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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA REDISEÑO DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE DISTRIBUCIÓN DEL FRACCIONAMIENTO JALATLACO, COACALCO, ESTADO DE MÉXICO T E S I S QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE INGENIERO ELECTRICISTA P R E S E N T A N ANDRADE AGUILERA ALEJANDRA MENDOZA HERNÁNDEZ EDUARDO REYES MARTÍNEZ MARICELA ASESOR ING. JOSE ANTONIO MARTINEZ HERNANDEZ MÉXICO, D.F. DICIEMBRE 2008

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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA

MECÁNICA Y ELÉCTRICA

REDISEÑO DEL SISTEMA ELÉCTRICO DE DISTRIBUCIÓN DEL FRACCIONAMIENTO JALATLACO, COACALCO, ESTADO DE MÉXICO

T E S I S

QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE INGENIERO ELECTRICISTA

P R E S E N T A N

ANDRADE AGUILERA ALEJANDRA MENDOZA HERNÁNDEZ EDUARDO REYES MARTÍNEZ MARICELA

ASESOR

ING. JOSE ANTONIO MARTINEZ HERNANDEZ

MÉXICO, D.F. DICIEMBRE 2008

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RediseñodelsistemaeléctricodedistribucióndelfraccionamientoJalatlaco,Coacalco,EstadodeMéxico.

Agradezco a mi familia, mis padres Manuel Mendoza y Emma Hernández que con su apoyo y cariño incondicional me fortalecieron en los momentos más difíciles en los cuales no se veía salida o en los que renunciar era el camino más sencillos y que nunca dejaron de creer en mí y por dejarme la mejor herencia que se le puede dejar a un hijo, a mis hermanas Yesenia y Karina que en todo momento me apoyaron con palabras de aliento o con su sola presencia, a mis abuelos Edilberto y Felipa, Esther y Sabino† que con su cariño y comprensión siempre me dieron los ánimos para superarme como persona, a todos mis amigos que siempre me apoyaron, a las personas que creyeron en mi principalmente a los que no creyeron en que yo podría llegar hasta donde estoy ahora. A mis profesores que durante los diferentes niveles educativos me enseñaron el verdadero valor del aprendizaje, que es la prepararse para un futuro que aunque obscuro con las armas adecuadas al final es mucho más claro. Eduardo Mendoza Hernández.

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Esta tesis está dirigida a: Dios por permitirme llegar a este día, que parecía tan inalcanzable, y siempre me dio fuerza y entereza para no rendirme. Mi padre Víctor Andrade por su apoyo incondicional y su cariño que a pesar de las adversidades nunca deje de sentir. Mi madre Lupita Aguilera por su amor, su confianza y por nunca dejar de creer en mí. Mi hermana Mariana Andrade por su motivación, consejos y palabras de aliento. Mis abuelos por sus sabios consejos y su inmenso cariño. A mi escuela y profesores, que compartieron sus conocimientos y me brindaron la oportunidad de ser una profesionista. Gracias!!! Alejandra Andrade Aguilera.

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INDICE Página

OBJETIVO IV

JUSTIFICACIÓN V

INTRODUCCIÓN VI

CAPÍTULO I

FUNDAMENTACIÓN TEORÍCA

1.1.- Clasificación de los sistemas de distribución eléctrica 2 1.2.- Eficiencia en la operación de los sistemas eléctricos 3 1.3.- Criterios para diseño de redes de distribución 3 1.3.1.-Normalización de tensiones de distribución 4 1.4.- Redes de distribución 5 1.5.- Referencias para la selección de equipo 5

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1.6.- Diagnostico energético 13 1.7.- Aspectos de calidad de la energía eléctrica 14 1.7.1.- Interrupciones del servicio 15 1.7.2.- Variaciones de tensión 15 1.7.3.- Distorsión Armónica, THD (Third Harmonic Distortion) 16 1.7.4.- Ruido 17 1.7.5.- Transitorios 17 1.7.6.- Pérdidas de energía eléctrica 18

CAPÍTULO II

DIAGNÓSTICO DE OPERACIÓN DEL SISTEMA ELÉCTRICO

2.1.- Inspección visual y comentarios sobre la situación actual de la red 20

2.1.1.- Actividades para el diagnóstico de operación 21

2.1.2.- Transformadores en operación 24 2.2.- Red de distribución actual 24 2.3.- Síntesis del diagnostico 25

CAPÍTULO III

REDISEÑO DEL SISTEMA ELÉCTRICO 3.1.- Factores de cálculo 27 3.2.- Procedimiento para el diseño de la red de distribución 28 3.3.-Resultados de la propuesta 35

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CAPÍTULO IV

ESTUDIO DE COSTO BENEFICIO 4.1.- Clasificación de costos 38 4.2.- Costos del proyecto 40 4.3.- Recuperación de costos 41 4.4.- Valor agregado (Plus) 41 4.5.- Financiamiento 41

CONCLUSIONES 42

GLOSARIOS Y TÉRMINOS 44

REFERENCIAS Y BIBLIOGRAFÍA 47

ANEXOS 49

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Página IV

OBJETIVO Rediseñar el Sistema de Distribución de Energía Eléctrica del Fraccionamiento Jalatlaco, Estado de México, proporcionando, a los habitantes de esta unidad, una mejor calidad en el suministro de energía eléctrica.

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Página V

JUSTIFICACION En el Estado de México, se encuentra ubicado el Fraccionamiento Jalatlaco con una superficie de 42.09 km2., dentro del cual existen 99 edificios, cada edificio a su vez cuenta con 12 departamentos, haciendo un total de 1188 casas.

El Fraccionamiento Jalatlaco, referido en esta tesis, presenta varios problemas en el suministro de la energía eléctrica, motivo por el cual está causando inconformidades de por parte de los usuarios: interrupciones frecuentes, baja en la intensidad de la luz, interrupciones en la operación de los equipos domésticos, pérdida de señal en la TV y daños a los equipos de cómputo, entre otros. Ante esta problemática y después de haber realizado un diagnóstico de operación de la red, se plantea el rediseño de la red de distribución a fin de mitigar los problemas del suministro eléctrico; para ello, iniciamos realizando una fundamentación teórica de las características técnicas de los sistemas de distribución de energía eléctrica, su clasificación, criterios de diseño, estructuras, calidad de la energía, pérdidas y tipos de conductores.

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Página VI

INTRODUCCION Un servicio de calidad de energía eléctrica, está caracterizado por la continuidad y la calidad de la energía eléctrica que se entrega al usuario. Se dice que la compañía suministradora trabaja en parámetros de calidad si se reduce a un mínimo posible (idealmente a cero) la cantidad de interrupciones de suministro durante un periodo de un año y que no rebase los treinta minutos de interrupción. En esta tesis se plantea un rediseño del Fraccionamiento Jalatlaco para corregir irregularidades en la red de distribución de energía eléctrica basándose en la NOM 001 SEDE 2005 de instalaciones eléctricas, el cual se sustenta con una propuesta de redistribución de las redes primarias y secundarias y la ubicación de los transformadores que depende de la carga conectada; a partir de esta se elaboran cálculos para determinar alcances de la caída de tensión misma que se acota a 5% máxima, en la línea primaria y del 3% en la línea secundaria. Esto permite prever el funcionamiento óptimo de la red de distribución. Se inicia con un diagnóstico de la operación del sistema eléctrico en estudio (capítulo II), que consiste en hacer una inspección visual y documental de las condiciones de operación actual de la red, de la distribución de energía, los transformadores de distribución, tipo de alimentación, operación hasta el análisis de la hoja de cálculo. Una vez realizado el diagnóstico de la operación actual del sistema de distribución y habiéndose determinado, por los sustentantes, la necesidad de plantear un rediseño de la red de distribución, en el capítulo III, se hace una propuesta de modificación de la red de distribución que abarca: cálculo de las caídas de tensión en los circuitos monofásicos y trifásicos, cálculo de carga estimada por unidad, por edificio, ubicación de transformadores, planteamiento de la distribución de las redes primaria y secundaria, protecciones de transformadores, en síntesis de todos los elementos técnicos que inciden en la propuesta de distribución. Finalmente en el capítulo IV, se presenta un estudio de costos, que fundamentaría una posible propuesta a Comisión Federal de Electricidad para modificar esta red de distribución de energía eléctrica para que se les brinde una energía de mejor calidad a más de 1188 familias de este fraccionamiento. En síntesis el presente trabajo de Tesis pretende generalizar nuestros conocimientos de la Ingeniería Eléctrica y con la aplicación específica de un problema real permitirá relacionarnos con vivencias profesionales para fortalecernos y a la vez estar en condiciones de proponer mejoras en los sistemas para su operación en términos de calidad.

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CAPÍTULO I FUNDAMENTACIÓN TEORÍCA 1.1.- Clasificación de los sistemas de distribución eléctrica 2

1.2.- Eficiencia en la operación de los sistemas eléctricos 3 1.3.- Criterios para diseño de redes de distribución 3 1.3.1.-Normalización de tensiones de distribución 4 1.4.- Redes de distribución 5 1.5.- Referencias para la selección de equipo 5 1.6.- Diagnostico energético 13 1.7.- Aspectos de calidad de la energía eléctrica 14 1.7.1.- Interrupciones del servicio 15 1.7.2.- Variaciones de tensión 15 1.7.3.- Distorsión Armónica, THD (Third Harmonic Distortion) 16 1.7.4.- Ruido 17 1.7.5.- Transitorios 17 1.7.6.- Pérdidas de energía eléctrica 18

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Introducción En esta primera parte se presenta una descripción conceptual de las partes teóricas que sustentan los requerimientos de los sistemas eléctricos para fundamentar el proyecto de rediseño del fraccionamiento Jalatlaco. Centrando la descripción en los sistemas de distribución, toda vez que el proyecto se centra en este rubro. Esta parte contempla aspectos como: clasificación, eficiencia en la operación, criterios de diseño, normalización y referencias para selección de equipo, finalizando con aspectos de calidad de la energía.

1.1.- Clasificación de los sistemas de distribución eléctrica Un sistema de distribución de energía eléctrica es un conjunto de circuitos y de equipo eléctrico que permiten energizar en forma segura y confiable un número determinado de cargas, en distintos niveles de tensión, ubicados generalmente en diferentes lugares. [1]

Dependiendo de las características de las cargas, los volúmenes de energía involucrados, y las condiciones de confiabilidad y seguridad con que deban operar, los sistemas de distribución se clasifican en:

Industriales Comerciales Urbana Rural

a) Sistemas de distribución industriales

Este tipo de sistemas comprenden a los grandes consumidores de energía eléctrica, tales como las industrias del acero, químicas, petróleo, papel, etc.; que generalmente reciben el suministro eléctrico en alta tensión. Es común que la industria genere parte de su demanda de energía eléctrica mediante procesos a vapor, gas o diesel.

b) Sistemas de distribución comerciales

Es un término colectivo para sistemas de energía existentes dentro de grandes complejos comerciales y municipales, tales como edificios de gran altura, bancos, supermercados, escuelas, aeropuertos, hospitales, puertos, etc. Este tipo de sistemas tiene sus propias características, como consecuencia de las exigencias especiales en cuanto a seguridad de las personas y de los bienes, por lo que generalmente requieren de importantes fuentes de respaldo en casos de emergencia.

c) Sistema de distribución urbano

Este tipo de distribución se refiere al sistema que alimenta la distribución de energía eléctrica a poblaciones y centros urbanos de gran consumo, pero con una densidad de

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cargas pequeña. Son sistemas en los cuales es muy importante la adecuada selección en los equipos y el dimensionamiento.

d) Sistemas de distribución rural

Estos sistemas de distribución se encargan del suministro eléctrico a zonas de menor densidad de cargas, por lo cual requiere de soluciones especiales en cuanto a equipos y a tipos de red. Debido a las distancias largas y las cargas pequeñas, es elevado el costo de su instalación. 1.2.- Eficiencia en la operación de los sistemas eléctricos La eficiencia corresponde al óptimo desempeño de un sistema ya sea de producción o gestión. En términos eléctricos la eficiencia es la variable que determina los niveles de aprovechamiento de la energía eléctrica y se determina como la relación que existe entre la potencia de salida del sistema con respecto a la potencia de entrada. Por ejemplo, si un sistema eléctrico recibe 10 KVA de potencia, para su operación, y de esta potencia se utilizaren 9KVA, esto nos indica que se tiene una eficiencia de 0,9 o del 90%. 1.3.- Criterios para diseño de redes de distribución Estas bases definen las condiciones técnicas mínimas para el diseño de líneas y redes primarias aéreas en 22,9 kV y 22,9/13,2 kV, de tal manera que garanticen los niveles de seguridad para las personas y las propiedades, y el cumplimiento de los requisitos exigidos para un sistema económicamente adaptado.[2]

El diseño de Líneas y Redes comprende también etapas previas al diseño propiamente dicho, el cual consiste en la determinación de la Demanda Eléctrica(o mercado eléctrico) del Sistema (que define el tamaño o capacidad), Análisis y definición de la configuración del sistema, selección de los materiales y equipos.

Regulación

La regulación se relaciona con la caída de tensión provocada por la cantidad de carga que se conecta a las líneas de distribución de los sistemas eléctricos de distribución.

La regulación se determina con la siguiente expresión matemática.

n

nn

V

VVV

1

21%

Donde: V2n es la tensión en bornes de la carga y Vn1 corresponde a la tensión en vació es decir, sin carga.

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Sistemas de protección

Un sistema de protección tiene como objetivo aislar y desenergizar fallas, prevenir daño al equipo, aumentando de esta manera la confiabilidad del sistema. Los dispositivos más utilizados para protección contra sobre corrientes en los sistemas de distribución de 13.2, 13.8, 23 o 34.5 KV son:

Fusibles: La parte que sirve como elemento de protección para la desconexión del corto circuito es el elemento fusible, el cual se construye de una determinada sección transversal hecha de una aleación metálica, esta se funde al paso de una magnitud de corriente superior para la que fue diseñado.

Apartarrayos: Es un dispositivo que nos permite proteger las instalaciones

contra sobretensiones de tipo atmosférico este se encuentra conectado permanentemente en el sistema, opera cuando se presenta una sobretensión de determinada magnitud, descargando la corriente a tierra.

Su principio general de operación se basa en la formación de un arco eléctrico entre dos explosores cuya operación esta determinada de antemano de acuerdo a la tensión a la que va a operar. 1.3.1.- Normalización de tensiones de distribución. [3]

En México los niveles de tensión para redes de distribución son reglamentadas por la compañía suministradora (CFE), con la finalidad de tener una homogeneidad de las tensiones en las líneas, se considera que:

Baja tensión, es el servicio que se suministra en niveles de tensión menores o iguales a 1 kV.

Media tensión, es el servicio que se suministra en niveles de tensión mayores a

1 kV, pero menores o iguales a 35 kV.

Alta tensión a nivel subtransmisión, es el servicio que se suministra en niveles de tensión mayores a 35 kV, pero menores a 220 kV.

Alta tensión a nivel transmisión, es el servicio que se suministra en niveles de

tensión iguales o mayores a 220 kV. En los casos en que el suministrador tenga disponibles dos o más tensiones que puedan ser utilizadas para suministrar el servicio, y éstas originen la aplicación de tarifas diferentes, el suministrador proporcionará al usuario los datos necesarios para que éste decida la tensión en la que contratará el servicio.

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Los servicios que se alimenten de una red automática se contratarán a la tensión de suministro disponible en la red, y de acuerdo a la tarifa correspondiente a esa tensión. La red de distribución está integrada por las líneas de subtransmisión con niveles de tensión de 138, 115, 85 y 69 kV; así como, las de distribución en niveles de 34.5, 23, 13.8, 6.6, 4.16 y 2.4 kV y baja tensión. 1.4.- Redes de distribución [4]

Se denomina red eléctrica al conjunto de medios formado por generadores eléctricos, transformadores, líneas de transmisión y líneas de distribución, que son utilizados para llevar la energía eléctrica a los elementos de consumo de los usuarios.

Con este fin se usan diferentes tensiones para limitar la caída de tensión en las líneas. Usualmente las más altas tensiones se usan en distancias más largas y mayores potencias. Para utilizar la energía eléctrica las tensiones se reducen a medida que se acerca a las instalaciones del usuario. Para ello se usan los transformadores eléctricos.

