ACCESIBILIDAD: CONTROLADA NO CONTROLADA

1 28-04-08 Y.FERNANDEZ A.MARTINEZ J.PEREZ SEGUNDA EMISIN PA

0 24-03-08 Y.FERNANDEZ A.MARTINEZ J.PEREZ PRIMERA EMISIN ACC

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Aprobado por

nombre/firma Descripcin Estado

PROYECTO AMPLIACIN SUBESTACIONES ICA-MARCONA-JULIACA

CONTRATO REP GT-099-2007

ESTUDIO DE RESISTIVIDAD DE LA SUBESTACION ICA

220 / 60 / 10 kV

CONSORCIO

ESCALA

SIN

FORMATO

A4

REFERENCIA REP

REP-ICA-GT-099-2007-81-003

REFERENCIA AREVA

30-ICA-PRO-0013-FC

HOJA

REV

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Estudio de resistividad Subestacin ICA 220/60/10 kV

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INDICE

1. ALCANCES DEL INFORME

2. METODOLOGIA Y RECURSOS EMPLEADOS

3. METODOLOGA

4. RECURSOS EMPLEADOS

5. PERSONAL ASIGNADO

6. DATOS DE CAMPO

7. CONCLUSIONES

ANEXOS:

Anexo N 1: Criterios de Ejecucin.

Anexo N 2: Registro de las lecturas medidas de resistividad elctrica del terreno.

Anexo N 3: Equipo empleado y Certificado de Calibracin.

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MEDICION DE RESISTIVIDAD ELECTRICA DEL TERRENO

1 ALCANCES DEL INFORME

El presente informe muestra el registro y el procesamiento de las lecturas de medicin de la resistividad elctrica del terreno tomadas en campo, a lo largo de los tramos variantes del trazo de ruta de la Lnea L-2216; especficamente en cada una de las ubicaciones de las estructuras que han sido replanteadas y monumentadas, con el fin de disear el Sistema de Puesta a Tierra de cada una de ellas. Este informe tiene adjunto los siguientes anexos, a saber: Anexo N 1: Criterios de Ejecucin. Anexo N 2: Registro de las lecturas medidas de resistividad elctrica del terreno. Anexo N 3: Equipos de medicin empleado y Certificados de Calibracin.

2. METODOLOGIA Y RECURSOS EMPLEADOS

2.1 Metodologa

Las mediciones de la resistividad elctrica del terreno se han efectuado mediante el mtodo de los cuatro (4) electrodos (WENNER METHOD); tal como se establece en los Criterios de Ejecucin (Ver Anexo N 1).

2.2 Recursos empleados

Para las mediciones de resistividad elctrica del terreno, se ha utilizado un (01) Telurmetro digital marca MEGABRAS, modelo MTD-20KWe. La descripcin del equipo Telurmetro empleado y su Certificado de Calibracin se muestra en el Anexo N 4 del presente informe.

2.3 Personal Asignado - 01 Ingeniero Electricista. - 01 ayudante.

3. DATOS DE CAMPO

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Los Registros de las Mediciones de resistividad elctrica del terreno, obtenidos en la superficie del suelo donde han sido monumentados cada una de las ubicaciones de las estructuras, se muestran en el Anexo N 2.

4. CONCLUSIONES

En general como se muestra en el anexo 2, se tienen valores promedio de resistividad elctrica en la primera capa de 1 290 Ohm.m y en la segunda capa de 3 870 Ohm.m;.

En un caso ideal las medidas tomadas en campo para ambos ejes (longitudinal y transversal)

deben coincidir; en la realidad no siempre sucede as; esto es notable en el punto 3.

La resistividad elctrica del terreno cambia a una determinada profundidad. Esto se debe a que el suelo est formado por estratos que poseen diferentes valores de resistividad entre s. El objetivo fundamental del mtodo de las dos capas, a utilizar para el diseo de la malla de puesta a tierra de la subestacin, es el conocer la resistividad del primer estrato, su profundidad y la resistividad del segundo estrato.

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ANEXO N 1

CRITERIOS DE EJECUCION

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CRITERIOS DE EJECUCION MEDICION DE RESISTIVIDAD ELECTRICA DEL TERRENO

1. OBJ ETIVO

Establecer criterios de ejecucin para tomar las lecturas de mediciones de Resistividad Elctrica del terreno, en los terrenos de ampliacin de la Subestacin ICA 220/60/10 kV; con la finalidad de obtener los parmetros de diseo para el sistema de puesta a tierra.

2. INSTRUMENTO A UTILIZAR

Se utilizar un ( 01 ) telurmetro digital marca MEGABRAS, modelo MTD-20KWe.Este modelo fue elaborado con sistemas de filtros activos y pasivos que le otorga una elevada inmunidad a las interferencias elctricas, permitiendo obtener mediciones confiables en presencia de altas tensiones parsitas, adems posee una seal audible que informa al operador cuando la corriente es insuficiente para realizar la medicin.

