Tipos de suministros de energía eléctrica e instalaciones …

Asignatura: Instalaciones Eléctricas de Baja Tensión
TIPOS DE SUMINISTROS DE ENERGÍA ELÉCTRICA
E INSTALACIONES DE ENLACE
En este tema se describen los distintos tipos de suministros de energía eléctrica que se
pueden contratar, tanto en baja tensión como en media tensión, así como las principales
características de las instalaciones de enlace con la Red de Distribución de UTE.
Todos los aspectos que indicaremos en este tema en forma resumida, son los actualmente
exigidos por UTE, los cuales se reglamentan en la “Norma de Instalaciones” de UTE.
Dicha norma se encuentra disponible en la página www.ute.com.uy/serviciosclientes/firmas-instaladoras.
I) Tipos de suministros de energía eléctrica
Una vez definida la Potencia a contratar, se debe determinar el tipo de suministro de
energía eléctrica que entregará la empresa distribuidora (UTE).
En baja tensión (tensión nominal ≤ 1000V), UTE tiene dos tipos de sistemas de
distribución de energía eléctrica de alterna 50Hz:
-
Sistema trifásico de 220V con neutro aislado, 3 conductores (3 fases).
Sistema trifásico de 400V con neutro aterrado, 4 conductores (3 fases y neutro).
Por lo tanto en baja tensión, UTE puede suministrar energía eléctrica de alterna 50Hz en
las siguientes tensiones:
-
Monofásica 220V entre fases.
Monofásica 230V entre fase y neutro.
Trifásica 220V neutro aislado (3 conductores).
Trifásica 400V con neutro aterrado (4 conductores).
Además puede suministrar energía eléctrica de alterna 50Hz en media tensión (6.3kV, 15kV
o 31.5kV) o en alta tensión (60kV o 150kV).
La tensión de suministro dependerá de la potencia solicitada, de la zona del país donde se
entregue el suministro, y de los requerimientos del cliente.
En cada caso específico, el sistema de distribución y las tensiones nominales se deberán
consultar con la solicitud de suministro, o de ampliación de carga. Esto se puede hacer
mediante la apertura de una carpeta de consulta en una Oficina Comercial de UTE de la
zona.
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A) Suministros en baja tensión sin local para subestación de UTE
En aquellos proyectos donde la Potencia a solicitar sea inferior a 50kW, se puede contratar
un suministro en baja tensión sin local para subestación de UTE.
En la tabla siguiente se indican las tensiones y potencias normalizadas actuales de los
suministros de energía eléctrica en baja tensión 50Hz:
Potencias normalizadas en baja tensión (kW)
Monofásica 230 V (1)
1,32 (3)
2,2 (4)
3,3
4,4
5,5
6,6
8,8
11,0 (6)
13,9 (6)
16,0 (6)
Trifásica 230 V
3 conductores
3,8 (5)
5,7 (5)
7,6 (5)
9,5
11,4
15,2
19
23,9
-
Trifásica 400 V (2)
4 conductores
6,6 (5)
9,9
13,2
16,5
19,8
26,3
32,9
41,5
-
Corriente
Nominal (A)
ICP
6
10
15
20
25
30
40
50
63
73
(1) La tensión de 230 V monofásica en los sistemas de 400 V, será entre fase y neutro.
(2) Se suministrará 400 V con cuatro conductores activos, tres de fase más uno de
neutro.
(3) Sólo para cabinas telefónicas y refugios peatonales.
(4) Sólo para pequeños quioscos, servicios generales en edificios de hasta tres plantas,
viviendas modestas, rigiendo para los demás casos el mínimo de 3,3kW.
(5) Se admitirán en casos especiales, cuando se justifique la necesidad de contar con
distribución trifásica, lo cual será determinado por el servicio técnico en función de
las características de los receptores a instalar.
(6) Solamente para algunas zonas rurales en que se distribuya con el sistema MRT
(línea de un solo conductor con retorno por tierra).
La potencia solicitada en estos suministros queda limitada por el Interruptor de Control de
Potencia (ICP), el cual será de la corriente nominal establecida en la tabla anterior. Dicho
interruptor termomagnético es aprobado y precintado por UTE.