Las líneas que forman la red de distribución se operan de forma radial, sin que formen mallas, al contrario que las redes de transporte y de reparto. Cuando existe una avería, un dispositivo de protección situado al principio de cada red lo detecta y abre el interruptor que alimenta esta red. 1.5. – Referencias para la selección de equipo [2] Para la selección de elementos o equipo por lo general, se requiere referirse a datos nominales del fabricante, a las necesidades del proyecto y a las normas que regulan su uso. En este contexto se ubican los elementos principales requeridos en este proyecto y los constituyen: las estructuras, aisladores, postes, sistema de tierras, apartarrayos, interruptores. Estructuras para líneas primarias Las estructuras son accesorios necesarios para la fijación, separación y aislamiento de los conductores. Codificación de estructuras (línea primaria) Esta codificación de estructuras para líneas primarias se utilizara para poder identificar datos en los postes. Codificación consta de cuatro dígitos para el primer nivel y de tres dígitos para los siguientes:

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Los dos primeros dígitos son alfabéticos e indicaran la forma o la función de la

estructura. El tercer digito indica el número de fases. El cuarto digito indica la posición del conductor neutro. cuando no exista, se

indicara con el numero “0”.

Cuando la estructura tenga varios niveles, se codificara el primer nivel conforme lo indicado (excepto en las estructuras tipo "d" o “ap”). El segundo nivel se codifica conforme los tres primeros dígitos únicamente, puesto que el cuarto digito es común para toda la estructura. La clave del segundo nivel se describe a continuación de la del primer nivel, separadas por una diagonal. En los casos de tres niveles o más, se seguirá el mismo sistema de codificación. En el caso de que en un mismo nivel se tengan diferentes condiciones en ambos lados de la estructura, se utilizara un guión (-) para indicar la diferencia, Tabla 1.1

Tabla 1.1.-“Codificación de Estructuras”

FASES

ESTRUCTURA TIPO

SISTEMA

1

RETORNO POR TIERRA 1F - IH

TS10 TD10 PS10 PD10 RS10 RD10 AS10 AD10 DP10

NEUTRO CORRIDO

TS1N TD1N PS1N PD1N RS1N RD1N AS1N AD1N DP1N

NEUTRO DE GUARDA

TS1G TD1G PS1G PD1G RS1G RD1G AS1G AD1G DP1G

2

RETORNO POR TIERRA 2F - 2H

TS20 TD20 PS20 PD20 RS20 RD20 AS20 AD20 DP20

NEUTRO CORRIDO

TS2N TD2N PS2N PD2N RS2N RD2N AS2N AD2N DP2N

NEUTRO DE GUARDA

TS2G TD2G PS2G PD2G RS2G RD2G AS2G AD2G DP2G

3

RETORNO POR TIERRA 3F - 3H

TS30 TD30 PS30 PD30 RS30 RD30 AS30 AD30 DP30

NEUTRO CORRIDO

TS3N TD3N PS3N PD3N RS3N RD3N AS3N AD3N DP3N

NEUTRO DE GUARDA

TS3G TD3G PS3G PD3G RS3G RD3G AS3G AD3G DP3G

[NORMA CFE, 2001]

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Selección de estructuras Para seleccionar las estructuras en las líneas primarias se consideran algunos criterios, los cuales se dan por norma (que se especifica en la tabla anterior), y son los siguientes:

Para estructuras de líneas aéreas de media tensión de 13 a 33 kv, se debe usar como mínimo poste de concreto de 11 m.

En áreas urbanas de importancia (ciudades), se debe usar como mínimo poste de

12 m., de longitud, cuando en la urbanización se prevean conflictos de libramiento con instalaciones de CFE o ajenas.

Se utilizara estructura tipo "R" en el arranque o la terminación de una línea

urbana o rural. en áreas urbanas el remate se hará en crucetas.

Utilizar estructura tipo “D” en líneas rurales para ángulos o deflexiones mayores a los permitidos en estructuras tipo “TD” o “TE”.

Se utiliza estructura tipo “V” cuando de requiera dar mayor separación

horizontal a construcciones que la que permite la estructura tipo “T”. Red secundaria Para las líneas de distribución secundarias se deben de tomar en cuenta los siguientes criterios:

Las líneas secundarias de distribución en baja tensión, se deben instalar a un nivel inferior a las líneas de y equipo primario, su posición es vertical y se fijan por medio de bastidores.

Las tensiones están normalizadas como sigue, Tabla 1.2 :

Tabla 1.2.- “Normalización de Tensiones”

SISTEMA

DESCRIPCION GENERICA

TENSION

ELECTRICA

TRIFILAR

2F – 3H

120/240 V

TRIFASICO

3F – 4H

220 Y /127 V

[NOM 001 sede 2005]

Se pueden utilizar conductores desnudos o conductores forrados, aunque el forro es solo una cubierta la cual evita fallas por contactos momentáneos entre fases o con ramas de árboles.

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Los conductores desnudos que se utilizan pueden ser de cobre semiduro, de aluminio puro (AAC) duro, o de aluminio con refuerzo de acero (ACSR), los conductores aislados pueden ser múltiples del tipo trenzado con 1, 2 ó 3 conductores de fase.

La longitud mínima del poste para líneas secundarias será de 9 mts.

Cuando en un poste se rematen el mismo numero de conductores este no llevara retenida

La separación de norma entre conductores de líneas secundarias en tramos que

no excedan de 65m será de 20 cm., lo que da el bastidor. Las retenidas para líneas secundarias no llevaran aislador tipo “r” La regulación de voltaje en las líneas secundarias será un máximo de 3% en

áreas trifásicas.

Las retenidas de poste a poste no excederán del máximo tramo interpostal de la línea secundaria (65 m.).

Debe utilizarse preferentemente sistema monofásico salvo aquellos casos en que

se prevea que habrá cargas trifásicas. Estructuras de red secundaria En las siguientes figuras se muestran las estructuras secundarias más usuales tanto para sujetar conductores de cobre como AAC o ACSR Figuras 1.1, 1.2, 1.3 y 1.4.

Figura 1.1.- “Estructura de Paso”, [NORMA CFE, 2001]

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Figura 1.2.- “Estructura de Deflexión”, [NORMA CFE, 2001] La estructura tipo "r" es para rematar los conductores donde principia o termina la línea

Figura 1.3.- “Estructura de Remate”, [NORMA CFE, 2001]

Figura 1.4.- “Estructura de Remate y de Paso”, [NORMA CFE, 2001]

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Codificación de estructuras (línea secundaría) En las estructuras utilizadas en distribución se debe tener una codificación para poder identificarlas y para saber el número de bastidores, conductores y si hay remate, deflexión o es de paso. Dicha codificación está compuesta por tres dígitos alfanuméricos que se explican a continuación:

El primer digito es numérico e indica el número de bastidores.

El segundo digito es alfabético e indica el tipo de fijación de la línea secundaria

(P = PASO, R = REMATE Y D = DEFLEXION).

El tercer digito es numérico e indica el número de conductores. En caso de que la estructura requiera de la combinación de más de un dispositivo secundario en diversas caras del poste, las estructuras se codifican considerando lo siguiente:

Se utiliza una línea diagonal para separar e indicar la cantidad de bastidores sujetos a cada lado del poste.

Cuando la estructura requiera de la combinación de más de un arreglo básico en un mismo dispositivo, las estructuras se codifican identificando cada una de ellas y se utiliza un guión para separar e indicar las características de cada arreglo. Conductores para líneas secundarias En líneas secundarias de cobre, el neutro debe ser de un calibre de norma inmediato inferior al de las fases. En ABC debe ser del mismo calibre que las fases. Las conexiones de puentes y acometidas de cobre se entorchan con el mismo conductor. El transformador debe instalarse en el centro de carga del área. El calibre de los conductores de cobre en la cuadra donde se instala el transformador (suponiéndolo) a la mitad de la cuadra, son los siguientes: (con ellos se satisface el % de regulación de tensión establecida y se asegura la operación de fusible de norma). Sistemas de tierra para líneas de distribución Para los sistemas de distribución es muy importante proporcionar una buena conexión a tierra, ya que de esto depende la coordinación de aislamiento, la operación de las protecciones y la calidad de la energía.

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Para lograr este propósito es necesario que la conexión a tierra tenga la capacidad adecuada para conservar los valores de potencial de paso y de potencial de toque dentro de los límites. El potencial de toque es el voltaje que se representa al paso de la corriente a tierra entre las masas metálicas conectadas a tierra y el terreno circunvecino, y el potencial de paso es la tensión que se manifiesta al paso de la corriente de tierra entre dos puntos del terreno, distantes un paso entre si generalmente un metro. El sistema de conexión a tierra debe aplicarse considerando la resistividad del terreno, la capacidad del transformador y los procedimientos de mantenimiento. Los gradientes de voltaje o potencial en el suelo en la vecindad del transformador deben ser los suficientemente bajos para evitar cualquier daño a las personas, el límite máximo permitido de diferencia de potencial entre los electrodos y la masa de tierra son 40 volts a plena carga. En el sitio donde se va a instalar el transformador deben realizarse mediciones de resistividad del terreno de referencia en época de estiaje (cuando no llueve), para obtener valores extremos de la resistividad, la medición de la resistencia a tierra se debe realizar en dirección perpendicular al circuito primario, el aterrizamiento en un sistema de distribución, generalmente está compuesto por un conductor de cobre 4 AWG conectado a uno o varios electrodos de tierra interconectados entre si. Estos electrodos pueden estar formados por una o mas varillas a tierra o por conductores de cobre enterrados, conectados a una varilla a tierra, la varilla para tierra, es una varilla de acero recubierto de cobre soldado (ACS) de 16mm. De diámetro por 3m. de longitud que se clava en el suelo a 5cm. del piso, Figura 1.5.

Figura 1.5.- “Electrodo a Tierra”, [NORMA CFE, 2001]

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En conjunto el sistema de tierra debe tener una resistencia máxima de 25 Ω en época de estiaje y de 10 Ω con un terreno húmedo. Y los niveles de resistividad que se consideran son de 5 Ω en lluvia y 10 Ω en época de estiaje (sistema de retorno por estiaje), estos valores se pueden observar en la Tabla 1.3.

Tabla 1.3.-“Niveles de Resistividad”

[Apuntes redes de distribución,2007]

Selección de apartarrayos Los apartarrayos utilizados en distribución son de oxido metálico conforme a la especificación CFE va400-43. La selección del apartarrayo está en función de la tensión de la línea y de la tensión de designación de acuerdo al tipo de sistema. Tensión de designación (kv),Tabla 1.4.

Tabla 1.4.- “Selección de Apartarrayos”

Tensión

entre fases

(volts)

Tensión de designación (kV) Tipos de sistemas

3f-4h (A)

3f-3h (B)

13,200 10 12 23,000 18 21 33,000 27 30

[NORMA CFE va400-43,2001]

La conexión a tierra del apartarrayos o bajante de tierra no debe ser rígida para que en caso de fallas se pueda expulsar el indicador de falla del apartarrayo.

TIPO DE TERRENO RESISTIVIDAD Ω-M

Humedad o suelo orgánico 10 – 50

Arcilloso o de cultivo 100

Arenoso húmedo 200

Arenoso seco 1000

Con guijarros y cemento 1000

Rocoso 3000

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Fusibles Esta tabla es selectiva de listón fusible para protección contra sobrecorriente en transformadores de distribución trifásico, Tabla 1.5. NOTA: la siguiente tabla no es aplicable para transformadores particulares (industriales o de bombeo) cuyo tipo y ciclo de carga es diferente a la de una red de distribución.

Tabla 1.5.- “Selección de Fusibles”

TR

IFA

SIC

OS

CAP. DE

TRANS.

VOLTAJE PRIMARIO 13,200 23,000 33,000

KVA I F I F I F 15 0.66 0.75 0.38 0.50 0.26 0.50 30 1.31 1.5 0.75 0.75 0.52 0.50 45 1.97 2 1.13 1 0.79 0.75 75 3.28 3 1.88 2 1.31 1

112.5 4.92 5 2.82 3 1.97 2 150 6.56 6 3.77 4 2.62 3

[NORMA CFE, 2001]

I.- corriente nominal primaria F.- capacidad nominal del fusible Notas: 1.- utilice fusible tipo universal con velocidad estándar "k" y fraccionario. Aisladores Para la selección de aisladores se toma en cuenta el nivel de tensión, así como el medio en el que será instalado, por lo que se hace dicha selección con el catalogo y especificaciones técnicas del fabricante IUSA que se consultar en los anexos

1.6.- Diagnóstico energético [5] Es la aplicación de un conjunto de técnicas que permite determinar el grado de eficiencia con la que es utilizada la energía. Consiste en el estudio de todas las formas y fuentes de energía, por medio de un análisis crítico en una instalación consumidora de energía, para así, establecer el punto de partida para la implementación y control de un Programa de Ahorro de Energía, ya que se determina dónde y cómo es utilizada la misma, además de especificar cuanta es desperdiciada.

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El diagnostico energético tiene como objetivos: Establecer metas de ahorro de energía. Diseñar y aplicar un sistema integral para el ahorro de energía. Evaluar técnica y económicamente las medidas de conservación y ahorro de

energía. Disminuir el consumo de energía, sin afectar los niveles de producción.

Para determinar la eficiencia con la que es utilizada la energía, se requiere realizar diversas actividades, entre las que se pueden mencionar: Medir los distintos flujos energéticos. Registrar las condiciones de operación de equipos, instalaciones y procesos.

Efectuar balances de materia y energía. Calcular índices energéticos o de productividad, energéticos reales, y actualizar

los de diseño. Determinar potenciales de ahorro. Darle seguimiento al Programa mediante la aplicación de listas de verificación

de oportunidades de conservación y ahorro de energía. La inclusión de los balances tiene como finalidad contar con un método

sistemático y oportuno de detección de pérdidas y desperdicios de energía. Dentro del diagnostico energético se deben de determinar algunos aspectos para la realización de éste, el primero de ellos es el diagnostico operativo dentro del cual se mencionan los siguientes puntos:

Inventario de equipo consumidor de energía. Inventario de equipo generador de energía. Detección y evaluación de fugas y desperdicios. Análisis del tipo y frecuencia del mantenimiento. Inventario de instrumentación. Posibilidades de sustitución de equipos.

El segundo es el diagnóstico económico:

Precios actuales y posibles cambios de los precios de los energéticos. Costos energéticos y su impacto en costos totales.

Estimación económica de desperdicios. Consumos específicos de energía. Elasticidad producto del consumo de energía. Evaluación económica de medidas da ahorro. Relación beneficio-costo de medidas para eliminar desperdicios. Precio de energía eléctrica comprada ($/kW.h).

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Y por ultimo se considera el diagnostico energético donde se consideran los siguientes puntos:

Formas y fuentes de energía utilizadas. Posibilidades de sustitución de energéticos. Volúmenes consumidos. Estructura del consumo. Balance en materia y energía. Diagramas unifilares.

1.7.- Aspectos de calidad de la energía eléctrica [6] Este aspecto se emplea para describir la variación de la tensión, corriente, y frecuencia en el sistema eléctrico. Los disturbios en el sistema, que se han considerado normales durante muchos años, ahora pueden causar desorden en el sistema eléctrico, con la consecuente pérdida de aparatos electrónicos y eléctricos. Adicionalmente, deben tomarse en cuenta nuevas me- didas para desarrollar un sistema eléctrico confiable, mismas que anteriormente no se consideraron significativas. Es importante darse cuenta de que existen otras fuentes de disturbios que no están asociadas con el suministro eléctrico de entrada. Estas pueden incluir descargas electrostáticas, interferencia electromagnética radiada, y errores de operadores. Adicionalmente, los factores mecánicos y ambientales juegan un papel en los disturbios del sistema. Estos se pueden presentar por acontecimientos como: temperatura, vibración excesiva y conexiones flojas. El objetivo de la calidad de la energía es encontrar caminos efectivos para corregir los disturbios y variaciones de voltaje en el lado del cliente y, proponer soluciones para corregir las fallas que se presentan en el lado del sistema de las compañías suministradoras de energía eléctrica, para lograr con ello un suministro de energía eléctrica con calidad.

1.7.1.- Interrupciones del servicio

La pérdida completa de energía en una instalación es generalmente de un orden de magnitud menos frecuente que un disturbio por voltaje bajo momentáneo. Sin embargo, si la frecuencia es suficientemente significativa, entonces deben tomarse las medidas para tener una fuente alterna disponible en base conveniente.

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1.7.2.- Variaciones de tensión Existen diferentes perturbaciones en las redes eléctricas de distribución. Las más usuales son: fluctuaciones de voltaje, Figura 1.6, sobre tensiones transitorias, interrupciones de energía, ruido eléctrico (interferencias) y distorsiones armónicas. El mantenimiento preventivo e instalaciones de equipos de protección y de control, son parte de las herramientas que se utilizan para sostener una adecuada calidad de la energía eléctrica.

Figura 1.6.-“Ejemplo: Fluctuaciones de voltaje”, [Calidad y Ahorro de Energía ,2006]

Sobretensiones y subtensiones: Las sobretensiones y las subtensiones son variaciones del valor RMS de la tensión con duraciones superiores a 1 minuto. Su magnitud no suele exceder dos veces la tensión nominal del sistema. Flicker: El flicker consiste en variaciones periódicas de amplitud o frecuencia en la forma de onda de la tensión de tal forma que resultan ser detectadas a simple vista (se observa un parpadeo) cuando la tensión alimenta lámparas, bombillos y otros dispositivos para iluminación, Figura 1.7.