3. PAUTAS DE SEGURIDAD

En general la seguridad del personal ser responsabilidad de cada integrante de la cuadrilla teniendo como coordinador responsable al ingeniero o jefe de cuadrilla asignado, quin antes de iniciar las actividades de campo realizar una breve charla de seguridad y se verific que se cuente con un botiqun de primero auxilios y adems, que todo el personal de la cuadrilla cuente con sus equipos de proteccin personal. Se deber tomar en cuenta lo indicado a continuacin:

a). Equipos de proteccin personal

Todo el personal deber contar con el equipo de proteccin personal como casco, lentes y zapatos de seguridad, el personal que tenga que realizar actividades manuales de excavacin o clavado de electrodos deber contar adicionalmente con guantes de proteccin.

b). Para la Seguridad del Operador que mide bajo Sistema Energizado

- Los Operadores de Medidas deben utilizar guantes y zapatos aislantes. - No medir cerca de LL.TT. o SS.EE bajo turbulencia, lluvia o neblina densa. - No medir en LL.TT. o SS.EE. energizadas si la Humedad Rel. (Hr > 80%).

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(Para el caso en que no se cumpliera la condicin meteorolgica mencionada anteriormente, se tomar las medidas de resistividad con el debido cuidado, utilizando los elementos de seguridad mencionados lneas arriba).

- No medir en LL.TT. cuando existe tormentas aguas arriba o aguas abajo.

c). Para Asegurar la Representatividad de las Medidas de Campo

- Evitar medir en suelos recin humedecidos por riego o lluvia. - Utilizar los instrumentos, equipos y conexionados adecuados a la medida. - Anticipadamente verificar los equipos y accesorios de medida.

d). Para Asegurar la Precisin de las Medidas

- Evitar la superposicin de los conductores de los circuitos de medida (I y Vs). - Asegurar buen contacto entre los Electrodos clavados y el Suelo. - Evitar paralelismo con Lneas Elctricas Areas y Subterrneas. - Evitar proximidad con Objetos Conductores de superficie y subterrneos. - Evitar la influencia directa de los circuitos de Alta Tensin.

4. UBICACIN DE LAS MEDIDAS

Se procede a identificar el eje longitudinal y transversal de la lnea, donde se van a realizar las mediciones con diferentes distancias entre electrodos a, para obtener resistividades aparentes.

5. METODO DE MEDIDA

Se utilizar el mtodo de sondeos WENNER (ASTM G-57), el cual es adecuado para sondeos geoelctricos de pequea profundidad.

Disposicin de Medidas - Mtodo WENNER Con objeto de medir la resistividad del suelo se hace necesario insertar los 4 electrodos en el suelo. Los cuatro electrodos se colocan en lnea recta y a una misma profundidad de penetracin, las mediciones de resistividad dependern de la distancia entre electrodos y de la resistividad del terreno, y por el contrario no dependen en forma apreciable del tamao y del material de los electrodos, aunque s dependen de la clase de contacto que se haga con la tierra. El principio bsico de este mtodo es la inyeccin de una corriente directa o de baja frecuencia a travs de la tierra entre dos electrodos C1 y C2 mientras que el potencial que aparece se mide entre dos electrodos P1 y P2. Estos electrodos estn enterrados en lnea recta y a igual separacin entre ellos. La razn V/I es conocida como la resistencia aparente. La resistividad aparente del terreno es una funcin de esta resistencia y de la geometra del electrodo.

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En la figura se observa esquemticamente la disposicin de los electrodos, en donde la corriente se inyecta a travs de los electrodos exteriores y el potencial se mide a travs de los electrodos interiores La resistividad aparente del suelo a, a la profundidad a es aproximada por la siguiente ecuacin:

Dado que en la prctica la distancia a es mucho mayor que la profundidad de enterramiento b, la ecuacin se simplifica de la siguiente manera:

6. DIRECTRIZ Y NMERO DE MEDICIONES Se realiza una serie de medidas segn el acpite 7, a lo largo del eje de medicin.

7. SERIE Y DISTANCIA DE MEDICIONES - Si el rea lo permitiese se har una serie de mediciones, sucesivamente con distancias entre

electrodos de: 1 m, 2 m, 4 m, 6 m y 8 m. Caso contrario, si el tipo de suelo no lo permitiese por encontrarse con obstculos, se obviar el ltimo sondeo de 8 m.

a

a a

VS

C1 P1 P2 C2

a b

a 2a 2a

Lnea

de

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8. ELECCION DEL TERRENO PARA LA MEDIDA Deber hallarse dentro del rea de ampliacin de la Subestacin, especficamente en el lugar donde se prev la puesta a tierra o contiguo a este si el terreno no lo permitiese.