Observaciones
Actualmente UTE exige que las instalaciones deban ser diseñadas para una carga mínima
de 6,6kW cuando las mismas sean monofásicas y para 7,6kW cuando sean trifásicas, aún
cuando la potencia contratada sea menor. Se exceptúan aquellas que son destinadas a
pequeños quioscos, garitas, viviendas modestas, o servicios generales de edificios de tres
plantas, cuando la carga solicitada sea 2,2kW.
Esto significa que los elementos de la instalación de enlace, es decir la CGP, la línea
repartidora y la derivación individual deben ser diseñados para estas potencias mínimas.
Los únicos elementos que cambiará UTE en estos casos, cuando se solicite un aumento de
carga hasta esos valores de potencia, serán el ICP y los medidores de energía.
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B) Suministros en baja tensión con local para subestación de UTE
En aquellos Proyectos donde la potencia a solicitar sea superior a 50kW, se puede contratar
un suministro en baja tensión pero se debe dejar previsto dentro del predio un local para
que UTE instale una subestación transformadora.
En estos casos, el solicitante tiene la obligación de reservar un local de su inmueble para el
montaje de una subestación transformadora de UTE. La UTE puede eximir de esta
obligación a los interesados cuando el estado de las cargas y el diseño de la red de
distribución así lo permitan, y siempre mediante previa consulta en UTE.
En los casos que se deba construir un local para la subestación transformadora, el proyecto
de la obra civil a realizar será entregado por UTE al cliente.
En algunas zonas de Montevideo y en el interior, las subestaciones de UTE pueden ser del
tipo aéreas, con distintos tipos de configuraciones:
-
Subestación aérea con línea aérea de M.T. y salidas de B.T. con cable
preensamblado.
Subestación aérea con línea aérea de M.T. y salidas de B.T. con cable
subterráneo.
Subestación aérea con cable subterráneo de M.T. y salidas de B.T. con cable
preensamblado.
Subestación aérea con cable subterráneo de M.T. y salidas de B.T. con cable
subterráneo.
La UTE tiene normas específicas para la construcción de los locales de subestaciones
transformadoras, las mismas pueden ser consultadas en la página web de UTE.
A continuación se presentan como ejemplo, algunos planos normalizados por UTE de
locales para subestaciones de piso, y de subestaciones aéreas típicas.
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C) Suministros en media tensión
Cuando la potencia a solicitar sea superior a los 300kW en 400V, el suministro de energía
eléctrica será en media tensión. En algunos casos especiales y mediante previa consulta,
UTE podrá aceptar suministros en baja tensión para potencias superiores al límite anterior.
También puede ser un requerimiento del cliente para disponer de un suministro más
confiable, y/o una tarifa más económica de energía eléctrica. Este es el caso de importantes
centros comerciales (shopping, supermercados, etc.), grandes edificios comerciales
(edificios de oficinas, hospitales, hoteles, bancos, etc.) e industrias.
En estos casos el solicitante tiene la obligación de reservar un local de su inmueble para el
Puesto de Conexión y Medida de UTE, y además debe prever el local para la subestación
transformadora propia.
Las tensiones actualmente normalizadas para suministros en media tensión son 6,3kV o
31,5kV para Montevideo, y 15, 31,5kV o 60kV para el interior.
UTE esta desarrollando un proyecto de modificación de su red de distribución de media
tensión, en el que se eliminarán las tensiones intermedias de 6,3kV, 15kV y 31,5kV, dejando
una sola tensión de distribución que será 22kV. Por lo tanto en todos los nuevos proyectos,
se exige que las instalaciones del cliente se realicen contemplando este cambio de tensión y
el equipamiento de media tensión debe ser Clase 24kV.
En zonas rurales, la distribución de media tensión de UTE se realiza con líneas aéreas, y los
Puestos de Conexión y Medida son “exteriores”.
La UTE tiene normas específicas para la construcción de los diferentes Puestos de
Conexión y Medida, las mismas pueden ser consultadas en la página web de UTE.
A continuación se presentan, como ejemplo, algunos planos normalizados de los Puestos
de Conexión y Medida interiores y exteriores.
