Instalaciones Eléctricas en Edificios Altos

[Rolando Manero]

Estimados:

 

Acudo a la experiencia colectiva para plantearles una interrogante acerca del siguiente problema:

 

Se construirá una edificación relativamente alta (37 pisos, con aproximadamente 120 m de altura ) destinada a apartamentos y oficinas, con sus correspondientes cargas eléctricas de iluminación, tomas de uso general, ascensores y aire acondicionado. El sistema de voltaje es 220/380V.

 

El criterio que se maneja es introducir un feeder de media tensión (10 kV) hasta una subestación reductora ubicada en la planta baja, dentro del edificio o cerca del mismo, instalar un panel de distribución principal y paneles secundarios en cada piso, además de paneles terminales en los apartamentos/oficinas, con sus correspondientes equipos de medición de consumo (metros contadores individuales). El sistema contará con el respaldo de un generador que cubrirá la totalidad de la carga. Todo el sistema de transferencia se ejecutará a 400V.

 

Se plantea también un segundo criterio que abre la posibilidad de introducir la media tensión al edificio y ubicar, al menos, 2 subestaciones del tipo compacta para transformación de 10 kV a 0.40/0.23 kV, buscando reducir las caídas de tensión y las pérdidas de potencia. El sistema de generación de emergencia contemplaría un transformador elevador y un sistema de transferencia a 10 kV.

 

Mi consulta es la siguiente: ¿Existe alguna recomendación o sugerencia que indique a partir de qué potencia o de cuál número de pisos en un edificio alto es mejor usar el segundo criterio, es decir, el empleo de más subestaciones de media tensión y acortar los recorridos de las instalaciones a 400V?

 

Quisiera ubicar algún paper o documentación típica de cómo se realizan estas instalaciones en rascacielos o edificios con una determinada cantidad de pisos. Si alguien dispone de este tipo de documentación y puede hacérmela llegar, quedaré eternamente agradecido.

 

Gracias de antemano por la atención,

 

Ing. R. Manero

Cuba

 

[carlos gold]

Estimado: Seguro te contestarán muy bienb a tus consultas. Personalmente me inclinaría por la "distribución" en media, anillada, con posibilidad de alimentarse desde dos Centros de Distribución diferentes (diferentes feeders),  Utilizando dos (2) subestaciones de rebaje, y si tienes duda, que sean tres. No una.
Pero espera a otras respuestas de porfesionales más abocados a la Distribución,
Cordialmente,
Carlos

 

Ing. Carlos Alberto Gold
c-a-...@hotmail.com
ESIN CONSULTORA SA 
Lìneas de Transmisiòn

Bs. As. Argentina

Part: 54-11- 3532-6917

Of   : 54-11-4342-9909 int. 121

Cel  :54-11-15 51169845

 

 

---

From: rma...@epiaonce.cu
To: listaele...@googlegroups.com
Subject: [LESM] Instalaciones Eléctricas en Edificios Altos
Date: Fri, 15 Jan 2010 12:01:12 -0500

---

Internet Explorer 8 es más seguro -¡Probalo gratis! Hacé clic aquí

[Andres Felipe Jaramillo]

En mi ciudad hay un edificio alto de 42 pisos y tienen dos subestaciones, una en el sótano y otra en la mitad, en el piso 21.

Los dueños no pudieron solucionar el problema de las vibraciones de los transformadores de potencia.  Los dueños del piso 20 no soportan las vibraciones permanentes del transformador y el ruido de alta frecuencia.

Un pequeño aporte.

Andrés Felipe

Cali-Colombia

P/D.  La lista está muy quieta.  ¿Hay baja energía en Latinoamérica?

[carlos gold]

Leo:
¿Le encuentras alguna solución al problema de vibraciones y el ruido que explica Andrés?
Gracias,
Carlos. 

