En este tutorial explicamos las principales características que debe tener una línea de media tensión. Según la norma de instalaciones aéreas de CFE.
Se consideran estructuras media tensión, a todas aquellas que operen desde 13,000 V hasta 33,000 V. Las líneas de media tensión son líneas de distribución, y están formadas por postes de concreto o madera que soportan el cable.
Al realizar el proyecto se deben considerar los siguientes aspectos:
- La menor longitud de línea eléctrica posible.
- El menor número de estructuras.
- Que la operación sea simple y segura.
- El costo mínimo de mantenimiento.
- Elegir la mejor trayectoria para minimizar el impacto ambiental.
- La mínima cantidad de cruces de calles o carreteras.
Tramos cortos.- En media tensión, son los tramos menores de 65 m. Generalmente se construyen en zonas urbanas ya que los limitan los tramos de las instalaciones en baja tensión.
Tramos largos.- Son los tramos mayores de 65 m, se construyen por lo general en zonas rurales.
Tramo flojo.- , Es un tramo menor de 40 m. Generalmente se usa en cruces de carreteras o como acometida. Se considera tramo flojo porque la tensión mecánica de los conductores es menor al 40% de la indicada en las tablas de flechas y tensiones a la temperatura del lugar, al momento de rematar. Revisa la norma para más detalles.
Construcción en General
La altura mínima del poste a utilizar en líneas de media tensión es de 12 m.
En construcciones de líneas rectas, cada 1 Km se debe colocar una estructura de anclaje por lo menos.
La línea eléctrica se debe construir a 1.5 m del límite de la propiedad.
Cuando ya existan líneas públicas de telecomunicaciones, se recomienda usar el lado opuesto de la calle para evitar conflictos.
El cable de guarda y el neutro corrido se deben instalar del lado del tránsito vehicular.
Construcción urbana línea de distribución de media tensión.
En estructuras tipo V, El ancho de la banqueta debe ser mayor de 2 m.
Para estructuras tipo T, El ancho de banqueta debe ser mayor de 3 m.
En estructuras tipo T en las zonas urbanas, sólo una fase debe quedar al lado de la banqueta, el conductor de la fase central siempre debe ir en el lado de la calle.
Línea subterránea. En caso de que la banqueta sea menor de 2 m, no se cumple con las separaciones indicadas en la sección 02 00 04 de la norma, por lo que la línea debe de ser subterránea.
Construcción rural, línea de media tensión.
El neutro se puede llevar como hilo de guarda, en zonas rurales con sistemas de 3F-4H usando conductores pesados.
En líneas con 3 fases, la fase central se debe alternar en cada poste, tipo zig-zag.
La línea eléctrica debe de estar en derechos de vía públicos como: caminos, carreteras, canales, vías férreas, etc. En caso de pasar por terrenos particulares, se debe obtener el permiso por escrito de los propietarios.
Tierra en postes de media tensión.
Se debe colocar una bajante de tierra cada dos estructuras conectándose al neutro o guarda.
En terreno seco. El valor máximo de la resistencia de la tierra es de 25 ohm.
En terreno húmedo. La resistencia debe tener un valor máximo de 10 ohm.
La bajante de tierra se instala por el interior del poste. Si se tiene un poste existente, la tierra puede instalarse por el exterior utilizando un protector.
La bajante de tierra debe quedar en la cara del poste del lado del tránsito vehicular.
Comúnmente el sistema de tierra se construye con alambre de cobre semiduro desnudo calibre 4 AWG mínimo.
No se permite utilizar conductores de ACSR o AAC para la tierra. Excepto para áreas de alto vandalismo y cuando la bajante de tierra se instale por fuera del poste, en este caso se permite utilizar alambre ACS, de sección transversal de 19.89 mm.
Todas las retenidas deben estar sólidamente aterrizadas a menos que tengan uno o más aisladores a una altura mayor de 2.5 m.
Todas las estructuras metálicas, deben estar puestas a tierra efectivamente de tal manera que durante su operación no ofrezcan peligro a personas o animales. (Postes de alumbrado, manijas de equipos, etc.).