Figura 1.7.- “Ejemplo: Flicker”, [Calidad y Ahorro de Energía ,2006]

1.7.3.- Distorsión Armónica (THD) Los armónicos son corrientes o tensiones cuyas frecuencias son múltiplos enteros de la frecuencia fundamental de la alimentación. Por ejemplo si la frecuencia fundamental es de 50 Hz, la segunda armónica será de 100 Hz, la tercera de 150 Hz, etc. Las armónicas son originadas por cargas no lineales que absorben corriente en impulsos bruscos, a diferencia de hacerlo suavemente en forma sinusoidal, como lo haría una carga resistiva

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pura. Estos impulsos crean ondas de corriente distorsionadas que originan a su vez corrientes de armónicas de retorno hacia otras partes del sistema de distribución eléctrica. Este fenómeno se manifiesta especialmente en los equipos provistos de fuentes de alimentación de entrada con condensadores y diodos, por ejemplo, computadoras, impresoras y material electromédico, Figura 1.8.

Figura 1.8.- “Ejemplo: Armónicas”, [Calidad y Ahorro de Energía ,2006]

1.7.4.- Ruido Cuando se evalúa la compatibilidad electromagnética se hace normalmente énfasis al ruido en modo común y al ruido en modo diferencial. Ruido en Modo Común: Son tensiones indeseadas, de alta frecuencia que aparecen entre la fase y la tierra o el neutro y la tierra de la red eléctrica. En alta frecuencia los disturbios no han de ser muy grandes para ocasionar daños, por tal razón los niveles admisibles son muy bajos. Entre las soluciones a estos problemas están los filtros EMI/RFI y los transformadores de aislamiento. Debido a que este tipo de ruido puede ser también inducido, cuando esto se presenta las soluciones van encaminadas a guardar distancias respecto a la fuente de ruido. Ruido en Modo Diferencial: El ruido en modo diferencial consiste en señales indeseadas que aparecen entre fase y neutro de un sistema, Tales señales son el resultado de las conmutaciones que hacen los equipos electrónicos en su etapa de entrada. Hoy en día la electrónica con elementos que operan en alta frecuencia proliferan y debido a esto se inserta ruido en modo diferencial a las líneas eléctricas. El uso de filtros atenúa este tipo de ruidos. Las UPS y otros equipos electrónicos incorporan normalmente un filtro de este tipo.

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1.7.5.- Transitorios

Los transitorios son desviaciones de la forma de onda esperada ya sea en tensión o en corriente que se caracterizan por su corta duración (con respecto al periodo de la señal en consideración). Parte de estos transitorios puede ser generada por el efecto de un rayo o por operación de bancos de condensadores en instalaciones industriales, por la corriente de arranque de motores, por la desenergización y energización de transforma-dores etc., Figura 1.9.

Figura 1.9.- “Ejemplo: Transitorio”, [Calidad y Ahorro de Energía ,2006]

1.7.6.- Pérdidas de energía eléctrica Factores importantes que intervienen en el estudio de los varios sistemas de transmisión sirven de base para determinar el tipo de conductor que debe emplearse y por consecuencia, el rendimiento de la transmisión de energía de una instalación. La pérdida de energía Las pérdidas de energía son debidas a su vez a pérdidas por dispersión, pérdida por efecto Joule. Las caídas de tensión son debidas a la resistencia (caída óhmica y a la inductancia). La caída de tensión El segundo aspecto del problema del transporte de energía es el que respecta a la caída de tensión. Una línea construida con conductores de sección suficiente que permita una perdida por efecto Joule tolerable, puede, no, generar una excesiva caída de tensión a lo largo de su recorrido. En las redes de distribución, especialmente donde es preciso garantizar al usuario una tensión mínima por debajo de la cual no se debe descender para cualquier valor de la carga, el valor de la caída de tensión adquiere una importancia decisiva en el cálculo de las líneas.

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CAPÍTULO II DIAGNÓSTICO DE OPERACIÓN DEL SISTEMA ELÉCTRICO 2.1.- Inspección visual y comentarios sobre la situación actual de la red 20

2.1.1.- Actividades para el diagnóstico de operación 21

2.1.2.- Transformadores en operación 24 2.2.- Red de distribución actual 24 2.3.- Síntesis del diagnostico 25

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Introducción El diagnostico se sustenta en un levantamiento de condiciones de operación del sistema visual y realizando algunas mediciones que permitieron determinar la fluctuación de tensión y las condiciones actuales de operación de la red. Se describe las apreciaciones de la inspección visual, mediciones realizadas, los transformadores de operación y se finaliza con una descripción general de la situación actual del fraccionamiento. 2.1.- Inspección visual y comentarios sobre la situación actual de la red. Realizando una inspección ocular dentro del fraccionamiento, se observaron las siguientes anomalías:

Para una gran cantidad de casas habitación solo existen tres transformadores, de poca capacidad para alimentar el fraccionamiento.

Falta de mantenimiento a los equipos.

Gran distancia de la red secundaria.

Un solo ramal alimenta a toda la red de distribución.

Con lo que, se presentan una gran cantidad de problemas, los cuales fueron manifestados por los habitantes del fraccionamiento tales como:

Caídas e incrementos de tensión.

Constantes interrupciones en el servicio.

Ruido en los transformadores.

Fallas en los transformadores.

Consecuencias de las variaciones de tensión.(avería de aparatos electrónicos)

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2.1.1.- Medición de los parámetros para el diagnóstico de operación Con el fin de determinar el funcionamiento de la red de operación se realizaron una serie de mediciones para diagnosticar su operación tales como: Medidas de magnitudes de tensión.

Para poder tener una referencia de las variaciones de tensión se realizaron mediciones de las tensiones de un departamento del fraccionamiento, dicha consistió en medir la tensión en un contacto en una hora de alta demanda de energía eléctrica (20-22 hrs) en intervalos de 30 minutos. Los resultados que nos arrojo dicha prueba son los siguientes: Tabla 2.1 y Figuras 2.1, 2.2, 2.3 y 2.4. Tabla 2.1.-“Resultados niveles de tensión”

Figura 2.1.- “Medición de tensión a las 20 hrs.”

Hora Nivel de tensión en Volt

20 hrs. 101.9 20:30 hrs. 95.4

21 hrs. 95.4 21:30 hrs. 90.5

22 hrs. 90.5 22:30 hrs. 103.3

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Figura 2.2.- “Medición de tensión de 20:30 hrs. a 21 hrs..”

Figura 2.3.- “Medición de tensión de 21:30 hrs. a 22 hrs.”

Figura 2.4.- “Medición de tensión a las 22 hrs. ”

Como conclusión tenemos que la tensión varia conforme aumenta la demanda, la carga aumenta, por lo que la demanda de corriente es mayor. Registro las condiciones de operación de equipos, instalaciones.

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Los transformadores en operación en el fraccionamiento, Figura 2.5, 2.6 y 2.7, se encuentran muy deteriorados ya que no se les han dado un mantenimiento preventivo (mencionado por los habitantes del fraccionamiento), con lo que consideramos que las condiciones de los transformadores ya no son las óptimas para operar.

Figura 2.5.- “Transformador del fraccionamiento Jalatlaco”

Figura 2.6.- “Transformador 2 del fraccionamiento Jalatlaco”

Figura 2.7.- “Transformador 3 del fraccionamiento Jalatlaco”

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2.1.2.- Transformadores en operación Por el momento el fraccionamiento cuenta solo con tres transformadores de las siguientes capacidades:

Tabla 2.2.- “Transformadores en operación”

TRANSFORMADORES CAPACIDAD No. EDIFICIOS A ALIMENTAR T1 45 kVA 23 T2 75 kVA 29 T3 75 kVA 47

Dichos transformadores proporcionan en total 195 KVA, que corresponde a la energía proporcionada por la compañía suministradora. Si consideramos que en horas pico el promedio de demanda es de 1.387 KVA por casa habitación; la unidad conformada por 1188 casas requerirían 1647.756 KVA.

Energía Proporcionada Energía Requerida 195 KVA 1647.756 KVA

De lo anterior se desprende que la energía que están proporcionando los tres transformadores instalados es insuficiente para atender a la demanda.

2.2.- Red de distribución actual Como puede observarse en la Figura 2.8 y/o en el plano del anexo 1, se observa que los transformadores, aparte de ser insuficientes para atender la demanda, requieren tendidos de red secundaria a grandes distancias para alimentar las casas habitación, esto provoca caídas de tensión significativas que se manifiestan para el usuario, como fallas de la energía.

Figura 2.8.-“Situación actual de la red eléctrica del fraccionamiento Jalatlaco”

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2.3.- Síntesis del diagnóstico Por la inspección visual realizada se deduce como aspecto más relevante que el número de departamentos a los que se les proporciona energía o que demandan energía requieren de un mayor número de transformadores. Dado que se tiene un solo ramal, la red primaria de distribución tiene mayor longitud dando lugar a una caída de tensión mayor al 5% que es límite normalizado. Se detecta poco mantenimiento en los transformadores, lo que provoca pérdidas de energía. Comparando la demanda contra la energía proporcionada se observa que en horas pico la demanda es mucho mayor a la capacidad del conjunto de transformadores. Sumando a lo anterior el uso de cargas no lineales como son: la computadora, hornos de microondas, equipos de sonido, televisión y otros, se requiere aumentar la capacidad instalada de los transformadores, dado que este tipo de cargas aumenta la corriente en el hilo neutro de los transformadores. Estas y otras consideraciones técnicas refuerzan el planteamiento establecido en la justificación de este proyecto de modificación o rediseño de la red que se plantea como propuesta en esta tesis.

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CAPÍTULO III REDISEÑO DEL SISTEMA ELECTRICO 3.1.- Factores de cálculo 26 3.2.- Procedimiento para el diseño de la red de distribución 27 3.3.-Resultados de la propuesta 34

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Introducción Considerando principalmente las estimaciones de carga por usuario y por edificio se determina la necesidad de la energía requerida, por grupos de edificios en base a los cálculos del diseño que aquí se presentan, hasta aterrizar en una propuesta de distribución del sistema que incluya transformadores y la propia red aérea. Se concluye nuestra propuesta con un rediseño en la distribución de la red y la propuesta, de colocación de los transformadores requeridos para atender la demanda y con el propósito de abatir costos de la reinstalación se conserva el número de postes existentes. Se concluye con una presentación sintética de resultados de la propuesta y el plano respectivo. 3.1.- Factores de cálculo [2] En esta parte se describen cuatro factores significativos que se utilizan en los cálculos de carga por usuario, relación de demanda máxima y el porcentaje de caída de tensión. Carga por usuario La potencia consumida de referencia por usuario es de 3000 watt. La potencia requerida del sistema es.

VApfUSUARIO ..

PS USUARIO

Donde: SUSUARIO : Potencia aparente en VA PUSUARIO : Potencia activa en W f.p. : Factor de potencia (considerado 0.9 para casa habitación) Factor de utilización Es la relación que existe entre la demanda máxima y la capacidad nominal.

DORTRANSFORMAKVA

Usuariosuf USUARIOS x ..

Dónde: f.u.= Factor de utilización SUSUARIO : Potencia aparente en KVA

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Factor Kdrop

El factor Kdrop nos da el % de caída de tensión en una red de distribución considerando una carga de 1KVA a lo largo de 1 milla de distancia, dependiendo de la configuración de la estructura, calibre, material del conductor y el nivel de tensión de la línea. Este valor se obtiene por tablas, incluidas en el anexo Caída de tensión Se determina por el %ΔV de caída de tensión a lo largo de 1 milla (1609.344 metros) de un alimentador, alimentando una carga trifásica balanceada de un KVA. El %ΔV de caída esta referido a la tensión nominal de la línea Se debe tomar en cuenta el factor de potencia de la carga. %Δ0-1 = Kdrop * KVA * milla ΔV1 = Re [Z01*I] ΔV2 = Re [Z12*III] ΔV3 = Re [Z23*IIII] ΔVT = ΔV1 + ΔV2 + ΔV3

3.2.-Procedimiento para el diseño de la red de distribución

a) Cálculo de la carga por usuario en VA

Tabla 3.1.- “Estimación de carga por usuario”

Descripción de la carga

Cantidad

Potencia f.p.

Subtotal de P

(Watt)

Contactos monofásicos

6 180 w 0.9 648

Lámparas incandescentes

6 100 w 0.9 600

Total 1248

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Tomando en consideración el cálculo anterior se determina que la carga por usuario será de 1248 w De acuerdo a los estándares de Comisión Federal de Electricidad para casas habitación se considera un factor de potencia de 0.9.

VApfUSUARIO 1387

.9.0

1248

..

PS USUARIO

b) Carga por edificio Tomando en cuenta que cada edificio es conformado con 12 departamentos la carga por edificio es de:

usuariosdeNoSUSUARIO __.*SEDIFICIO

KVAusuariosVA 67.16_12*1387SEDIFICIO

Donde: SEDIFICIO = Carga por edificio en KVA

c) Selección de transformadores La selección de los transformadores se llevo a cabo de acuerdo a la cantidad de edificios que alimentar.

d) Cálculo del factor de utilización ( ..uf ) El factor de utilización debe de fluctuar entre los valores de 0.8 y 0.9, este valor es establecido por norma de Comisión Federal de Electricidad Ejemplo:

DORTRANSFORMAKVA

Usuariosuf USUARIOS x ..

89.0KVA75

KVA 1.387 x 48.. uf

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Tabla 3.2.- “Datos de los transformadores y Factor de utilización”

e) Distribución de transformadores Tomando en cuenta el número de usuarios y la distribución del equipo, se diseñó de nuevo un plano Fig. 3.1, en donde se indica donde están ubicados los ahora veinte transformadores, igual que el caso anterior si la siguiente figura no se observa bien se anexa un plano a tamaño escala para poder observar con mayor claridad los elementos y componentes que lo conforman, Anexo 2.

Figura 3.1 .-“Propuesta de rediseño de la red eléctrica del fraccionamiento Jalatlaco”

Transformador KVA

Fases No. De

edificios a alimentar

f.u. Alumbrado

publico

45 3 2 0.89 10 75 3 4 0.89 0 75 3 3 0.81 15

112.5 3 6 0.89 0 112.5 3 5 0.84 16 150 3 8 0.89 0 150 3 7 0.90 27

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f) Calcular el % V en la línea primaria

Este cálculo no debe rebasar más del 5 % considerando que se toma la mayor distancia de la red. Si se va a alimentar directo de las boquillas del transformador la distancia máxima a considerar debe ser de 45 metros, si se rebasa esta distancia se debe tender una línea secundaria Por ubicación del conjunto habitacional y los troncales de la red primaria de CFE se derivaron 3 ramales los cuales se clasificaron en Norte, Sur y Centro NOTA: La distancia interpostal debe estar entre 40 y 60 metros Caída de tensión en la zona Norte:

%8.3

%83.0100100568.8024675.418

%48.1100100568.8056079.328

%54.0100100568.80029161.228

%80.0100100568.8061907.161

%15.0100100568.8031404.61

401

412

423

434

445

0112233445

VT

V

V

V

V

V

VVVVVVT

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Caída de tensión en la zona Centro:

%85.3

%92.0100100568.8025812.441

%43.1100100568.8050695.351

%86.0100100568.8042620.251

%41.0100100568.8031404.161

%23.0100100568.8047106.61

401

412

423

434

445

0112233445

VT

V

V

V

V

V

VVVVVVT

Caída de tensión en la zona Sur:

%95.3

%68.0100100568.800988.853

%52.0100100568.801032.629

%46.1100100568.8035915.504

%17.0100100568.8008948.237

%47.0100100568.80031404.200

%65.0100100568.8080281.100

401

412

423

434

445

456

011223344556

VT

V

V

V

V

V

V

VVVVVVVT

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g) Calcular el % V en la línea secundaria

NOTA: Este cálculo no debe rebasar más del 3 %.