 
 

Ing. Carlos Alberto Gold
c-a-...@hotmail.com
ESIN CONSULTORA SA 
Lìneas de Transmisiòn

Bs. As. Argentina

Part: 54-11- 3532-6917

Of   : 54-11-4342-9909 int. 121

Cel  :54-11-15 51169845

 

 

---

Date: Fri, 15 Jan 2010 12:53:51 -0500
Subject: Re: [LESM] Instalaciones Eléctricas en Edificios Altos
From: CC: listaele...@googlegroups.com

[Rolando Manero]

Gracias, amigos, por sus recomendaciones y previsiones.

 

Olvidé aclarar en mi anterior mensaje, que de usar la segunda variante (introducir más profundamente la media tensión en el sistema eléctrico del edificio), usaríamos un doble radial selectivo, con el objetivo de aumentar la seguridad del suministro a media tensión.

 

En cuanto a los niveles de vibración, los suministradores de las subestaciones me aseguran que las mismas funcionan "prácticamente" sin ruido. De todos modos, en caso de instalar una SE en uno de los pisos altos, tomaríamos medidas para disminuir el ruido y las vibraciones.

 

Saludos,

 

Ing. R. Manero

Cuba

 

----- Original Message -----

From: Andres Felipe Jaramillo

To: Rolando Manero

Cc: Lista Electrica Salvador Martinez

Sent: Friday, January 15, 2010 12:53 PM

Subject: Re: [LESM] Instalaciones Eléctricas en Edificios Altos

[David Chigne]

Estimados,

El tema de las vibraciones suena interesante, considerando que éstas son tipicamente producto de las deformaciones magnetostrictivas de las chapas magnéticas, y el ruido es producido por... ya pueden ser el conjunto de armónicos que hay en la red, resonancias en el nucleo o vibraciones en si de partes mecanicas, que entre todos estos producen el "zumbido electrico".

Con respecto a lo comentado (vibracion y ruido) les comento las siguientes sugerencias:

Reduccion de ruido en los transformadores - en servicio:

- Disminuciones de la tensión de un 10% reducen el nivel sonoro en 3 dBA.
- Un aumento de temperatura provoca aumentos del nivel sonoro ,un aumento de 30°C entraña en ciertos casos un aumento de 3 dBA .Por lo que para reducir el nivel de ruido radiado deberían instalarse sistemas de aireación adecuados. (Se debe evaluar el ruido que harian estos sistemas de ventilacion... ojo)
- Disponiendo de los mapas de curvas insonoras alrededor del transformador, ya que éste no radia uniformemente en toda su superficie podría pensar en reinstalarse dirigiendo los lóbulos menos molestos hacia la zona que se quejan del ruido.

Conclusion: disminucion en tension y niveles de temperatura.

Para amortiguar las vibraciones de la cuba:

- Se puede colocar en la parte exterior vibradores de resonancia para amortiguar la vibración fundamental y del primer armónico. Estos vibradores se colocan en el vientre de la onda de vibración. También se ha considerado la posible utilización de aceites de alta viscosidad, lo que llevaría a un aumento de refrigeración de los transformadores.

Un saludo.

David Chigne
Caracas - Venezuela.

P.d: Informacion tomada de un trabajo de mi vida universitaria. No soy especialista en el area :-).

2010/1/15 carlos gold <c-a-...@hotmail.com>

[Rolando Manero]

David:

 

La idea de reducir ruido y vibraciones actuando sobre la subestación parece interesante, pero en la práctica puede encontrar serias dificultades.

 

Primero que nada, porque si se trata de una SE compacta, no se puede actuar arbitrariamente sobre la misma por temas de garantía.

 

En segundo lugar, el contratista establece que la tensión del sistema de distribución externo es 10 kV, o sea, que tampoco podemos incidir en ese parámetro.

 

Los criterios que hemos manejado hasta el momento, es ubicar la SE en un piso escogido para ello.

 

Los arquitectos aún están ajustando detalles en los planos del edificio, así que está abierta la posibilidad de elegir convenientemente un piso determinado, en el cual, los ambientes que rodeen al cuarto donde quedará ubicada la SE (tanto alrededor de ella como encima y por debajo), no sufran molestias por ruidos o vibraciones.

 

El edificio posee una estructura central muy apropiada para las canalizaciones de diferentes sistemas ingenieros y el cuarto de la SE se localizaría entre varios pozos tecnológicos: los ascensores, escaleras, pasillos, etc.

