo siempre con la velocidad mnima de 0.60 m/seg ymxima de 3 m/seg, con las cuales evitan azolvamiento y erosin, respectivamente, de tal manera que resguarden lasinstalaciones de la subestacin y de los predios adyacentes, respetando los escurrimientos naturales.

4.3 Ingeniera de Detalle

El Contratista debe desarrollar la ingeniera de detalle, documentar las memorias de clculo y elaborar los planos detodos los conceptos electromecnicos y civiles.

4.3.1 Ingeniera de detalle en el diseo electrom ecnico

1. Cronograma de diseo electromecnico.

2. Esquema (diagrama unifilar simplificado).

3. Arreglo general.

4. Disposicin de equipo (planta).

5. Disposicin de equipo (cortes).

6. Isomtrico con cargas.

7. Localizacin trayectoria de trincheras, ductos y registros.

8. Herrajes y conectores (planta).

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9. Herrajes y conectores (cortes).

10. Detalles de herrajes, conectores y lista de materiales.

11. Red de tierras.

12. Detalles de soldaduras, varillas, montaje de red de tierras y lista de materiales.

13. Terciario de transformadores o autotransformadores, (planta y cortes).

14. Detalle barra auxiliar.

15. Detalle de bus terciario.

16. Detalle de bus de reserva.

17. Alumbrado exterior (planta).

18. Alumbrado exterior, detalles de montaje, cuadro de cargas, diagramas y lista de materiales.

19. Localizacin de claros, flechas y tensiones.

20. Caseta de control. Arreglo de tableros, bateras y cargadores.

21. Caseta de control. Trayectorias de charolas y lista de materiales.

22. Caseta de control. Sistema de alumbrado y lista de materiales.

23. Gabinetes de tablillas en caseta de control.

24. Gabinetes de centralizacin.

25. Caseta de relevadores. Arreglo.

26. Caseta de relevadores. Trayectoria de charolas y lista de materiales.

27. Caseta de relevadores. Sistema de alumbrado y lista de materiales.

28. Arreglo(s) de servicios propios de corriente alterna, lnea de distribucin y/o terciario. Arreglo planta deemergencia.

29. Esquema (diagrama) unifilar de proteccin control y medicin general.

30. Tablero de control (mmico).

31. Tableros de protecciones.

32. Dimensiones generales y anclaje.

33. Esquemas desarrollados de proteccin control y medicin.

Lneas 1, 2,....,n Tensiones_____ kV.

Transformadores/Autotransformadores. relacin_____ kV.

Amarre de barras o transferencia_____ n. Tensiones_____ kV.

Proteccin diferencial de barras _____ n. Tensiones_____ kV.

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Medicin de barras _____ kV.

Banco de capacitores _____ kV.

Reactores _____ kV.

34. Diagrama unifilar de servicios propios. General.

35. Tablero de servicios propios.

36. Dimensiones generales y anclaje.

37. Esquemas desarrollados de servicios propios 220/127 V c.a.

38. Esquemas desarrollados de servicios propios 125 V c.d.

39. Esquemas desarrollados de servicios propios 48 V c.d.

40. Banco de bateras 125 V c.d. y cargadores.

41. Diagramas y planos de sistema de comunicaciones y control supervisorio.

42. Dibujos de montaje a detalle: Todos los equipos principales indicando tipo, marca y peso para cada tensin.

Transformador/Autotransformador de potencia.

Interruptores.

Cuchillas desconectadoras.

Transformadores de corriente.

Transformadores de potencial inductivo.

Transformadores de potencial capacitivo.

Apartarrayos.

Trampas de onda.

Aislador soporte.

Reactores.

Capacitores.

Transformador de servicios propios.

Banco de bateras y los cargadores.

Planta de emergencia.

43. Lista de cables de control y fuerza.

44. Memorias de clculo.

Coordinacin de aislamiento (distancia de seguridad y distancias mnimas recomendadas, blindaje, efectocorona, radiointerferencia [nivel de ruido]).

Red de tierras. Flechas y tensiones con grficas para tendido. Alumbrado exterior y perimetral. Alumbrado caseta de control. Alumbrado caseta de relevadores. Aire acondicionado. Planta de emergencia.

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Estas memorias de clculo deben indicar el procedimiento citando las normas internacionales, nacionales o internasde CFE que se utilicen como fuente de informacin. En los casos que se requiera del uso de programas de cmputo,el Contratista debe proporcionar una copia en un medio electrnico, as como la licencia para la utilizacin de stos.

4.3.2 Ingeniera de detalle en el diseo civ il

1. Cronograma de diseo civil.

2. Plataformas, terraceras y jardinera.

3. Bardas, incluyendo diseo arquitectnico de fachadas y puertas.

4. Pisos terminados.

5. Camino de acceso a la subestacin.

6. Accesos (caminos) interiores y perimetrales.

7. Edificio SF6

Estructural, incluyendo cimentaciones.

Arquitectnico, con fachadas y pisos.

Hidrosanitario, incluyendo fosa sptica.

8. Caseta de control y caseta de relevadores.

Estructural, incluyendo cimentaciones.

Arquitectnico, con fachadas y pisos.

Hidrosanitario, incluyendo fosa sptica.

9. Sistemas de drenajes.

10. Sistemas de trincheras y ductos.

11. Estructuras mayores.

Estructuras metlicas.

Cimentaciones de estructuras metlicas.

12. Cimentacin y muros de proteccin para bancos de transformacin y/o reactores.

13. Estructuras menores (soporte y cimentacin)

Interruptores.

Cuchillas desconectadoras.

Transformadores de corriente.

Transformadores de potencial inductivo.

Transformadores de potencial capacitivo.

Apartarrayos.

Trampas de onda.

Aislador soporte.

Capacitores.

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27 de 27 Transformador de servicios propios

14. Arreglo terciario y servicios propios.

Estructuras soporte. Cimientos.

15. Tanque colector de aceite.

16. Cisterna para agua potable.

NOTA:

1 Todos los diseos deben presentar su Memoria bsica o archivo ejecutable en medio electrnico y Memoria de Clculocorrespondiente, donde se justifique plenamente el anlisis y di seo adoptado.

2 Las actividades de diseo electromecnico y civil que se han relacionado son indicativas ms no limi tativas, por lo que elContratista debe adicionar las que considere necesarias para cada subestacin en particul ar.

3 Todos los diseos deben quedar docum entados en planos para construccin , de los cuales, cuatro tantos de su edicin

final deben ser entregados a CFE con el co rrespondiente respaldo de archivos de AutoCad Versin 2011 o superior en CD.

5 BIBLIOGRAFA

[1] CPTTSISF01 Lineamientos y Especificaciones Generales de Sistemas Integrales deSeguridad Fsica para Subestaciones.

[2] CPTT DIC PCI-01 Especificacin para Diseo de Plataformas y Caminos Interiores enSubestaciones.

[3] DCSET-02 Especificaciones de Construccin de Subestaciones de Transmisin.

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especificaciones de diseño de subestaciones.pdf

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