Zona Sur TS01

Θ = -25.84 f.p.= 0.9 KVA Poste = 75 / 2 = 37.5 I Poste = 37.5 / (√3)(.22) = 98.41∟-25.84 ∆v6 = [0.02378] real [(2.39+0.724j)(98.41∟-25.84)] ∆v6 = 5.77v = 2.53% 6 AWG Z6 = 2.39 + 0.12134 ln(3.86 x 10-4 / 9.92 X 10-7 ) Z6 = 2.39 + 0.724j

TS02

KVA Poste = 22.5 I Poste = 22.5 / (√3)(.22) = 59.047∟-25.84 ∆v6 = [0.012116 + 0.026923] real[(2.39+0.724j)( 59.047∟-25.84)] ∆v6 = 5.69v = 2.58% 6 AWG

TS04

KVA Poste = 150 / 5 = 30 I Poste = 30 / (√3)(.22) = 78.73∟-25.84 Z3 = 1.192 + 0.6810j ∆v = [0.02872 + 0.035898 + 0.0201927] real [(1.192 + 0.681j)(78.73∟-25.84)] ∆v = 6.14v = 2.79% 3 AWG

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TS08

KVA Poste = 75 / 2 = 37.5 I Poste = 37.5 / (√3)(.22) = 98.41∟-25.84 ∆v = [0.02692356] real [(2.39+0.724j) (98.41∟-25.84)] ∆v = 6.5354 v = 2.97% 6 AWG

TS09

KVA Poste = 112.5 / 2 = 56.25 I Poste = 56 / (√3)(.22) = 147.62∟-25.84 ∆v = [0.02916718] real [(1.192 + 0.681j)(147.62∟-25.84)] ∆v = 5.89 v = 2.68% 3 AWG

TS10

KVA Poste = 112.5 / 2 = 56.25 I Poste = 56 / (√3)(.22) = 147.62∟-25.84 ∆v = [0.02916718] real [(1.192 + 0.681j)(147.62∟-25.84)] ∆v = 5.89 v = 2.68% 3 AWG

NOTA: En este caso se omite el cálculo de Norte y Centro, por no rebasar los 45 metros de distancia del poste a la carga.

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h) Selección de protecciones. Para la selección de la protección de los transformadores con fusibles se utilizo la siguiente, tabla 3.3.

Tabla 3.3.- “Datos de los transformadores y selección de fusibles”

TR

IFA

SIC

OS

CAP. DE

TRANS.

VOLTAJE PRIMARIO 13,200 23,000 33,000

KVA I F I F I F 15 0.66 0.75 0.38 0.50 0.26 0.50 30 1.31 1.5 0.75 0.75 0.52 0.50 45 1.97 2 1.13 1 0.79 0.75 75 3.28 3 1.88 2 1.31 1

112.5 4.92 5 2.82 3 1.97 2 150 6.56 6 3.77 4 2.62 3

La protección se determina de la siguiente manera:

LLkVIn

*3

kVAt

Dónde: In = Corriente nominal del transformador en Amper. kVAt = kVA nominales del transformador KVA. kVL-L = Tensión nominal de línea a línea en kV. Con la corriente nominal, voltaje en el primario (kVL-L) y kVAt seleccionamos la columna de I que corresponde a In, como no existen fusibles de la corriente exacta al valor nominal de corriente se utiliza el más cercano (F) que corresponde al valor fusible comercial existente. 3.3 Resultados de la propuesta A continuación se desglosan los resultados de requerimientos técnicos por zona, tipificando el número de transformadores requeridos para atender determinado número de edificios, considerando el indicador de cada transformador para determinar la potencia aparente proporcionada por cada transformador, tabla 3.4.

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Tabla 3.4 “Resultados de la propuesta”

Ramal Transformador KVA Edificios f.u. Alumbrado

Público KVA

Totales

Sur

TS01 75 4 0.89 -- 66.06 TS02 112.5 5 0.80 10 90.41 TS03 75 4 0.89 -- 66.68 TS04 150 7 0.83 12 125.162 TS05 45 2 0.82 5 36.87 TS06 112.5 6 0.88 -- 100.02 TS07 112.5 6 0.89 -- 100.02 TS08 75 4 0.89 -- 33.68 TS09 112.5 6 0.89 -- 100.02 TS10 112.5 6 0.89 -- 100.02

Centro

TC01 112.5 5 0.80 10 90.41 TC02 112.5 6 0.89 -- 100.02 TC03 112.5 5 0.80 10 90.41 TC04 112.5 6 0.89 -- 100.02 TC05 75 3 0.81 15 60.60

Norte

TN01 112.5 5 0.8 10 90.41 TN02 112.5 6 0.89 -- 100.02 TN03 75 4 0.89 -- 66.68 TN04 112.5 6 0.89 -- 100.02 TN05 75 3 0.81 15 60.06

En el anexo 2 se presenta el plano de la propuesta donde se observa el proyecto de diseño, mismo que se sustenta con cálculos respectivos. Dicho plano describe: el tendido de líneas, estructuras, ubicación de transformadores, numero de edificios que son alimentados por cada transformador. La sustentabilidad de este proyecto se presenta en el estudio económico presentado en el capítulo IV.

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CAPÍTULO IV ESTUDIO DE COSTO BENEFICIO 4.1.- Clasificación de costos 37 4.2.- Costos del proyecto 39 4.3.- Recuperación de costos 40 4.4.- Valor agregado (Plus) 40 4.5.- Financiamiento 40

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Introducción En este capítulo se establecen las ventajas que representa reordenar el sistema de distribución de energía en el Fraccionamiento Jalatlaco, su impacto económico, tiempo de recuperación y beneficios sociales. Al tratarse de un rediseño para mejorar la calidad de la energía eléctrica demuestra lo contrario del principio de que toda mejora de calidad trae como resultado una mejora en los costos, hacer las cosas bien desde la primera vez es siempre más barato.

4.1.- Clasificación de costos Costos de prevención: Son aquellos en que incurre una empresa, destinados a evitar y prevenir errores, fallas, desviaciones y/o defectos, durante cualquier etapa del proceso de suministro y administración.

Planeación y establecimiento del sistema de calidad Elaboración y revisión de especificaciones, procedimientos e instrucciones de

trabajo Control de procesos Instrucción y capacitación del personal, etc.

Costos de evaluación: Son aquellos costos en que incurre la empresa, destinados a medir, verificar evaluar la calidad del equipo, procesos y suministro; así como, para mantener y controlar la distribución dentro de los niveles y especificaciones de calidad, previamente planeados y establecidos por sistemas de calidad y las normas aplicables.

Inspección y pruebas finales, en proceso o de recibo Laboratorios de inspección, medición y pruebas Materiales e insumos, etc.

Costo por fallas internas: Son aquellos costos resultados de la falla o defecto o incumplimiento de los requisitos establecidos y cuya falla se pone de manifiesto después de su embarque y entrega al cliente.

Desperdicios de materiales e insumos Reprocesos Reparaciones Robos, etc.

Costos por fallas externas: Son costos resultado de la falla, defecto o incumplimiento de los requisitos de calidad establecidos y cuya falla se pone de manifiesto después de su embarque y entrega del cliente.

Atención de quejas al cliente Servicios de garantía Devoluciones, etc.

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Basados en esta clasificación se estima que los rubros inherentes al proyecto son: De los costos de prevención

Planeación y establecimiento del sistema de calidad Elaboración y revisión de especificaciones, procedimientos e instrucciones de

trabajo De los costos de evaluación

Inspección y pruebas finales, en proceso o de recibo Laboratorios de inspección, medición y pruebas Materiales e insumos, etc.

De los costos por fallas internas

Desperdicios de materiales e insumos Reprocesos Reparaciones

De los costos de fallas externas

Atención de quejas al cliente

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4.2.- Costos del proyecto Estableciendo un orden cronológico de acuerdo a las etapas del proyecto se tiene el listado de los aspectos generales que permiten estimar los costos del proyecto.

Tabla 4.1 “Costos del proyecto” 1.- Diagnóstico e inspección $ 3,000.002.- Mediciones y pruebas de operación del sistema $ 6,000.003.- Equipo e insumo Cámara fotográfica $ 1,500.00 Multímetro digital $ 800.004.- Planeación, diseño y revisión de especificaciones $ 30,000.005.- Peritaje, valoración y autorización $ 15,000.006.- Recursos humanos: ingenieros, técnicos. Ingenieros $ 180,000.00 Técnicos $ 480,000.007.- Capacitación $ 15,000.008.- Materiales , equipo y accesorios Transformadores $ 641,536.00 Aisladores de tipo alfiler $ 12,198.00 Aisladores tipo cadena $ 5,700.00 Apartarrayos $ 25,620.00 Conductor ACSR 1/0 $ 172,319.00 Conductor 6 AWG $ 6,631.00 Conductor 2 AWG $ 421,328.00 Fusibles de protección $ 180,180.00 Elementos estructurales y otros $1,000,000.00 Renta de Grúa y combustible $ 160,000.009.- Edificaciones e instalaciones $ 13,000.0010.- Pruebas de operación y verificación $ 10,000.0011.- Conexión por casa habitación $ 100.00TOTAL $3,498,612.00 Algunos elementos puntuales para la realización del diagnóstico (costos de evaluación) son:

Realización del levantamiento Realización de pruebas de calidad de la energía Recolección de datos de comportamiento de los parámetros eléctricos: tensión,

corriente y potencia. Procesamiento de la información

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4.3.-Recuperación de costos Se estima una recuperación de la inversión en aproximadamente 2 años por las siguientes razones:

Tabla 4.2 “Recuperación de costos” Aplicación de cuota bimestral por mejora del servicio, por casa habitación

$ 75.00

Subsidio gubernamental bimestral por casa habitación $ 100.00 Ahorro por mantenimiento por casa habitación por bimestre $ 50.00 Ahorro en el suministro de energía por calidad, mejora del f.p. y disminución de THD por casa habitación, por bimestre

$ 70.00

Subtotal por casa habitación $ 295.00 Subtotal por 1180 casas por bimestre $ 350,460.00 Subtotal por año por 1188 casas $ 2, 102,760.00 Subtotal de aportaciones por mejora del servicio por 1188 casas por dos años

$ 4, 102,760.00

Subtotal por casa habitación del subsidio gubernamental por 1188 casas por dos años

$ 1,425,600.00

Subtotal del ahorro por mantenimiento por 1188 casas por dos años $ 712,800.00 Subtotal de ahorro por mejora calidad por 1188 casas por dos años $ 997,920.00 Total por tres años por 1188 casas $ 4,205,520.00 Al comparar los costos de inversión contra los costos de recuperación se determina la viabilidad del proyecto toda vez que se recuperaría la inversión en un año con ocho meses.

4.4.-Valor agregado (plus) Considerando la mejora en la calidad de la energía se tendría: Mejor imagen de la empresa suministradora CFE. Prolongación de vida útil de las instalaciones y equipo Mejores condiciones de alumbrado Disminución del vandalismo Mayor plusvalía y lo más importante Satisfacción de los usuarios

4.5.- Financiamiento Para hacer viable este proyecto se considera la posibilidad que el gobierno del Estado De México aporte el 50 % y el otro 50 la compañía suministradora que en este caso es la Comisión Federal de Electricidad.

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CONCLUSIONES En la búsqueda de proporcionar satisfacción a ciertos sectores de usuarios de energía eléctrica, como es el caso del Fraccionamiento Jalatlaco, Estado de México. En este proyecto se elaboró un rediseño de la distribución eléctrica de este Fraccionamiento, para que la compañía suministradora proporcione energía sin alteraciones como las frecuentes interrupciones que se tienen de este servicio o las frecuentes caídas de tensión que se manifiestan en la falta de iluminación adecuada, al interior de los hogares de dicho Fraccionamiento. Este rediseño desprende nuevas condiciones de operación del sistema eléctrico y de distribución de la energía, tiene impacto social significativo ya que mejora la vida útil de los equipos y aparatos domésticos, mejores condiciones de alumbrado, mayor seguridad, aumento en la plusvalía; en fin, satisfacción total al usuario. Una vez realizado el rediseño y de haber establecido nuevas condiciones de operación de la distribución de la energía se concluye que este proyecto es viable, desde el punto de vista técnico y económico ya que la inversión se recuperaría en un año ocho meses aproximadamente, considerando las aportaciones que se describen en el capítulo IV de costos y beneficios. Desde un enfoque académico, a los sustentantes nos permitió inferir y vincular el conocimiento de la Ingeniería Eléctrica que se adquirió en nuestra alma mater la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica Unidad Zacatenco del Instituto Politécnico Nacional, haciéndonos ver la importancia de la pertinencia del conocimiento para atender necesidades específicas, como es el caso del planteamiento que aquí expuesto, para proporcionar un mejor servicio de energía y a la vez solucionar un reclamo social por la mala calidad de la energía que reciben.

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GLOSARIOS Y TÉRMINOS

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Acometida: Conductores de acometida que conecta la red del suministrador al alambrado del inmueble a servir. Aislador: Los aisladores son piezas de material empleadas para soportar los conductores eléctricos de las líneas eléctricas de transmisión y distribución. Típicamente son aisladores de disco cuyas características están normalizadas según el peso o fuerza soportable, nivel de contaminación admisible y diámetro. Alimentador: Todos los conductores de un circuito entre el equipo de acometida o la fuente de un sistema derivado separadamente u otra fuente de alimentación y el dispositivo final de protección contra sobrecorriente del circuito derivado.

Amper: Unidad de medida de la corriente eléctrica, que debe su nombre al físico francés André Marie Ampere.

Arco Eléctrico: Es una especie de descarga eléctrica de alta intensidad, la cual se forma entre dos electrodos en presencia de un gas a baja presión o al aire libre. Este fenómeno fue descubierto y demostrado por el químico británico Sir Humphry Davy en 1800.

Carga (eléctrica): Es la potencia instalada o demandada en un circuito eléctrico.

Corriente Eléctrica: Es el flujo de electricidad que pasa por un material conductor; siendo su unidad de medida el amperio. y se representan por la letra I.

Corriente Eléctrica Alterna: El flujo de corriente en un circuito que varía periódicamente de sentido. Se le denota como corriente A.C. (Altern current) o C.A. (Corriente alterna).

Corriente Eléctrica Continua: El flujo de corriente en un circuito producido siempre en una dirección. Se le denota como corriente D.C. (Direct current) o C.C. (Corriente continua).

Distribución: incluye el transporte de electricidad de bajo voltaje (generalmente entre 120 Volt. y 34.500Volt) y la actividad de suministro de la electricidad hasta los consumidores finales.

Electricidad: Fenómeno físico resultado de la existencia e interacción de cargas eléctricas. Cuando una carga es estática, esta produce fuerzas sobre objetos en regiones adyacentes y cuando se encuentra en movimiento producirá efectos magnéticos.

Fusible: Dispositivo de protección contra sobrecorriente con una parte que se funde cuando se calienta por el paso de una sobrecorriente que circule a través de ella e interrumpe el paso de la corriente eléctrica.

Generación de Energía: comprende la producción de energía eléctrica a través de la transformación de otro tipo de energía (mecánica, química, potencial, eólica, etc)

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utilizando para ello las denominadas centrales eléctricas (termoeléctricas, hidroeléctricas, eólicas, nucleares, etc.)

Kilowatt: Es un múltiplo de la unidad de medida de la potencia eléctrica y representa 1000 watts.

Ohm: Unidad de medida de la Resistencia Eléctrica. Y equivale a la resistencia al paso de electricidad que produce un material por el cual circula un flujo de corriente de un amperio, cuando está sometido a una diferencia de potencial de un voltio.

Puesto a tierra: Conectado al terreno natural o a algún cuerpo conductor que pueda actuar como tal.

Resistencia Eléctrica: Se define como la oposición que ofrece un cuerpo a un flujo de corriente que intente pasar a través de si.

Servicio continuo: Funcionamiento con una carga prácticamente constante durante un periodo largo indefinido.

Tierra: Comprende a toda la conexión metálica directa, sin fusibles ni protección alguna, de sección suficiente entre determinados elementos o partes de una instalación y un electrodo o grupo de electrodos enterrados en el suelo, con el objeto de conseguir que en el conjunto de instalaciones no existan diferencias potenciales peligrosas y que al mismo tiempo permita el paso a tierra de las corrientes de falla o la de descargas de origen atmosférico.

Transformador: Dispositivo utilizado para elevar o reducir el voltaje. Está formado por dos bobinas acopladas magnéticamente entre sí.

Volt: Es la unidad de fuerza que impulsa a las cargas eléctricas a que puedan moverse a través de un conductor. Su nombre, voltio, es en honor al físico italiano, profesor en Pavia, Alejandro Volta quien descubrió que las reacciones químicas originadas en dos placas de zinc y cobre sumergidas en ácido sulfúrico originaban una fuerza suficiente para producir cargas eléctricas.

Voltmetro: Es un instrumento utilizado para medir la diferencia de voltaje de dos puntos distintos y su conexión dentro de un circuito eléctrico es en paralelo.

Watt: Es la unidad de potencia de un elemento receptor de energía (por ejemplo una radio, un televisor). Es la energía consumida por un elemento y se obtiene de multiplicar voltaje por corriente.