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II) Instalaciones de enlace
Se denomina Instalación de Enlace a la instalación que une la red de distribución eléctrica
de la empresa distribuidora (UTE) con la instalación interior o receptora.
En baja tensión están compuestas por los siguientes elementos:
-
Acometida
CGP y/o CD
Líneas repartidoras
Tablero de Medidores
Derivación individual
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En las figuras siguientes se representan, a modo de ejemplo, los diagramas unifilares de un
suministro con Centralización de Medidores (edificio de propiedad horizontal) y un
suministro individual con medida indirecta.
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En suministros de media tensión la Instalación de Enlace es simplemente la parte
comprendida entre la celda de corte y medida del Puesto de Conexión y Medida de UTE y
el primer elemento de corte general de la subestación de la instalación receptora
(Seccionador de entrada).
En aquellos casos que se realice una nueva solicitud de suministro o un aumento de carga,
donde las obras impliquen la construcción de nuevos edificios o reformas de importancia
en los existentes, antes de realizar los trámites necesarios para iniciar la construcción,
deberá obtenerse la conformidad de la oficina técnica de UTE para la ubicación y el espacio
destinado a la CGP, Tablero de Medidores y Subestación si correspondiera.
Componentes de las instalaciones de enlace
A continuación definiremos los elementos que componen una instalación de enlace en baja
tensión, e indicaremos en forma resumida los aspectos relevantes regulados por UTE para
dichos elementos. En la Norma de Instalaciones de UTE están todos los detalles sobre las
instalaciones de enlace.
Acometida: es la línea que conecta la red de distribución con la CGP y/o CD
correspondiente.
Caja General de Protección (CGP): son las cajas con los elementos de operación y
protección de las líneas repartidoras, instaladas como elemento de transición entre las redes
de distribución subterráneas o aéreas y las líneas repartidoras que alimentan las
instalaciones receptoras.
Cajas de Distribución (CD): son las cajas con los elementos de operación y protección
de las líneas repartidoras, previstas para instalación a la intemperie en la vía pública, con
entrada y salidas de cables subterráneos.
Existen diferentes alternativas de ubicación de las cajas CGP y CD, según las características
de la red de distribución y de las líneas repartidoras. Actualmente UTE exige que las
mismas sean instaladas siempre en la línea de propiedad.
Tanto la construcción de las cajas CGP y CD, como su ubicación deben ser aprobadas por
UTE.
A continuación presentamos, como ejemplo, algunas figuras sacadas de la actual Norma de
Instalaciones de UTE.
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Línea repartidora: es la línea que conecta la CGP y/o la CD si correspondiera, con el
tablero de medidores de la instalación interior o receptora.
Las líneas repartidoras deben ser dimensionadas aplicando los criterios de resistencia
mecánica, caída de tensión máxima admisible, intensidad máxima admisible y corriente
límite económica.
La UTE establece para el dimensionado de las líneas repartidoras:
-
Una caída de tensión máxima de 0,5% hasta 20 m y de 1 % para longitudes
mayores.
La carga en las condiciones normales debe ser un 60-70% de la intensidad máxima
admisible de los conductores (corriente límite económica).
En la Norma de Instalaciones se dan Tablas donde se indica la sección de las líneas
repartidoras, según la potencia a suministrar y la longitud de las líneas.
Además se establecen las características de las canalizaciones para entradas subterráneas
desde la CGP o CD hasta el tablero de medidores.
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Tablero de Medidores
El tablero de medidores es el conjunto formado por:
-
El módulo destinado a contener los medidores de energía (activa y reactiva si
corresponde)
El módulo destinado para los otros equipos necesarios para la medida
(transformadores de corriente, borneras, etc., si corresponde)
El módulo destinado al Interruptor de Control de Potencia (ICP).
Tanto la construcción de los tableros de medidores, como su ubicación, deben ser
aprobadas por UTE.