9. ANOTACION DE LOS RESULTADOS DE LAS MEDIDAS - Deber hacerse ubicando el punto de medida, segn el numeral 4. - En caso de inestabilidad de indicacin del instrumento se podr desplazar hacia atrs o delante

el eje de medidas, manteniendo la misma direccin. - Los datos del punto de medida, su ubicacin topogrfica, parmetros de medida, observaciones

del suelo, fecha y hora se consignarn en las fichas de campo. - La ubicacin topogrfica slo debe considerar si el eje de medidas est en suelo plano, en

ladera de cerro o en la cima de una loma o cumbre de cerro. - Las observaciones de suelo se refieren al material de cobertura visible, los datos del estrato

subyacente que se puedan observar en los cortes de la trocha o de excavaciones prximas.

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ANEXO N 2

REGISTRO DE LAS LECTURAS MEDIDAS DE RESISTIVIDAD ELECTRICA DEL TERRENO

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Emplazamiento:S.E. ICA 220/60/10 kV

Operador:Yuri Alex Fernndez

TIPO DE SUELO SERIE DE MEDICIONES OBSERVACIONES TRANSITO DATOS ADICIONALESCobertura (A) Peatonal FECHA HORA Hr TEMPSuelo superficial (B) Vehicular D.M.A. h.m % CSuelo Subyacente (C) Ninguno

1 Tierra Suelta 1 114.50 719.42 Superficie seca (C) 24/02/08 08:45 a.m. 90 342 86.50 1086.99 Topografa plana4 54.50 1369.738 21.20 1065.63

1 115.20 723.82 80.50 1,011.64 51.40 1,291.88 17.20 864.6

2 Tierra Suelta 1 125.30 787.3 Superficie seca (C) 24/02/08 09:50 a.m. 90 342 109.90 1,381.0 Topografa plana4 55.70 1,399.98 19.40 975.1

1 190.50 1,196.92 131.30 1,650.04 41.50 1,043.08 27.00 1,357.2

3 Tierra Suelta 1 142.90 897.9 Superficie seca (C) 24/02/08 10:55 a.m. 90 352 48.30 607.0 Topografa plana4 66.80 1,678.9

1 226.00 1,420.02 98.40 1,236.54 11.80 296.68 5.98 300.6

4 Tierra Suelta 1 161.20 1,012.8 Superficie seca (C) 24/02/08 12:05 p.m. 90 362 98.60 1,239.0 Topografa plana4 41.30 1,038.08 6.40 321.7

1 117.00 735.12 82.30 1,034.24 39.20 985.28 6.40 321.7

PROMEDIO DE VALORES DE RESISTENCIA

1 138.09Tierra Suelta 2 91.98

4 45.288 14.80

TIPO DE SUELO

an(m)

an(m) R OHMS

R OHMS

DATOS DEL MUESTREO RECOMENDACIONES ESQUEMA DE MEDICION

Humedad Topografa

OHMS-m

Tipo de instrumento: Telurmetro porttil modelo MTD-20 KWe, marca MEGABRAS.

No efectuar medidas en trayectoria longitudinal muy prximas a Lneas Elctricas.En suelo deleznable, cavar un hoyo en la capa suave antes de clavar el ELECTRODO.En terrenos de dunas y arenas desrticas verter agua al pie de los ELECTRODOS.

PUNTO N

COTA (m)

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ANEXO N 3

EQUIPO UTILIZADO

CERTIFICADO DE CALIBRACION

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EQUIPO UTILIZADO

TELURMETRO DIGITAL MTD-20KWe

El telurmetro digital MTD-20KWe permite medir resistencias de puesta a tierra (PAT), Resistividad del terreno por el mtodo de Wenner y las tensiones espurias provocadas por las corrientes parsitas en el suelo. El campo de aplicacin de este equipo incluye la verificacin de la PAT de edificios, instalaciones industriales, hospitalarias y domiciliarias, pararrayos, antenas, subestaciones, etc. Midiendo la resistividad puede evaluarse la estratificacin del terreno para optimizar el diseo de los sistemas de PAT ms complejos. Posee una seal acstica que alerta al operador cuando la corriente inyectada en el terreno es insuficiente para realizar la medicin. Esta alarma evita que, por no advertirse esta situacin, se informen valores de resistencias invlidos.

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Mtodo de medicin de resistencia El telurmetro inyecta en el terreno una corriente estabilizada electrnicamente (por lo que no se requieren ajustes previos a la medicin), y mide con alta precisin la tensin que se desarrolla en el terreno por la circulacin de esa corriente a travs de la resistencia de difusin del electrodo hincado. La lectura de R es directa en el visor.

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CERTIFICADO DE CALIBRACION

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1TMEDICION DE RESISTIVIDAD ELECTRICA DEL TERRENOALCANCES DEL INFORMEANEXO N 1

OBJETIVOINSTRUMENTO A UTILIZARPAUTAS DE SEGURIDADUBICACIN DE LAS MEDIDASMETODO DE MEDIDADIRECTRIZ Y NMERO DE MEDICIONESSERIE Y DISTANCIA DE MEDICIONESELECCION DEL TERRENO PARA LA MEDIDAANOTACION DE LOS RESULTADOS DE LAS MEDIDASANEXO N 2REGISTRO DE LAS LECTURAS MEDIDAS DE RESISTIVIDAD ELECTRICA DEL TERRENOANEXO N 3