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Tabla” Términos Eléctricos”

Magnitud Nombre especial

Símbolo especial

Expresión en unidades de

base

Expresión en unidades derivadas

Frecuencia hertz Hz s-1

Energía, trabajo, cantidad de calor

joule J m2 . kg . s-2 N . m

Potencia, flujo energético watt W m2 . kg . s-3 J / s

Cantidad de electricidad, carga eléctrica

coulomb C s . A

Potencial eléctrico, diferencia de potencial, tensión eléctrica, fuerza electromotriz

volt V m2 . kg . s-3 . A-

1 W / A

Capacidad eléctrica farad F m-2 . kg-1 . s4 . A2

C / V

Resistencia eléctrica ohm m2 . kg . s-3 . A-

2 V / A

Conductancia eléctrica siemens S m-2 . kg-1 . s3 . A2

A / V

Flujo magnético weber Wb m2 . kg . s-2 . A-

1 V . s

Inducción magnética, densidad de flujo magnético

tesla T kg . s-2 . A-1 Wb / m2

Inductancia henry H m2 . kg . s-2 . A-

2 Wb / A

Campo magnético m-1 . A

Campo eléctrico m . kg . s-3 . A-1 V / m

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REFERENCIAS Y BIBLIOGRAFÌA

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[1] MANUAL DEL INGENIERIA ELECTRICA TOMO II ED. Mc GRAW HILL FINK/BEATI [2] NORMA PARA CONSTRUCCIÓN DE INSTALACIONES AÉREAS PARA DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN MEDIA Y BAJA TENSIÓN 2000 CFE [3] NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-001-SEDE-2005 RELATIVA A LAS INSTALACIONES DESTINADAS AL SUMINISTRO Y USO DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA, PUBLICADA EN EL DIARIO OFICIAL DE LA FEDERACIÓN EL 13 DE MARZO DEL 2006. [4] DISEÑO DE LÍNEAS Y REDES DE DISTRIBUCIÓN, J DUNCAN GLOVER, ED PRETINCE [5] ELEMENTOS BÁSICOS DE UN DIAGNÓSTICO ENE RGETICO ORIENTADO A LA APLICACIÓN DE UN PROGRAMA DE AHORRO DE ENERGÍA, FIDE 26 DE OCTUBRE DE 1995. [6]REGLAMENTO DE LA LEY DEL SERVICIO PÚBLICO DE ENERGÍA ELÉCTRICA, PUBLICADO EN EL DIARIO OFICIAL DE LA FEDERACIÓN EL 31 DE MAYO DE 2007.

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ANEXOS

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Descripción general.

Cable de un conductor de cobre, aluminio, (AAC) o aluminio con alma de acero (ACSR), con pantalla semiconductora extruida sobre el conductor y aislamiento-cubierta de polietileno de cadena cruzada (XLPE) en color negro.

Especificaciones.

Los cables semiaislados Viakon® cumplen con las siguientes especificaciones:

CFE E0000-29 Cables semiaislados para líneas aéreas de 15 a 38 kV. LFC GDD-035 Cables semiaislados 23.

Nota: La especificación de LFC sólo ampara algunos calibres para 25 kV, para mayor información, consulte a nuestro departamento de Ingeniería.

Principal aplicación.

Los cables semiaislados se usan en sistemas de distribución aérea de energía eléctrica en mediana tensión, a través de zonas arboladas.

Características.

Tensión máxima de operación: de 15 000, 25 000 y 35 000 V. Temperatura máxima de operación: 90°C. Los conductores de cobre se fabrican en temple duro. Los conductores de aluminio se fabrican con aleación 1 350 en temple duro (H19). Los conductores de ACSR se fabrican con aluminio aleación 1 350 en temple duro (H19) y alma

de acero. Aislamiento-cubierta color negro que lo hace resistente a la luz solar. Estos cables al no contar con pantalla de aislamiento se consideran como no aislados por lo que,

deberán someterse a los cuidados y precauciones de cables sin aislamiento.

Ventajas.

Su aislamiento-cubierta de polietileno de cadena cruzada (XLPE) le ayuda a resistir la abrasión con ramas de árboles.

Resistente a la luz solar.

* NOTA: Calibres especificados por CFE, para su número de artículo, consulte a nuestro departamento de Ingeniería

Basada en la tabla 310-69 y 310-70 de la NOM-001-SEDE para una temperatura de operación de 90°C y a una temperatura ambiente de 40°C. Nota: Las dimensiones y pesos están sujetos a tolerancias de manufactura.

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CABLE VIAKON® SEMIAISLADO 15 kV Número

de artículo

Calibre Área nominal de

la sección transversal

Número de

hilos

Espesornominal delaislamiento

Diámetroexterior

aproximado

Peso total

aproximado

Capacidad de conducción de

corriente* CFE AWG/kcmil mm2 mm mm kg/100 m Ampere

C O N D U C T O R D E C O B R E DM27 1/0 53,48 7 2,5 15,7 61 260 DM28 3/0 85,01 7 3,0 19,3 96 345

C O N D U C T O R D E A L U M I N I O ( A A C ) Q281 1/0 53,48 7 2,5 15,7 26 200 Q034 3/0 85,01 7 3,0 19,3 40 270 Y815 266,8 135,2 19 3,0 22,7 58 345 DM29 336,4 170,5 19 3,0 24,6 70 395

C O N D U C T O R D E A C S R

W917 1/0 53,48 6 / 1 2,5 16,3 34 195 Q282 3/0 85,01 6 / 1 3,0 20,1 52 260 DM30 266,8 135,2 26 / 7 3,0 23,1 77 345 Q040 336,4 170,5 26 / 7 3,0 25,1 94 395

CABLE VIAKON® SEMIAISLADO 25 kV

Número de

artículo Calibre

Área nominal de la sección transversal

Números de

hilos

Espesornominal delaislamiento

Diámetroexterior

aproximado

Peso total

aproximado

Capacidad de conducción de

corriente* CFE AWG/kcmil mm2 mm mm kg/100 m Ampere

C O N D U C T O R D E C O B R E DM31 1/0 53,48 7 4,0 18,8 69 260 DM32 3/0 85,01 7 4,0 21,3 102 345

C O N D U C T O R D E A L U M I N I O ( A A C ) DM33 1/0 53,48 7 4,0 18,8 34 200 DM34 3/0 85,01 7 4,0 21,3 46 270 Q032 266,8 135,2 19 4,0 24,8 65 345 F961 *336,4 170,5 19 4,0 26,7 78 395

C O N D U C T O R D E A C S R

Y956 *1/0 53,48 6 / 1 4,0 19,4 42 195 DM35 3/0 85,01 6 / 1 4,0 22,2 58 260 DM36 266,8 135,2 26 / 7 4,0 25,2 84 345 Q035 336,4 170,5 26 / 7 4,0 27,2 101 395

CABLE VIAKON® SEMIAISLADO 35 kV

Númerode

artículo Calibre

Area nominal de la sección transversal

Números de

hilos

Espesornominal

del aislamiento

Diámetroexterior

aproximado

Peso total

aproximado

Capacidad de conducción de

corriente*

CFE AWG/kcmil mm2 mm mm kg/100 m Ampere C O N D U C T O R D E C O B R E

DM37 1/0 53,48 7 5,3 21,5 76 260 DM38 3/0 85,01 7 5,3 24,0 110 345

C O N D U C T O R D E A L U M I N I O ( A A C ) DM39 1/0 53,48 7 5,3 21,5 41 200 Z448 3/0 85,01 7 5,3 24,0 54 270 DM40 266,8 135,2 19 5,3 27,5 75 345 DM41 336,4 170,5 19 5,3 29,4 89 395

C O N D U C T O R D E A C S R

BS16 1/0 53,48 6 / 1 5,3 22,1 49 195 BS15 3/0 85,01 6 / 1 5,3 24,8 67 260 DM42 266,8 135,2 26 / 7 5,3 27,9 94 345 BS14 336,4 170,5 26 / 7 5,3 29,8 112 395

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Descripción General

Cortacircuitos Fusible Tipo "C" para Alta Tensión de a 15 a 38 Kv.

Especificaciones Generales

Cortacircuitos Fusible Tipo "C" con aislador de porcelana, tubo portafusibles y herrajes fabricados con materiales resistentes a la corrosión y los tubos portafusibles son intercambiables. Uso: para zonas normales, como protección contra sobrecargas para transformadores, bancos de capacitores, equipos de medición y líneas de distribución secundarias.

Por sus características de diseño, pueden instalarse en zonas de contaminación ambiental media, en sistemas de distribución de energía eléctrica a tensiones nominales de 13.8, 23 y 34.5 kV, para la protección contra fallas de sobrecorriente de transformadores, bancos de capacitores, equipo de medición y líneas de distribución secundarias, en corriente nominal de 100 amperes, con diferentes ( NBAI ) Nivel Básico de Aislamiento al Impulso y diferentes capacidades interruptivas asimétricas, tal y como se indica en la tabla de especificaciones técnicas.

-C.F.E. V4100 - 03 -L y F GDD - 043 -NMX - J - 144 ANCE -ANSI - C 37.41 -ANSI - C 37.42

Catálogo Tensión Máxima

kV

Capacidad Interruptiva

Asimétrica kA

Corriente Nominal A

N.B.A.I. kV Distancia Peso kg

APD-1508100-110

15

8

100

110

210

8.9

APD-1510100-110

15

10

100

110

210

8.9

APD-1512100-110

15

12

100

110

210

8.9

APD-1516100-110

15

16

100

110

210

8.9

APD-1510100-125

15

10

100

125

314

9.9

APD-2708100-125

27

8

100

125

314

9.9

APD-2712100-125

27

12

100

125

314

9.9

APD-2708100-150

27

8

100

150

432

13.7

APD-2712100-150

27

12

100

150

432

13.7

APD-3802100-200

38

2

100

200

700

18.4

APD-3805100-200

38

5

100

200

700

18.4

Especificaciones Técnicas

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1Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

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2 Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

Con la garantía de un nombre

Nuestra misión es fabricar equipo eléctrico en forma rentable, siendocompetitivos en el mercado mediante precio, calidad y servicio, parasatisfacer las necesidades de nuestros clientes y estimular laproductividad, la seguridad de nuestro personal y el cuidado delmedio ambiente.

Industrias IEM, respaldada por el sólido prestigio deGRUPO CONDUMEX, responde con las mejores

alternativas para apoyar a diversos sectores.Tecnología, modernización y la atención de un

equipo técnico y profesional altamentecapacitado garantizan sus productos y

servicios.

Siendo IEM una de las empresas másgrandes y el primer fabricante detransformadores en México, cubre las

necesidades del mercado de energía yofrece la experiencia de sus áreas de

Investigación y Desarrollo, Ingeniería,Producción, Ventas y Servicio a Clientes.

Desde hace casi seis décadas, IEM, la marca conmayor prestigio y calidad en transformadores,

proporciona condiciones de competitividad únicaspara satisfacer las necesidades de sus clientes, mediante

soluciones integrales que garantizan el funcionamiento ideal de losequipos.

Los transformadores IEM se diseñan para cumplir con lasespecificaciones de nuestros clientes, tales como CFE (ComisiónFederal de Electricidad) y Luz y Fuerza del Centro, entre otros,cumpliendo con normas nacionales como ANCE y NOM, einternacionales como ANSI e IEEE, por mencionar algunas. Así mismo,contamos con la acreditación de EMA en nuestros laboratorios.

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3Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

Los transformadores dedistribución tipo poste IEMestán diseñados para uso enredes de distribución aérea,cuyo objetivo es alimentarcargas residenciales,comerciales e industriales.

Las condiciones generales deuso están descritas en lanorma NMX-J-116 de ANCE yespecificaciones NRF-025-CFE.

Características generales

Capacidad: Hasta 300 kVATipo de enfriamiento: OAConexión A.T. y B.T.: Delta o EstrellaFrecuencia de operación: 60 hertzElevación de temperatura: 55°, 65° o 55°/65° sobre un ambiente

máximo de 40 °C y promedio de 30 °C en unperiodo de 24 horas

Altura de operación: 2,300 m.s.n.m. (o de acuerdo con lasnecesidades del mismo)

Líquido aislante: Aceite mineral, R-temp® o silicona líquidaTensiones primarias: 13.2, 23 y 33 kVTensión secundaria: 440Y/254 o 220Y/127 volts

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4 Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

Tanque

Componentes

Es el recipiente que contiene el conjuntonúcleo-bobinas y el líquido aislante. Seconstruye con lámina de acero de altacalidad y está diseñado de tal maneraque soporte los esfuerzos mecánicos depresión, vacío, transporte y operación.Soporta presiones internas de 0.5 kg/cm2 (7 psi), sin sufrir deformacionespermanentes.

Sirve además como superficie dedisipación de calor.

Para el acabado, se prepara la superficie mediantelimpieza con perdigón a presión (Shot Blast),aplicándose posteriormente un primario y, finalmente,un acabado exterior para proporcionar proteccióncontra elementos ambientales y corrosión quepudieran afectar el transformador.

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5Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

Núcleo

El núcleo utilizado en los transformadores de distribución IEM es del tipoacorazado, construido de lámina de acero al silicio de grano orientado.

El diseño del núcleo tipo acorazado ofrece las siguientes ventajas:

• Laminación con alta permeabilidad magnética y conducción direccional del flujo.

• Valores reducidos de pérdidas magnéticas.

• Valores reducidos de nivel de ruido.

• Valor reducido de corriente de excitación.

• Protege y da rigidez a las bobinas debido a que su forma y colocación impiden cualquier desplazamiento interno del conjunto.

• Resiste eficazmente los esfuerzos mecánicos que se producen durante un cortocircuito.

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6 Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

Bobinas y aislamientos

Con el devanado progresivo baja-alta-baja tensiónde los transformadores de distribución IEM, se obtienemejor regulación del voltaje y mayor resistenciamecánica al cortocircuito. Los devanados de altatensión están construidos de conductores de cobrey los de baja tensión de lámina de aluminio o cobre.

Los devanados de alta y bajatensión se aíslan con papelrómbico tratado para unaelevación de 65 °C, el cualestabiliza contra la oxidación, ladeshidratación y la hidrólisis,haciendo posible temperaturasde operación más altas sinsacrificar la vida útil esperadadel transformador.

El papel rómbico cuenta conelementos a base de resinaepóxica en forma de diamante, loscuales se funden y curan durante elproceso efectuado a las bobinas. Durante este proceso, el papel entre capas secompacta con los conductores, creandouna masa sólida similar a la de una encapsulacióntotal, proporcionando mayor resistencia mecánica.

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7Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

El ensamble de núcleo y bobinas es sujetado por medio de unbastidor, diseñado de manera tal, que se tenga una estructurarígida que permita soportar todas las eventualidades que sepresenten durante el embarque, operación y servicio deltransformador y/o condiciones de cortocircuito.

Las guías se sujetan firmemente para evitar que las corrientesnominales y las de cortocircuito las desplacen y provoquenfallas internas en el transformador.

• Se manejan tres líquidos aislantes: aceitemineral, R-temp® y silicona líquida.

• Sirve para disipar el calor generado por lacorriente que circula en los devanados,preservando el cartón y papelaislante de la humedad.

• La disipación eficiente del calor prolongala vida útil de los aislamientos, evitandosu degradación debida a los efectosde la temperatura.

• Los líquidos aislantes R-temp® y siliconalíquida tienen un alto puntode inflamabilidad.

Ensamble

Líquido aislante

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8 Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

Transformador trifásico tipo costa

IEM ofrece un transformador para aplicacionesen las cuales las condiciones ambientalesrequieran de un aislamiento adicional en lasboquillas: el tipo costa, con una elevación detemperatura promedio de los devanados de 55°.

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9Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

2

34

5

6

7

9

8

Accesorios

1. Boquilla de alta tensión2. Registro de mano3. Boquillas de baja tensión4. Protector de boquillas de baja tensión5. Puente conector a tierra6. Válvula de sobrepresión7. Cambiador de derivaciones8. Placa de datos9. Aditamento para levantar el

transformador

1

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10 Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

Dimensiones y masas aproximadasde equipos normalizados

KVA Voltaje Alto (mm) Frente (mm) Fondo (mm) Masa total

primario (A) (B) (C) (kg)

Normal Tipo costa Normal Tipo costa Normal Tipo costa Normal Tipo costa

15 841 841 848 848 600 600 261 26130 892 892 950 950 651 651 410 41045 13200 890 890 1000 1000 654 654 463 46375 943 943 1002 1002 727 727 686 686

112.5 940 940 1051 1051 749 749 706 706150 1018 1018 1322 1436 781 781 752 759

15 1060 1060 838 838 645 645 313 31330 1110 1110 876 876 645 645 451 45145 23000 1079 1079 1038 1038 672 672 523 52375 1117 1117 1076 1076 698 698 629 629

112.5 1145 1145 1101 1101 724 724 846 846150 1250 1250 1356 1356 730 730 1035 1035

30 1382 1382 1095 1095 848 848 528 52845 33000 1407 1407 1137 1137 874 874 590 59075 1560 1560 1160 1160 729 729 883 883

* Para conocer otras capacidades, favor de consultar con su representante comercial.

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11Transformadores de distribución tipo poste trifásicos

Condiciones especiales de operación

Esta lista no incluye todas las condiciones especialesde los transformadores de distribución IEM. Siexiste alguna de estas condiciones, favor deconsultar a su representante comercial.