 

Los estructurales tienen la misión de diseñar una base que no descanse directamente sobre la losa del entresuelo, para evitar transmitir las vibraciones directamente a éste elemento.

 

Por eso es precisamente que consultaba si existe algún criterio de utilizar varias SE en un edificio alto y aproximadamente cada cuantos pisos o hasta que valor de la potencia de demanda máxima es técnicamente aconsejable hacerlo.

 

Por ejemplo, digamos, una SE cada 200 kW de demanda, o 300 kW, o 500 kW. Hay que tener en cuenta que el espacio es limitado.

 

De todos modoes está claro que el número de SE compactas tiene que ser determinado en función de un cálculo técnico económico para tener en cuenta el monto de la inversión capital, que también es limitada :-), el costo de las líneas de distribución a media y baja tensión y los costos para cubrir pérdidas en transformación y transmisión. Pero siempre es bueno tener un criterio "general", basado en la experiencia de otros colegas en este tipo de inversiones.

 

R. Manero

Cuba

[Yonet López Roca]

Saludos Cordiales Rolando

 

En los datos antes expuestos veo valores de voltaje que no están acorde con los utilizados en cuba, la distribución eléctrica se realiza a 13.8 kv, y en las viviendas los tomas de uso general son a120 v.

Yo veo buena la idea de usar dos subestaciones, no importa si estén a diferentes niveles o al mismo nivel, que pudiera ser el sótano, para que no afecte el área útil de edificio. Si pienso que la subestación que diseñes a cualquier nivel por enzima del sótano tiene que tener la posibilidad de cambiar el transformador en caso de avería.

Una sugerencia: utilice transformadores monofásicos conectados en estrella por baja para las cargas trifásicas y a su vez conecte cada transformador para las cargas monofásicas por cada X cantidad de viviendas. Este es el sistema utilizado en el edificio de 12 pisos que esta en la calle Lugareño de la ciudad de Camagüey, en este edificio cada transformador monofasico alimenta 4 pisos, si le interesa el esquema se lo puedo enviar.

 

Atentamente

Yonet López Roca

Camaguey, Cuba

 

 

 

-----Mensaje original-----
De: listaele...@googlegroups.com [mailto:listaele...@googlegroups.com] En nombre de Rolando Manero
Enviado el: Viernes, 15 de Enero de 2010 12:01 p.m.
Para: Lista Electrica Salvador Martinez
Asunto: [LESM] Instalaciones Eléctricas en Edificios Altos

[Julio Peres]

Saludos amigos listeros:

 

 

Aqui en Perú, hace poco se construyo 01 edificio(02 torres) de 60 metros y 10 pisos c/u. la 1ra subestacion (la llegada del suministro publico) se realizo en el sotano la razon fue de tener un acceso rapido en caso que se tuviese alguna emergencia. La segunda subestacion se eligio en el sotano de la segunda torre, el motivo fue porque teniamos la mayoria de euiqpos de fuerza en el techo (unidades de aire acondicionado en mas de 1.8Kw), sala de maquinas de ascensores, bombas de agua y otros.). (22.9Kv)

 

El edficio lleva funcionando 10 meses y no habido problemas de ruido alguno.

 

 

Espero que te haya ayudado este aporte. Te podria enviar algunos planos que tengo.

 

 

Saludos.

 

Julio Peres.

Lima 

---

De: Yonet López Roca <yo...@eleccmg.une.cu>
Para: Rolando Manero <rma...@epiaonce.cu>
CC: "lista electrica "Salvador Martinez"" <listaele...@googlegroups.com>
Enviado: vie, enero 15, 2010 3:25:43 PM
Asunto: RE: [LESM] Instalaciones Eléctricas en Edificios Altos

---

¡Obtén la mejor experiencia en la web!
Descarga gratis el nuevo Internet Explorer 8
http://downloads.yahoo.com/ieak8/?l=e1

[Andres Felipe Jaramillo]

Rolando:

Habría que construir los transformadores con menor inducción.  Lógicamente el nivel de tensión lo determina el sistema, pero el transformador si se puede fabricar a gusto.  Generalmente los transformadores secos son costosos y emplean inducciones altas.  Lo otro es buscar que el sitio bajo los transformadores no sea ocupado por una residencia o un sitio sensible al ruido.