Retenidas en postes.
La retenida es un elemento mecánico, diseñado para soportar las tensiones mecánicas de los conductores en las estructuras cuando existe un remate.
El cable usado para una retenida de media tensión es independiente del usado para baja tensión, aunque los dos rematen en la misma ancla.
Las retenidas no deben colocarse en:
- Un lugar de paso obligado de peatones, vehículos y animales.
- Cauce de agua que pueda aflojar el terreno.
- Propiedades particulares.
Todas las retenidas deben estar sólidamente aterrizadas a menos que tengan uno o más aisladores a una altura mayor de 2.5 m.
Aislador en retenidas.
En todas las retenidas se debe instalar aislador tipo R.
Se puede usar el aislador 2R para retenidas en baja tensión.
Se puede usar el aislador 3R para voltajes de 13 y 23 KV. Mientras que el 4R para 33 KV.
En 33 KV con neutro corrido o hilo de guarda también se puede usar el aislador 3R.
Si una retenida pasa por partes energizadas, o cerca de los conductores, se deben instalar aisladores en esa zona, para evitar un contacto con las partes energizadas.
Caída de tensión y conductor en media tensión.
Caída de tensión en colonias o fraccionamientos urbanos. La caída de tensión desde el punto de conexión al último punto no debe ser mayor al 1%.
Caída de tensión máxima en líneas de media tensión. La caída de tensión máxima desde la Subestación hasta el punto más lejano debe ser menor al 5%
En condiciones normales. El conductor no debe superar el 50% de su capacidad en amperes, en líneas de media tensión en disposición radial.
En condiciones de emergencia. El conductor se puede operar hasta el 75% de su capacidad.
Zona con árboles, línea eléctrica de media tensión.
Cuando la línea eléctrica forzosamente pase por lugares con árboles, que por su altura puedan tener contacto con los conductores, se recomienda lo siguiente:
Para media tensión. Se recomienda usar cable semi-aislado. Además se recomienda colocar de preferencia postes de 14m o más.
La distancia que entre las ramas de árboles y los conductores desnudos de media tensión debe de ser de 2 m y de 1 m utilizando cable semi-aislado.
Lo anterior con el fin de no afectar tanto la vegetación, mantener la seguridad de las personas y dar confianza al suministro eléctrico.
Para baja tensión. Se recomienda usar cable múltiple.
En la línea de baja tensión las ramas de los árboles podrán convivir con los conductores aislados, cortando únicamente las que pudieran dañar al aislamiento.
Niveles en estructuras.
Una estructura puede tener dos niveles del mismo circuito, en ese caso el lado fuente debe de estar en el nivel superior.
Si una estructura tiene conductores eléctricos y de comunicación, los conductores eléctricos deben estar en el nivel superior.
En una estructura, se permite tener dos circuitos diferentes cada uno en un nivel distinto. Pero se recomienda evitar esto y sólo usarlo cuando no haya otra opción.
Cuando una estructura tenga dos niveles con 2 circuitos de diferente tensión, se deben colocar los conductores de más alta tensión en el nivel superior.
No se permite tener en un mismo nivel dos tensiones diferentes.
La separación mínima entre una línea de media tensión y una de alta tensión, debe de ser 180 cm, más 1cm por cada KV en exceso de 50 KV. Ese incremento también depende de la altitud del lugar y debe aumentarse un 3% cada 300 m de altura en exceso de 1 Km sobre el nivel del mar. Para más detalles, consultar la NOM-001-SEDE 2012 Instalaciones Eléctricas (utilización).
Derecho de vía, en l{ineas de media tensión.
Para los ferrocarriles, carreteras federales y estatales. El derecho de vía mínimo es de 40 m (20 m a cada lado).
Para las autopistas. El derecho de vía es de 20 m a cada lado de cada cuerpo, medidos a partir del eje de cada uno de ellos. Conforme a la Ley de Caminos, Puentes y Autotransporte Federal y la Ley de Vías Generales de Comunicación.
En caminos y carreteras vecinales. Es necesario consultar el derecho de vía con las autoridades correspondientes del estado.