1. Vapores o atmósferas dañinas,presencia de polvos contaminantes oabrasivos, mezclas explosivas depolvo o gases, vapor de agua, etc.

2. Vibraciones anormales o cambiosde posición.

3. Temperatura ambiente menor de -5˚C y mayor de 40 ˚C.

4. Condiciones de transporte oalmacenaje.

5. Limitaciones de espacio.

6. Otras condiciones de operación, dificultades demantenimiento, tensión desequilibrada, forma deonda deficiente, necesidades especiales deaislamiento, etc.

7. Requerimientos especiales de seguridad.

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catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 1

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IUSA tiene presencia en México, Europa, Estados Unidos,Centro y Sudamerica

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Infraestructura y logística propia con 22 oficinas de venta en toda la RepúblicaMexicana y oficinas en Estados Unidos y Europa.

catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 2

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Aisladores de porcelana

3

Ïndice

Media y alta tensión

Transformadores

www.iusa.com.mx

7

9

10

10

12

14

15

25

Aisladores de vidrio

Aislador polimérico

Cortacircuitos

Boquillas de porcelana

Apartarrayos

Cuchillas desconectadoras

Transformadores

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SE

www.iusa.com.mx

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SE

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aisladores de porcelana

7

Media y alta tensión

SE

www.iusa.com.mx

ME

DIA

YA

LTATE

NS

IÓN

TRA

NS

FOR

MA

DO

RE

S

AISLADOR DE PORCELANA TIPO CARRETE

Especificaciones Generales Normas Aplicables: CFE 52000-55

Piezas por empaque

311023 Aislador tipo carrete telef. 1 ranura P-12341 150310953 Aislador tipo carrete DTP- 1323 50

Código R3 Descripción

kV kV kN mm mmP-1323 1C 25 12V/ 15H 178 77 x 82 -

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Tensión de Flameo en seco 60 Hz

Tensión de Flameo en humedo 60 Hz

Resistencia mecánicamínima transversal

Diámetro y altura

Distancia mínimade fuga

AISLADOR DE PORCELANA TIPO RETENIDA

Especificaciones Generales Normas Aplicables: CFE 52000-55

311024 Aislador de porcelana retenida BT P-1351 bola 50311421 Aislador de porcelana retenida BT P-1348 aleta 12310954 Aislador de posean retenida BT P-1353 12

kV kV kN mm mmP-1351 2R 25 12 44,5 64 x 89 42 P-1353 3R 35 18 89,0 86 x 140 58P-1348 4R 40 23 89,0 89 x 172 77

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Tensión de Flameo en seco 60 Hz

Tensión de Flameo en húmedo 60 Hz

Resistencia mecánicamínima a la tensión

Diámetro y altura

Distancia mínimade fuga

AISLADOR DE PORCELANA TIPO POSTE LÍNEA

Especificaciones Generales Normas Aplicables: CFE 52000-92, 52000-91

Piezas por empaque

Código R3 Descripción

kV kV kV kV V kNP-2025 13PD 13,8 70 40 120 <100 12,5P-2035 22PD 23,0 95 65 160 <100 12,5P-2045 33PD 34,5 125 95 200 < 200 12,5 P-2115 13PC 13,8 70 40 120 <100 12,5

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Tensión de Flameo en seco 60 Hz

Tensión de Flameo en húmedo 60 Hz

Tensión crítica de flameoal impulso positivo

Tensión máxima deradio interferencia a 1000kHz

Resistencia mecánicaa la flexión

Tensión Nominaldel sistema

Piezas por empaque

Código R3 Descripción

311422 Aislador de porcelana tipo poste línea P-2025 3311424 Aislador de porcelana tipo poste línea P-2035 2362485 Aislador de porcelana tipo poste línea P-2115 2

300882 Aislador de porcelana tipo poste línea P-2045 2

605053 Aislador de porcelana tipo poste línea P-2125 2

605054 Aislador de porcelana tipo poste línea P-2135 2605055 Aislador de porcelana tipo poste línea P-2145 2

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kV kV kV kV kV V kV kN P-2851-A 13A2 13,8 80 45 130 150 <100 115 13,36P-3300 22A2 23,0 110 70 175 225 <100 145 13,36P-4800 33A 34,5 125 80 200 265 <200 165 13,36

media y alta tensiónaisladores de porcelana

8

SE

AISLADOR DE PORCELANA TIPO COLUMNA

Especificaciones Generales Normas Aplicables: NMX-J-250-1NRF-007-CFEIEC-60273

Piezas por empaque

102780 Aislador de porcelana tipo columna C8-125-II 2102784 Aislador de porcelana tipo columna C8-150-II 2102783 Aislador de porcelana tipo columna C8-170-II 1102781 Aislador de porcelana tipo columna C8-200-II 1

Código R3 Descripción

kV kV kV mm mm V N N-m C8-125-II CP8-125 13,8 125 50 500 305+1 < 50 8000 1,200C8-150-II CP8-150 23,0 150 50 660 355+1 <100 8000 1,500C8-170-II CP8-170 23,0 170 70 850 445+1 <100 8000 2,000C8-200-II CP8-200 34,5 200 70 950 475+1 <100 8000 2,000

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Tensión de aguante al impulso por rayo

Tensión de aguante en húmedo 60 Hz

Distancia mínimade fuga clase II

Tensión máxima deradio interferencia a

1000 kHz

Resistencia mecánicaa la flexión

Tensión Nominaldel sistema

Resistencia mecánicaa la torsión

Altura del aislador

AISLADOR DE PORCELANA TIPO ALFILER

Especificaciones Generales Normas Aplicables: NMX-J-246-ANCECFE 52000-03

Piezas por empaque

310956 Aislador de porcelana tipo alfiler AT P-2851-A 13.8 kV 8310957 Aislador de porcelana tipo alfiler AT P-3300 23.0 kV 4310958 Aislador de porcelana tipo alfiler AT P-4800 34.5 kV 3

Código R3 Descripción

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Tensión de flameo en seco 60 Hz

Tensión de aguante en húmedo 60 Hz

Tensión crítica deflameo al impulso

positivo

Tensión máxima deradio interferencia a

1000 kHz

Tensión Nominaldel sistema

Resistencia mecánicaa la flexión

Tensión crítica deflameo al impulso

negativo

Tensión perforacióna 60 Hz

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aislador de vidrio

9

media y alta tensión

SE

www.iusa.com.mx

ME

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YA

LTATE

NS

IÓN

TRA

NS

FOR

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S

AISLADOR DE VIDRIO TEMPLADO TIPO SUSPENSIÓN

Especificaciones Generales Normas Aplicables: NRF-018-CFE-2004EC 60383-1ANSI C29.2

310950 Aislador de vidrio tipo suspension CT-4 6 180310961 Aislador de vidrio tipo suspension N-12 6 210 311682 Aislador de vidrio tipo suspension N-12 C/M 6 210 311401 Aislador de vidrio tipo suspension N-160 3 144311402 Aislador de vidrio tipo suspension N-120P 6 144311403 Aislador de vidrio tipo suspension 160P 3 90392914 Aislador de vidrio tipo suspension N-160 C/M 3 144 318712 Aislador de vidrio tipo suspension N-111 SN 3 90

Codigo R3 Descripción Piezas porReja Pallet

kN Nm kN kV kV kV kV mm kV V N-12 25SVC111 Normal 111 7,0 55,5 80 50 125 130 292 10 50N-12 25SVC111C Corrosion 111 7,0 55,5 80 50 125 130 292 10 50N-120P 28SVC111C Contaminación y/o corrosión 111 10 55,5 100 60 140 140 445 10 50CT-4 16SVH044 Normal 44 5,0 22,0 60 30 100 100 178 7,5 50N-160P 32SVC160CC Contaminación y/o corrosión 160 10 80,0 100 65 160 160 540 10 50N-1115N 32SVC111CM Contaminación y/o corrosión 111 10 55,5 110 60 170 170 612 10 50N-160 28SVC160 Normal 160 10 80 80 50 125 130 370 10 50N-160 28SVC160C Corrosión 160 10 80 80 50 125 130 370 10 50N-160 29SVC160 Normal 160 10 80 80 50 125 130 370 10 50N-160 29SVC160C Corrosión 160 10 80 80 50 125 130 370 10 50

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Resistenciamecánica

Resistenciaal

impacto

Cargamecánica de

rutina 3 s

Tensión máxima deradio interferencia

a 1 MHz

Uso en

zona

Flameoen secoa 60 Hz

Distancia mínima de

fuga

Flameo enhúmedoa 60 Hz

Tensión crítica de falmeo al impulso (1,2/ 50)

Polaridad positiva Polaridad negativa

Tensión depruebaa 60 Hz

N-12 N-160P N-1115N

N-160 N-120P CT-4

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AISLADOR SINTÉTICO TIPO SUSPENSIÓN

Especificaciones Generales Normas Aplicables: IEC-61109NRF-005-CFE

media y alta tensiónaislador polimérico / cortacircuitos

10

SE

Codigo R3 DescripciónPiezas por

cajaTarima

kV kV kV kV V mm kN N-m ASSI-15 13SHL45C 13,8 90 65 140 <10 395 45 47 ASII-25 23SHL45C 23,0 130 110 215 <10 770 45 47ASII-35 34SHL45C 34,5 145 130 250 <10 1,003 45 47

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Tensión de flameo en seco 60 Hz

Tensión de aguante en húmedo 60 Hz

Tensión crítica deflameo al impulso

positivo

Distancia defuga nominal

Tensión Nominaldel sistema

Resistencia mecánicaa la torsión

Tensión máxima deradio interferencia

a 500 kHz

Resistencia mecánicaa la tensión

CORTACIRCUITO FUSIBLE

Descripción GeneralProtege a las lineas de los sistemas y los diferentes equipos de tales lineas co-mo: transformadores, bancos de capacitadores, lineas primarias y ramales, etc.

Los cortacircuitos fusibles son usados en sistemas de distribución de 13,8, 23,0y 34,5 kV, proporcionan protección confiable para interrumpir fallas o sobrecar-gasde corriente mediante la fusión del elemento fusible, dentro de su intervalode capacidad interruptiva.

Diseñados para servicio en exteriores y se suministran junto con cuernos dearqueo para herramienta portátil de apertura bajo carga.

El tubo porta fusible es fabricado con fibra de vidrio, resina epóxica y un reves-timiento interno de fibra vulcanizada, lo que ayuda a la interrupción del arcodurante fallas o condiciones excesivas de sobrecarga.

Tipos de CortacircuitosCortacircuito tipo “C” de la familia “APD” marca IUSA para áreas normales decontaminación tensión nominal de 15, 27 y 38 kV.

Cortacircuito tipo “V” de la familia “CPV” marca IUSA para áreas normales decontaminación tensión nominal de 15, 27 y 38 kV.

Cortacircuito tipo “V” de la familia “CPV-C” marca IUSA para áreas de alta con-taminación tensión nominal de 15,27 y 38 kV.

339072 Aislador polimérico sintético de 15kV 16 18 cajas 339073 Aislador polimérico sintético de 25kV 16 12 cajas 339074 Aislador polimérico sintético de 35kV 16 12 cajas

TIPO C

TIPO V

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cortacircuitos

11

media y alta tensión

SE

www.iusa.com.mx

ME

DIA

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LTATE

NS

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TRA

NS

FOR

MA

DO

RE

S

Abreviaturas del catálogo IUSAAPD= Descripción IUSA para cortacircuitos “C”.CPV= Descripción IUSA para cortacircuitos “V”.CPV-C= Descripción IUSA para cortacircuitos tipo “V” para áreas de alta conta-minación.15, 27 y 38= Tensión máxima de diseño en kV.05 y 12= Corriente interruptiva asimétrica en kA.100 = Corriente nominal en A.

Especificaciones GeneralesNormas Aplicables: ANSI C37.42Especificación: CFE V4100-03

Piezas por empaque

310720 Cortacircuito APD-1512100-110 "C" 1385979 Cortacircuito APD-1510100 "C" 1311440 Cortacircuito APD-1508100-110 "C" CFE 1310721 Cortacircuito APD-2712100-150 "C" 1311025 Cortacircuito APD-2708100-150 "C" 1310959 Cortacircuito APD-3805100-200 "C" 1311441 Cortacircuito APD-3802100 "C" 1311449 Cortacircuito CPV-1512100-110 "V" 1385978 Cortacircuito CPV-1510100 "V" 1311450 Cortacircuito CPV-1508100-110 "V" 1311451 Cortacircuito CPV-2712100-150 "V" 1311698 Cortacircuito CPV-2708100-150 "V" 1311452 Cortacircuito CPV-3805100-200 "V" 1310960 Cortacircuito CPV-3802100-200 "V" 1333064 Cortacircuito fusible desc. CPV-2712100 LyF 1385973 Cortacircuito contamina. CPV-C-1512100 "V" 1385975 Cortacircuito contamina. CPV-C-2712100 "V" 1385971 Cortacircuito contamina. CPV-C-3805100 "V" 1311453 Canilla de repuesto APD-1512100 25311454 Canilla de repuesto APD-2712100 20388015 Canilla porta fusible 3805100 15

Código R3 Descripción

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media y alta tensióncortacircuitos / boquilla de porcelana

12

SE

1 min kV eficaz kV eficaz kV cresta 1 min kV eficaz kV cresta kV V Amp. Amp. mm º APD-1512100 CCF-15-100-110-8000 15 35 30 110 35 110 9,41 250 100 8,000 210 160

CCF-15-100-110-10000 15 35 30 110 35 110 9,41 250 100 10,000 210 160CCF-15-100-110-12000 15 35 30 110 35 110 9,41 250 100 12,000 210 160

APD-27-12-100 CCF-27-100-150-8000 27 70 60 150 70 150 15,7 250 100 8,000 432 160CCF-27-100-150-12000 27 70 60 150 70 150 15,7 250 100 12,000 432 160

APD-3805100 CCF-38-100-200-2000 38 95 80 200 95 200 22 250 100 2,000 660 160CCF-38-100-200-5000 38 95 80 200 95 200 22 250 100 5,000 660 160

CPV-1512100 CCF-15-100-110-8000 15 35 30 110 35 110 9,41 250 100 8,000 246 160CCF-15-100-110-10000 15 35 30 110 35 110 9,41 250 100 10,000 246 160CCF-15-100-110-12000 15 35 30 110 35 110 9,41 250 100 12,000 246 160

CPV-2712100 CCF-27-100-150-8000 27 70 60 150 70 150 15,7 250 100 8,000 520 160CCF-27-100-150-12000 27 70 60 150 70 150 15,7 250 100 12,000 520 160

CPV-3805100 CCF-38-100-200-2000 38 95 80 200 95 200 22 250 100 2,000 870 160CCF-38-100-200-5000 38 95 80 200 95 200 22 250 100 5,000 870 160

CPV-C-1512100 CCF-C-15-100-110-8000 15 35 30 110 35 110 9,41 250 100 8,000 246 160CCF-C-15-100-110-10000 15 35 30 110 35 110 9,41 250 100 10,000 246 160CCF-C-15-100-110-12000 15 35 30 110 35 110 9,41 250 100 12,000 246 160

CPV-C-2712100 CCF-C-27-100-150-8000 27 70 60 150 70 150 15,7 250 100 8,000 660 160CCF-C-27-100-150-12000 27 70 60 150 70 150 15,7 250 100 12,000 660 160

CPV-C-3805100 CCF-C-38-100-200-2000 38 95 80 200 95 200 22 250 100 2,000 870 160CCF-C-38-100-200-5000 38 95 80 200 95 200 22 250 100 5,000 870 160

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

En secoa 60 Hz

De terminal a tierraen húmedo

a 60 Hz

Ángulode

Apertura

Tensión máximade diseñokV eficaz

Impulso de onda1,2 / 50

AsimétricaTensión deprueba a

60 Hz

De terminal a terminalEn seco a Impulso de60 Hz onda 1,2/ 50

Distanciade

fuga

NominalMáximosa 1 MHz

BOQUILLA DE PORCELANA PARA BAJA TENSIóN

Descripción GeneralBoquilla de porcelana con perno de ojo y brida, para baja tensión.

Especificaciones Generales Dispositivo utilizado en transformadores de distribución, en el lado de baja ten-sión para conducir una determinada corriente desde el devanado, proporcio-nando un aislamiento eficaz al exterior.