En la tabla siguiente se indican los diferentes tipos de tableros de medidores según su
utilización:
UTILIZACIÓN
Viviendas, comercios o industrias (*)
Potencia ≤ 8,8kW
Viviendas, comercios o industrias
Potencia < 10kW
TABLERO
MONOFASICO
DIRECTO
TRIFASICO
DIRECTO
Viviendas, comercios o industrias
10kW ≤ Potencia ≤ 45kW en 220V
10kW < Potencia ≤ 70kW en 380V
TRIFASICO
DIRECTO
Suministros con
Potencia > 45kW en 220V
70kW < Potencia ≤ 300kW en 380V
TRIFASICO
INDIRECTO
(CORRIENTE
≤ 600 A)
TRIFASICO
INDIRECTO
(CORRIENTE
> 600 A)
TIPO
FIGURA
M-UTE
1
T-UTE
1
TR-UTE
3
TtR-UTE
5
(**)
-
(*) Para suministros rurales se llega a 16kW
(**) El módulo de medidores será el mismo que el TtR, pero el módulo de transformadores
de corriente se definirá mediante consulta a UTE.
La designación de los tableros de medidores se realiza por un grupo de letras que tienen el
siguiente significado:
M – medidores monofásicos
T – medidores trifásicos
R – medidores de energía reactiva
t – transformadores de corriente (medida indirecta)
A continuación se presentan, como ejemplo, figuras de los diferentes tipos de tableros de
medidores. Dichas figuras fueron sacadas de la actual Norma de Instalaciones de UTE.
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Para suministros individuales de medida directa, el tablero de medidores debe ser ubicado
en la línea de propiedad, y en una posición tal que permita la lectura sin necesidad de
ingresar a la propiedad.
Para suministros individuales de medida indirecta, se aceptará que los tableros sean
instalados en la zona de retiro o más adentro de la línea de edificación, siempre y cuando
aseguren condiciones de acceso directo, fácil y permanente.
En los edificios del tipo propiedad horizontal, con entrada común desde el exterior o con
comunicación interna entre si, los equipos de medida se instalarán en forma centralizada y
en un lugar destinado exclusivamente para este fin. En edificios de apartamentos la
centralización se realizará a nivel de planta baja o en el subsuelo.
Como criterio general la ubicación de los tableros de medidores debe cumplir las siguientes
condiciones:
-
El emplazamiento debe se tal que permita el acceso fácil, rápido y permanente.
El emplazamiento debe contar con iluminación, ventilación y dimensiones
apropiadas.
Cuando los medidores sean instalados dentro de lugares cerrados, no se admitirá
que compartan el mismo local con medidores o cañerías de otros servicios como
ser de agua, gas o combustibles.
Se prohíbe su instalación en garajes, salvo que dispongan de una ventilación
suficiente asegurada, avalada por la autorización municipal correspondiente,
quedando bajo la responsabilidad de la firma instaladora el cumplimiento de dichas
condiciones.
El tablero centralizador de medidores, en complejos de viviendas o conjunto de locales
comerciales, esta compuesto por:
-
Bornera o seccionador general de barras.
Barras de distribución (tres fases más neutro).
Medidores.
Interruptor controlador de potencia (ICP)
Módulo de salida, que contiene los bornes de salida y la barra de tierra de
protección, para la conexión de los cables de cada derivación individual.
En la figura siguiente se muestra un ejemplo de tablero con centralización de medidores, la
figura fue sacada de la Norma de Instalaciones de UTE.
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Derivación individual
La derivación individual es la parte de la instalación de enlace que conecta el tablero de
medidores, desde los bornes de salida del ICP, con el tablero de la instalación interior o
receptora.
Las derivaciones individuales estarán constituidas por conductores de cobre aislados
enhebrados en conductos o en bandejas.
En general en los edificios de viviendas o de oficinas con centralización de medidores, estas
conducciones se encontrarán ubicadas dentro de ductos de mampostería o de chapa,
embutidas en paredes o techos en zonas de uso público común (próximo a escaleras, en
pasillos o corredores) y deben contar con registros en las diversas plantas del edificio.
Se debe colocar una placa cortafuego por planta, situada en la parte inferior de los registros.
En las figuras siguientes se muestra, como ejemplo:
-
Un corte de un edificio de viviendas con los conductos de las derivaciones
individuales a cada tablero de vivienda, el tablero centralizador de medidores, la
CGP, etc.
Un detalle de un ducto montante.
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