Piezas por empaque

311501 Boquilla de porcelana de baja tensión 10010-H MM 100A 16311503 Boquilla de porcelana de baja tensión 10025-H MM 250A 12311505 Boquilla de porcelana de baja tensión 10050-H MM 500A 6311506 Boquilla de porcelana de baja tensión 10075-H MM 750A 6311500 Boquilla de porcelana de baja tensión 10010-A 100A 16311504 Boquilla de porcelana de baja tensión 10050-A 500A/750A 6377258 Boquilla de porcelana de baja tensión 750A 6

Código R3 Descripción

Especificaciones tecnicas VALORES UNIDADClase de aislamiento (B.T) 1.2 kVTensión máxima de diseño a tierra 0.75 kVNivel Básico Ondade Asilamiento al completa 30 kVImpulso N.B.A.I. 1,2 x 50 sTensión a 60 Hz Seco (1 min) 10 kVaguantable Húmedo (10 seg) 6 kV

Al impulso de onda completa 1,2x50 30 kVFlameo al impulso de onda Tensión de cresta 36 kVcortada a 1,2 x 50 s Tiempo mínimo 1 sAltitud máxima de operación 3,000 mRango de temperatura de operación de -10 a +50 º C

Número de catálogoBoquilla Sólo lacompleta porcelana

CorrienteNominal

A10010-H 10025-A 10010025-H 25010050-H 10050-A 50010075-H 75010100-H 10100-A 1,000

catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 12

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Especificaciones tecnicas VALORES UNIDADTensión nominal del sistema 13.8 23 34.5 13.8TT 34.5 TT kVClase de aislamiento 15 25 35 15 35 kV Tensión máxima de diseño a tierra 10 16 22.5 10 27.5 kVNBAI-onda 1,2 x 50 s 95 150 200 95 200 kV

Tensión a Seco (1 min) 50 60 80 50 80 kV de 60 Hz Húmedo (10 seg) 45 50 75 45 75 kV

aguante Al impulso de onda completa 95 150 200 95 200 kVTensión crítica Tensión de 110 175 230 110 230 kV

de flameo cresta al impulso de Tiempo mínimo 1.6 3 3 1.6 3 s

onda cortada de flameoTensión máxima de radio interferencia a 1MHz 50 100 150 50 150 V Distancia de flameo 152 203 305 250 390 mm Distancia mínima de fuga 279 432 660 440 960 mmCorriente nominal 250 AAltitud máxima de operación 3,000 mRango de temperatura de -10 a +50 º C

boquilla de porcelana

13

media y alta tensión

SE

www.iusa.com.mx

BOQUILLA DE PORCELANA PARA MEDIA TENSIóN TIPO DISTRIBUCIóN

Descripción GeneralBoquilla de porcelana para media tensión, con conector, brida interior y bridaexterior para equipos de distribución.

Especificaciones Generales Dispositivo utilizado en transformadores de distribución, en el lado de mediatensión para conducir una determinada corriente a los devanados, proporcio-nando un aislamiento eficaz al exterior. Se pueden surtir unicamente la porce-lana o la boquilla con cable interior o con barra de cobre.Normas Aplicables: NMX-J-234-ANCENRF-008-CFE

Piezas por empaque

311471 Boquilla para media tensión 18415-CI MM 15.0 kV 4311492 Boquilla para media tensión 18415-CC MM 15.0 kV 4311472 Boquilla para media tensión 18415-CH MM 15.0 kV 9311476 Boquilla para media tensión 18423-CI MM 25.0 kV 9311487 Boquilla para media tensión 18423-CC MM 25.0 kV 9311477 Boquilla para media tensión 18423-CH MM 25.0 kV 9311480 Boquilla para media tensión 18434-CI MM 34.5 kV 2311499 Boquilla para media tensión 18434-CC MM 34.5 kV 2311481 Boquilla para media tensión 18434-CH MM 24.5 kV 1311483 Boquilla para media tensión 18415-CITT MM 15.0 kV 9311496 Boquilla para media tensión 18415-CCTT MM 9 311495 Boquilla para media tensión 18415-CHTT MM 9311484 Boquilla para media tensión 18434-CCTT MM 34.5 kV 2311473 Boquilla para media tensión 18415-LH 15.0 kV 2311489 Boquilla para media tensión 18423-LH MM 25.9 kV 2326073 Boquilla para media tensión 18423-CB 25.0 kV 9320554 Boquilla para media tensión 18434-LA 34.5 kV 1311475 Boquilla para media tensión 18423-CI 25.0 kV 9311478 Boquilla para media tensión 18434-CC 34.5 kV 2318691 Boquilla para media tensión 18415-LC 15.0 kV 9318694 Boquilla para media tensión 18423-LI MM23.0 kV 2377247 Boquilla para media tensión 18434-CA 34.5 kV 2

Código R3 Descripción

ME

DIA

YA

LTATE

NS

IÓN

TRA

NS

FOR

MA

DO

RE

S

Características eléctricas

catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 13

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media y baja tensiónboquilla de porcelana / apartarrayos

14

SE

(A) (B) (C) (I) (H) 13,8 kV P-18415CA P-18415CB P-18415CC P-18415CI P-18415CH

P-18415LA P-18415LC P-18415LI P-18415LHP-18415CATT P-18415CBTT P-18415CCTT P-18415CITT P-18415CHTT

23 kV P-18423CA P-18423CB P-18423CC P-18423CI P-18423CHP-18423LA P-18423LB P-18423LC P-18423LI P-18423LH

34,5 kV P-18434CA P-18434CB P-18434CC P-18434CI P-18434CHP-18434LA P-18434LB P-18434LC P-18434LI P-18434LH

P-18434CATT P-18434CBTT P-18434CCT P-18434CITT P-18434CHTT

TensiónNominal

PorcelanaSola

Conector M8, cable, empaque para Brida

Ext., empaque para Brida,escuadras, tornillos M10

Conector M8, cable,empaque 3 / 8 ”

sin Brida

Conector M8, cable,empaque 3 / 8 “,

Brida int., empaquepara Brida, resorte

Conector y barra M12,tapa y empaque para

Brida, escuadras,tornillos y tuercas M12

Componentes

Notas: C-COLA CORTA L- COLA LARGA TT- TIPO COSTA

A B C I H

APARTARRAYOS DE ÓXIDOS METÁLICOS CERÁMICA

Especificaciones Generales Normas Aplicables:IEC-60099-4NMX-J-321-ANCECFE VA400-43

311462 Apart. Dist. 9/10kV APMOA 10kA 1 90311692 Apart. Dist. 9/10kV APMOAC 10kA tipo costa 1 90310722 Apart. Dist.12kV APMOA 10kA 1 90311463 Apart. Dist. 12kV APMOAC 10kA tipo costa 1 90311026 Apart. Dist.18kV APMOA 10kA 1 64311693 Apart. Dist. 18kV APMOAC 10kA tipo costa 1 64311027 Apart. Dist. 21kV APMOA 10kA 1 64311694 Apart. Dist. 21 kV APMOAC 10kA tipo costa 1 64311466 Apart. Dist. 27kV APMOA 10kA 1 56 327229 Apart. Dist. 27kV APMOAC 10kA tipo costa 1 56 311467 Apart. Dist. 30kV APMOA 10kA 1 56311691 Apart. Dist. 30kV APMOAC 10kA tipo costa 1 56

Código R3

Descripción Piezaspor Empaque

Piezaspor tarima

catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 14

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kV kV kV kV mm kV kV cresta kV cresta pCAPMOA-10 ADOM-10 Normal 10 75 27 24 276,0 8,4 35,3 33 10 APMOAC-10 ADOMC-20 Contaminación 10 75 27 24 345,0 8,4 35,3 33 10 APMOA-12 ADOM-12 Normal 12 85 31 27 276,0 10,2 42,8 40 10APMOAC-12 ADOMC-12 Contaminación 12 85 31 27 345,0 10,2 42,8 40 10APMOA-18 ADOM-18 Normal 18 125 42 36 465,0 15, 64,2 60 10APMOAC-18 ADOMC-18 Contaminación 18 125 42 36 575,0 15,3 64,2 60 10APMOA-21 ADOM-21 Normal 21 125 42 36 465,0 17,0 74,9 70 10 APMOAC-21 ADOMC-21 Contaminación 21 125 42 36 575,0 17,0 74,9 70 10APMOA-27 ADOM-27 Normal 27 150 70 60 697,0 22,0 95,2 89 10APMOAC-27 ADOMC-27 Contaminación 27 150 70 60 862,0 22,0 95,2 89 10APMOA-30 ADOM-30 Normal 30 150 70 60 697,0 24,4 105,9 99 10APMOAC-30 ADOMC-30 Contaminación 30 150 70 60 862,5 24,0 105,9 99 10APMOAC-24 DOM 23 LyF Contaminación 24 150 NA 50 575 19,5 92 83 10

apartarrayos /cuchillas desconectadoras

15

media y baja tensión

SE

www.iusa.com.mx

ME

DIA

YA

LTATE

NS

IÓN

TRA

NS

FOR

MA

DO

RE

S

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Tensión dedesignación

Tensión de pruebaal impulso1,2 / 50 s

Valor máximode descargas

parciales

Tipo 60 Hzenseco1 min

Tensión defrente de

onda 0.5 s 10kA

Distanciamínima de

fuga

60 Hz en húmedo10 segs

Tensión dedescarga al

impulso 8/20 s

T.O.C.

Tensión de aguante del aislamiento

CUCHILLA UNIPOLAR O MONOPOLAR (P)

Descripción GeneralLas cuchillas unipolares o monopolares son del tipo de operación con pértigasin carga. Servicio interperie para subestaciones de distribución.Tensión nominal de diseño desde 15 hasta 38kV.Corriente nominal desde 630 hasta 2000 A.Nivel básico de aislamiento al impulso por rayo (NBAI) desde 125 hasta 200kV.Aplicable para el sistema de distribución.

Especificaciones Generales Normas internacionales: IEC-62271-102IEC-60694Normas Nacionales: NMX-J-356-ANCEEspecificaciones: CFE V4200-25LyF ING- 052

Piezas por empaque

311517 Cuchilla unipolar P-12125 1311521 Cuchilla unipolar P-12150 1311703 Cuchilla unipolar P-12170 1311523 Cuchilla unipolar P-12200 1311704 Cuchilla unipolar P-12250 1311515 Cuchilla unipolar P-20125 1311518 Cuchilla unipolar P-20150 1311705 Cuchilla unipolar P-20170 1326326 Cuchilla unipolar P-20200 1327666 Cuchilla unipolar P-20250 1311516 Cuchilla unipolar P-63125 1311519 Cuchilla unipolar P-63150 1318722 Cuchilla unipolar P-63170 1311522 Cuchilla unipolar P-63200 1311702 Cuchilla unipolar P-63250 1311520 Cuchilla unipolar XP-23600-1 1

Código R3 Descripción

catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 15

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media y alta tensióncuchillas desconectadoras

16

SE

CUCHILLA TRIPOLAR (TP-II)

Descripción GeneralLas cuchillas Tripolares son del tipo de operación del grupo sin carga.Servicio intemperie para subestaciones de distribución.Tipo de montaje vertical, horizontal.Tensión nominal de diseño desde 15,5 hasta 38 kV.Corriente nominal desde 630 hasta 2000 A.Nivel básico de aislamiento al impulso por rayo (NBAI) desde 125 hasta 200 kVAplicable para el sistema de distribución.

Especificaciones Generales Normas internacionales: IEC-62271-102IEC-60694Normas Nacionales: NMX-J-356-ANCEEspecificaciones: CFE V4200-25LyF ING- 052

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Cerrada a tierra y entre polos

Valorcresta

Tensión nominalde diseño del

equipo Vn kV eficaz

Abierta a travésde la distancia del

aislamiento

CorrienteNominal

Cerrada a tierra y entre polos De cortaduración

Piezas por empaque

395833 Cuchilla tripolar TPII 12125 1395832 Cuchilla tripolar TPII 12150 1395831 Cuchilla tripolar TPII 12170 1395830 Cuchilla tripolar TPII 12170 1339151 Cuchilla tripolar TPII 12200 1377001 Cuchilla tripolar TPII 12250 1395828 Cuchilla tripolar TPII 20125 1395827 Cuchilla tripolar TPII 20150 1395826 Cuchilla tripolar TPII 20170 1395825 Cuchilla tripolar TPII 20200 1395824 Cuchilla tripolar TPII 20250 1

Código R3 Descripción

Abierta a través dela distancia del

aislamiento

seco 1 min. húmedo 10 seg. seco 1 min. húmedo 10 seg. Amp. kA (1 seg) kAP-63125 CSP-125-1-15,5-630 15 125 145 70 60 77 66 630 25.00 65.00 P-63150 CSP-150-1-25,8-630 25.8 150 165 70 60 77 66 630 25.00 65.00P-63200 CSP-200-1-38-630 38 200 220 95 80 105 88 630 25.00 65.00 P-12125 CSP-125-1-15,5-1250 15 125 145 70 60 77 66 1250 38.10 99.06P-12150 CSP-150-1-25,8-1250 25.8 150 165 70 60 77 66 1250 38.10 99.06P-12200 CSP-200-1-38-1250 38 200 220 95 80 105 88 1250 38.10 99.06 P-20125 CSP-125-1-15,5-2000 15 125 145 70 60 77 66 2000 43.80 113.80

Nivel básico de aislamiento al

impulso por rayo NBAI kV(cresta)

Tensión de aguante a la frecuencia de sistemakV (eficaz)

Valor de prueba de lacorriente de aguante

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Cerrada a tierra y entre polos

Valorcresta

Tensión nominalde diseño del

equipo Vn kV eficaz

Abierta a travésde la distancia del

aislamiento

CorrienteNominal

Cerrada a tierra y entre polos De cortaduración

Abierta a través dela distancia del

aislamiento

seco 1 min. húmedo 10 seg. seco 1 min. húmedo 10 seg. Amp. kA (1 seg) kTPII-63125 CSA-125-1-15,5-630-MH 15 125 145 70 60 77 66 630 25.00 65.00 TPII-63150 CSA-150-1-25,8-630-MH 25.8 150 165 70 60 77 66 630 25.00 65.00 TPII-63200 CSA-200-1-38-630-MH 38 200 220 95 80 105 88 630 25.00 65.0TPII-12125 CSA-125-1-15,5-1250-MH 15 125 145 70 60 77 66 1250 38.10 99.06TPII-12150 CSA-150-1-25,8-1250-MH 25.8 150 165 70 60 77 66 1250 38.10 99.06TPII-12200 CSA-200-1-38-1250-MH 38 200 220 95 80 105 88 1250 38.10 99.06 TPII-20125 CSA-125-1-15,5-2000-MH 15 125 145 70 60 77 66 2000 43.80 113.80

Nivel básico de aislamiento al

impulso por rayo NBAI kV(cresta)

Tensión de aguante a la frecuencia de sistemakV (eficaz)

Valor de prueba de lacorriente de aguante

catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 16

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Tensión de aguante a la frecuencia de sistemakV (eficaz)

cuchillas desconectadoras

17

media y alta tensión

SE

www.iusa.com.mx

ME

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RE

S

CUCHILLA DE APERTURA VERTICAL (TTR6) PARA DISTRIBUCIÓN Y TRANSMISIÓN

Descripción GeneralCuchillas TTR6 son cuchillas de operación en grupo sin carga.Servicio interperie para subestaciones de distribución y transmisión.Tipos de montaje vertical, horizontal.Tensión nominal de diseño desde 15 hasta 170 kV.Corriente nominal de diseño desde 630 hasta 2000 A.Nivel básico de aislamiento al impulso por rayo (NBAI) desde 125 hasta 750 kVPara tensiones de diseño arriba de 123 kV puede suministrarse con cuchilla depuesta a tierra según se requiera.

Especificaciones Generales Normas internacionales: IEC-271-102IEC-60694Normas Nacionales: NMX--J-356Especificaciones: CFE V4200-25CFE V4200-12 LyF ING- 052

Piezas por empaque

311708 Cuchilla TTR-6 125-2000 1311709 Cuchilla TTR-6 150-2000 1318724 Cuchilla TTR-6 170-2000 1311706 Cuchilla TTR-6 450-1250 1311028 Cuchilla TTR-6 550-1200 1390988 Cuchilla TTR-6 550-2000 1311707 Cuchilla TTR-6 650-1200 1390987 Cuchilla TTR-6 650-2000 1311525 Cuchilla TTR-6 750-1250 1379359 Cuchilla TTR-6 950-1600 1335252 Cuchilla TTR-6-200-2000 1377027 Cuchilla TTR-6 150 LyFC 1327667 Cuchilla AG-7 TTR-6 115/138 kV 1327668 Cuchilla AG-7 TTR-6 15.5 kV 1

Código R3 Descripción

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Cerrada a tierra y entre polos

Valorcresta

Tensión nominalde diseño del

equipo Vn kV eficaz

Abierta a travésde la distancia del

aislamiento

CorrienteNominal

Cerrada a tierra y entre polos De cortaduración

Abierta a través dela distancia del

aislamiento

seco 1 min. húmedo 10 seg. seco 1 min. húmedo 10 seg. Amp. kA (1 seg) kATTR-6-125-630 CSA-125-3-15,5-630 15.5 125 145 70 60 77 66 630 25.00 65.00TTR-6-125-1250 CSA-125-3-15,5-1250 15.5 125 145 70 60 77 66 1250 38.10 99.06TTR-6-125-2000 CSA-125-3-15,5-2000 15.5 125 145 70 60 77 66 2000 43.80 113.80TTR-6-150-630 CSA-150-3-25.8-630 25.8 150 165 70 60 77 66 630 25.00 65.00TTR-6-150-1250 CSA-150-3-25.8-1250 25.8 150 165 70 60 77 66 1250 38.10 99.06

Nivel básico de aislamiento al

impulso por rayo NBAI kV(cresta)

Valor de prueba de lacorriente de aguante

TTR6 para distribución hasta 25,8 kV

catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 17

Page 93: INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA …tesis.ipn.mx/jspui/bitstream/123456789/11508/1/51.pdf ·  · 2017-12-12instituto politecnico nacional escuela superior de ingenierÍa mecÁnica

seco/húmedo 1 min seco/húmedo 1 min A. kA (1 seg) kATTR-6-550-1250 CSA-550-3-123-1250-MH/MV 115 123 550 630 230 265 1250 31.50 81.90TTR-6-550-1600 CSA-550-3-123-1600-MH/MV 115 123 550 630 230 265 1600 40.00 104.00TTR-6-550-2000 CSA-550-3-123-2000-MH/MV 115 123 550 630 230 265 2000 40.00 104.00TTR-6-650-1250 CSA-650-3-123-1250-MH/MV 115 123 650 750 275 315 1250 31.50 81.90TTR-6-650-1600 CSA-650-3-123-1600-MH/MV 115 123 650 750 275 315 1600 40.00 104.00TTR-6-650-2000 CSA-650-3-123-2000-MH/MV 115 123 650 750 275 315 2000 40.00 104.00TTR-6-650-1250 CSA-650-3-145-1250-MH/MV 138 145 650 750 275 315 1250 31.50 81.90TTR-6-650-1600 CSA-650-3-145-1600-MH/MV 138 145 650 750 275 315 1600 40.00 104.00TTR-6-650-2000 CSA-650-3-145-2000-MH/MV 138 145 650 750 275 315 2000 40.00 104.00TTR-6-750-1250 CSA-750-3-145-1250-MH/MV 138 145 750 860 325 375 1250 31.50 81.90TTR-6-750-1600 CSA-750-3-145-1600-MH/MV 138 145 750 860 325 375 1600 40.00 104.00TTR-6-750-2000 CSA-750-3-145-2000-MH/MV 138 145 750 860 325 375 2000 40.00 104.00TTR-6-750-1250 CSA-750-3-170-1250-MH/MV 161 170 750 860 325 375 1250 31.50 81.90TTR-6-750-1600 CSA-750-3-170-1600-MH/MV 161 170 750 860 325 375 1600 40.00 104.00TTR-6-750-2000 CSA-750-3-170-2000-MH/MV 161 170 750 860 325 375 2000 40.00 104.00

media y alta tensióncuchillas desconectadoras

18

SE

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Tensión nominaldel diseño de

cuchilla kV eficaz

Valorcresta

Tensión nominaldel sistemaVn kV eficaz

Valorescomunes

CorrienteNominal

De cortaduración

Tensión de aguante al impulsopor rayo(1,2/50microseg)(kV pico)

Tensión de aguante a la frecuencia de sistemakV (eficaz)

Valor de prueba de lacorriente de aguante

TTR6 para sistema de transmisión

Abierta entrecontactos de la

cuchilla

Valorescomunes

Abierta entrecontactos de la

cuchilla

CUCHILLA DE APERTURA LATERAL CENTRAL (DRV) PARADISTRIBUCIÓN Y TRANSMISIÓN

Descripción GeneralLas cuchillas DRV son del tipo de apertura lateral central, posición de aislado-res en “V”de operación en grupo sin carga, con o sin puesta a tierra, mecanis-mos de accionamiento manual o motorizado.Servicio intemperie para subestaciones de distribución y transmisión.Tipo de montaje vertical, horizontal.Tensión nominal de diseño desde 72.5 hasta 170kV.Corriente nominal desde 800 hasta 2000 A.Nivel básico de aislamiento al impulso por rayo (NBAI) desde 450 hasta 750kV.Para tensiones de diseño arriba de 123kV puede suministrarse con cuchilla depuesta a tierra según se requiera.

Especificaciones Generales Normas internacionales: IEC-62271-102IEC-60694Normas Nacionales: NMX-J-356-ANCEEspecificaciones: CFE V4200-25CFE V4200-12

Piezas por empaque

335254 Cuchilla DRV 550-1250 1335255 Cuchilla DRV 650-1250 1379334 Cuchilla DRV 750-1600 1335253 Cuchilla DRV-450-1250 1376264 Cuchilla DRV 550 2000A 1

Código R3 Descripción

catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 18

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Tensión de aguante a la frecuencia de sistemakV (eficaz)

Valor de prueba de lacorriente de aguante

Nivel básico de aislamiento al

impulso por rayo NBAI kV(cresta)

Tensión de aguante a la frecuencia de sistema kV (eficaz)

cuchillas desconectadoras

19

media y alta tensión

SE

www.iusa.com.mx

ME

DIA

YA

LTATE

NS

IÓN

TRA

NS

FOR

MA

DO

RE

S

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Cerrada a tierra y entre polos

Valorcresta

Tensión nominalde diseño del

equipo Vn kV eficaz

Abierta a travésde la distancia del

aislamiento

CorrienteNominal

Cerrada atierra y entre

polos

De cortaduración

Abierta a través dela distancia del

aislamiento

seco/ húmedo 1min. seco/ húmedo 1 min. Amp. kA (1 seg) kADRV-550-800 CSV-550-3-123-800-MV/MH 123 550 630 230 265 800 25 65DRV-550-1250 CSV-550-3-123-1250-MV/MH 123 550 630 230 265 1250 31.5 81.9DRV-650-800 CSV-650-3-145-800-MV/MH 145 650 750 275 315 800 25 65DRV-650-1250 CSV-650-3-145-1250-MV/MH 145 650 750 275 315 1250 31.5 81.9

Cuchillas DRV para distribución

Catálogo IUSA

Tensión nominaldel diseño de

cuchilla kV eficaz

Valorcresta

Tensión nominaldel sistemaVn kV eficaz

Valorescomunes

CorrienteNominal

De cortaduración

seco/ húmedo 1 min seco / húmedo 1 min A. kA (1 seg) kADRV-550-1250 115 123 550 630 230 265 1250 31.50 81.90DRV-550-1600 115 123 550 630 230 265 1600 40.00 104.00 DRV-550-2000 115 123 550 630 230 265 2000 40.00 104.00DRV-650-1250 115 123 650 750 275 315 1250 31.50 81.90DRV-650-1600 115 123 650 750 275 315 1600 40.00 104.00DRV-650-2000 115 123 650 750 275 315 2000 40.00 104.00DRV-650-1250 138 145 650 750 275 315 1250 31.50 81.90DRV-650-1600 138 145 650 750 275 315 1600 40.00 104.00DRV-650-2000 138 145 650 750 275 315 2000 40.00 104.00 DRV-750-1250 161 170 750 860 325 375 1250 31.50 81.90DRV-750-1600 161 170 750 860 325 375 1600 40.00 104.00DRV-750-2000 161 170 750 860 325 375 1600 40.00 104.00

Tensión de aguante al impulsopor rayo(1,2/50microseg)(kV pico)

Valor de prueba de lacorriente de aguante

Cuchillas DRV para sistema de transmisión

Abierta entrecontactos de la

cuchilla

Valorescomunes

Abierta entrecontactos de la

cuchilla

CUCHILLA DE DOBLE APERTURA LATERAL CENTRAL (TTT-7)

Descripción GeneralLas cuchillas TTT-7 son del tipo de doble apertura lateral central, tres columnasde aisladores. Con aislador giratorio al centro de cada polo, de operación engrupo sin carga, con o sin puesta a tierra, mecanismos de accionamiento de lacuchilla principal motorizado.Tipo de montaje horizontal.Tensión nominal de diseño desde 245 hasta 420kV.Corriente nominal desde 1250 hasta 3150 A.Nivel básico de aislamiento al impulso por rayo (NBAI) desde 1050 hasta1550kV.

Especificaciones Generales Normas internacionales: IEC-62271-102IEC-60694Normas Nacionales: NMX-J-356-ANCEEspecificaciones: CFE V4200-12

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seco/ 1 min seco / 1 min Amp. kA (1 seg) kATTT-7-420-1425-2000 400 420 425 1425(+245) 520 610 1050 900(+345) 2000 50.00 130.00 TTT-7-420-1550-2000 400 420 1550 1550(+315) 620 800 1175 900(+450) 2000 50.00 130.00TTT-7-420-1425-3150 400 420 1425 1425(+245) 520 610 1050 900(+345) 3150 50.00 130.00TTT-7-420-1550-3150 400 420 1550 1550(+315) 620 800 1175 900(+450) 3150 50.00 130.00

Valor de prueba de lacorriente de aguante

Tensión de aguante a la frecuenciade sistema kV (eficaz)

Tensión de aguante al impulsopor rayo (1,2/50 microseg.)

kV pico

media y alta tensióncuchillas desconectadoras

20

SE

Piezas por empaque

362402 Cuchilla TTT-7 1550 3150 A 1318726 Cuchilla TTT-7 1050-2000-NO 1311711 Cuchilla TTT-7 1050-1250/1600/2000 1311712 Cuchilla TTT-7 1300-1200 1318727 Cuchilla TTT-7 1425-2000 1318728 Cuchilla TTT-7 1550-2000 1318725 Cuchilla TTT-7 AG 400kV 1318723 Cuchilla TTT-7 AG-7 230kV 1383757 Cuchilla TTT-7 AG-9 15.5 kV 1

Código R3 Descripción

Catálogo IUSA

Tensión nominaldel sistema

kV eficaz

Cerrada a tierra y entre fases

Valorcresta

Tensión nominalde diseño de la

cuchilla kV eficaz

Abierta entrecontactos de

la cuchilla

CorrienteNominal

Cerrada atierra y entre

polos

De cortaduración

Abierta a través dela distancia del

aislamiento

seco/ húmedo 1min. seco/ húmedo 1 min. Amp. kA (1 seg ) kATTT-7-245-1050-2000 230 245 1050 1200 460 530 2000 50.00 130.00TTT-7-245-1175-2000 230 245 1175 1175(+205) 460 530 2000 50.00 130.00

TTT-7 (245 kV)

Catálogo IUSA

Tensión nominaldel sistema

kV eficaz

Tensión nominaldel diseño de

cuchilla kV eficaz

Valorcresta

CorrienteNominal

De cortaduración

Tensión de aguante al impulso por rayo

(1,2/50microseg)(kV pico)

Tensión de aguante a la frecuencia de

sistema kV (eficaz)

Valor de prueba de lacorriente de aguante

TTT-7 (429 kV)

Abierta entrecontactos de la

cuchilla

Cerrada atierra

y entre fases

Cerrada atierra y entre

polos

Abierta a través dela distancia del

aislamiento

Nivel básico deaislamiento al impulso

por maniebra kV (eficaz)

Cerrada atierra y entre

polos

Abierta a través dela distancia del

aislamiento

CUCHILLA COGC

Descripción GeneralLos equipos COGC son cuchillas de operación en grupo con carga, aperturalateral y posición de aisladores en “V”.Montaje horizontal y vertical en poste sin cuchilla de puesta a tierra, mecanis-mo de accionamiento manual.Servicio intemperie para el sistema de distribución.Tensión nominal de diseño desde15,5 hasta 25,8kV.Corriente nominal de 630 A.Nivel básico de aislamiento al impulso por rayo (NBAI) de 125 hasta 170kV.

Especificaciones Generales Normas internacionales: IEC-60265-1IEC-60694Normas nacionales: NMX-J-323Especificaciones NRF-006-CFE

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cuchillas desconectadoras

21

media y alta tensión

SE

www.iusa.com.mx

ME

DIA

YA

LTATE

NS

IÓN

TRA

NS

FOR

MA

DO

RE

S

Piezas por empaque

361863 Cuchilla para montaje en poste COGC 15125 1361864 Cuchilla para montaje en poste COGC 25150 1387311 Cuchilla para montaje en poste COG-15125 1387312 Cuchilla para montaje en poste COG-25150 1385967 Cuchilla para montaje en poste COG-25170 1

Código R3 Descripción

Catálogo IUSA

Descripcióncorta CFE

Cerrada a tierra y entre polos

Valorcresta

Tensión nominalde diseño del

equipo Vn kV eficaz

Abierta a travésde la distancia del

aislamiento

CorrienteNominal

Cerrada atierra y entre

polos

De cortaduración

Abierta a través dela distancia del

aislamiento

seco1 min húmedo10 seg seco1 min húmedo10 seg Amp. kA (1 seg) kACOGC15125H/V COGC-15-125V 15.5 125 145 70 60 77 66 630 16 COG15125H/V COG-15-125V 15.5 125 145 70 60 77 66 630 25COGC25150H/V COGC-25-150V 25.8 150 165 70 60 77 66 630 16COG25150H/V COG-25-150V 25.8 150 165 70 60 77 66 630 25COGC25170H/V COGC-25-170V 25.8 170 195 80 70 88 77 630 16COG25170H/V COG-25-170V 25.8 170 195 80 70 88 77 630 25

Nivel básico de aislamiento al

impulso por rayo NBAI kV(cresta)

Tensión de aguante a la frecuenciade sistema kV (eficaz)

Valor de prueba de lacorriente de aguante

catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 21

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SE

catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 22

Page 98: INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA …tesis.ipn.mx/jspui/bitstream/123456789/11508/1/51.pdf ·  · 2017-12-12instituto politecnico nacional escuela superior de ingenierÍa mecÁnica

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SE

catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 24

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transformadores de distribución tipo pedestal

25

transformadores

SE

www.iusa.com.mx

TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCIÓN TIPO PEDESTALMONOFÁSICOS

Descripción GeneralTransformadores de distribución tipo pedestal monofásicos.

Especificaciones GeneralesDesde 25 kVA hasta 100 kVA en acero al carbón o inoxidable.Tensión Primaria: 13200YT/7620 Volts.Tensión Secundaria: 240/120 Volts.Conexión Secundaria: 1 Fase, 3 Hilos.Frecuencia: 60 Hz.Sobreelvación de temperatura 65º C o 55º C para el tipo costa.Derivaciones a plena capacidad: (4) 2 arriba, 2 abajo de 2.5% c/u.Altura de operación: 2300 msnm.Tipo de enfriamiento: autoenfriado-OA.Protección de sobrecorriente: fusible de expulsión sumergido en aceite, tipobayoneta, operado desde el exterior en serie con otro fusible limitador decorriente, de montaje interno.Interruptor secundario, operación en aceite (opcional)Terminales de alta tensión:frente muerto, con dos boquillas, tipo pozo en ope-ración en anillo y con una en operación en radial.Terminales de baja tensión: tres boquillas tipo espada.Normas de fabricación: NMX-J-285-ANCEEspecificación: CFE K-0000-04

ME

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NS

FOR

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DO

RE

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TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCIÓN TIPO PEDESTALTRIFÁSICOS

Descripción GeneralTransformadores de distribución tipo pedestal trifásicos.

Especificaciones GeneralesDesde 30 Hasta 500 kVA en acero al carbón o inoxidable.Tensión Primaria: 13200YT/7620 Volts.Conexión Primaria: estrella. Tensión Secundaria: 220/127 Volts.Conexión Secundaria: estrella.Frecuencia: 60 Hz.Sobreelvación de temperatura 65º C o 55º C para el tipo costa.Derivaciones a plena capacidad: (4) 2 arriba, 2 abajo de 2.5% c/u.Altura de operación: 2300 msnm.Tipo de enfriamiento: autoenfriado-OA.Protección de sobrecorriente: fusible de expulsión sumergido en aceite, tipobayoneta, operado desde el exterior en serie con otro fusible limitador decorriente, de montaje interno. De rango parcial o completo, seccionador de 2posiciones 200 amp.Terminales de alta tensión: frente muerto, boquillas, tipo pozo hasta 500 kVA,200 amperes. Boquillas tipo perno hasta 500 kVA, con seis boquillas para operación anillo ytres para operación radial.Terminales de baja tensión: cuatro boquillas tipo espada.Normas de fabricación: NMX-J-285-ANCE.Especificación: CFE K-0000-07 y K-0000-08También contamos con el NMX-J-285 Delta- Estrella y Estrella- Estrella desde225 kVA hasta 2500 kVA.Clase 25 kV y 34.5 kV en desarrollo.

Para mayor información, consulte nuestraoficina de ventas mas cercana o comuníqueseal 01800-900IUSA.

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catalogo media,alta tension FINAL 8/11/07 11:38 Página 26

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