Yo estuve en el sitio y eso puede causar locura.

Saludos

Andres Felipe

[Marcelo Palacios]

----- Mensaje reenviado ----
De: Marcelo Palacios <marcelo....@yahoo.es>
Para: Andres Felipe Jaramillo <igt.ingen...@gmail.com>
Enviado: sáb,16 enero, 2010 11:46
Asunto: Re: FW: [LESM] Instalaciones Eléctricas en Edificios Altos

Saludos Listeros.

Refirriendome exclusivamente al problema del ruido del transformador, sí es posible atenuar el sonido de la inducción del mismo. Un procedimiento muy práctico, es la utlizacion de una losa flotante, no importa donde sea el piso.

La losa flotante se la ha utilizado con preferencia en las salas de grabación, operando al revés; es decir, aislando las vibraciones desde el exterior. Este caso particular sería aislar en ruido generado. Yo lo he utilizado con generadores pequeños, con buen resultado.

Cordialmente

Marcelo Palacios

Portoviejo Ecuador 

---

De: Andres Felipe Jaramillo <igt.ingen...@gmail.com>
Para: Rolando Manero <rma...@epiaonce.cu>
CC: David Chigne <chign...@gmail.com>; Lista Electrica Salvador Martinez <listaele...@googlegroups.com>
Enviado: vie,15 enero, 2010 16:42
Asunto: Re: FW: [LESM] Instalaciones Eléctricas en Edificios Altos

[Javier Lopez Palenque]

Bueno,

 

Yo me inclino por los barroductos, es decir distribucion por barras de cobre a lo largo del edificio en el compartimento de servicios eléctricos.

Es lo mejor y mas facil por el tema de las cantidades de cables que se eliminan.

Buscar BusBar en la web.

 

Atte
 

Javier Lopez P.

Depto. Electrico

jlo...@pasbol.com.bo

jpe...@yahoo.es

Pan American Silver Bolivia

San Vicente - Potosi

tel.:  59... int 2028

---

De: carlos gold <c-a-...@hotmail.com>
Para: rma...@epiaonce.cu
CC: LISTA ELECTRICA SALVADOR MARTINEZ <listaele...@googlegroups.com>
Enviado: vie,15 enero, 2010 11:25
Asunto: FW: [LESM] Instalaciones Eléctricas en Edificios Altos

Estimado: Seguro te contestarán muy bienb a tus consultas. Personalmente me inclinaría por la "distribución" en media, anillada, con posibilidad de alimentarse desde dos Centros de Distribución diferentes (diferentes feeders),  Utilizando dos (2) subestaciones de rebaje, y si tienes duda, que sean tres. No una.
Pero espera a otras respuestas de porfesionales más abocados a la Distribución,
Cordialmente,
Carlos

 

Ing. Carlos Alberto Gold
c-a-...@hotmail.com
ESIN CONSULTORA SA 
Lìneas de Transmisiòn

Bs. As. Argentina

Part: 54-11- 3532-6917

Of   :  54-1... int. 121

Cel  :54-11-15 51169845

 

[Rolando Manero]

Estimados colisteros:

 

Muchas gracias a todos por la colaboración en la concepción del sistema eléctrico de un edificio relativamente alto. Realmente me han sido muy útiles todos los consejos, sin excepción. Los arquitectos e ingenieros estructurales a cargo del diseño estamos trabajando estrechamente vinculados, porque como alguien sugirió, muchas de las soluciones eléctricas dependerán de las soluciones estructurales.

 

Gracias, una vez más, a la comunidad.

 

Saludos,

 

R. Manero

Cuba

 

 

[Marcelo Palacios]

Estimado Rolando.

esta noche que esté en casa reviso la información y con gusto le haré llegar los detalles.

Hasta tanto

Saludos Cordiales

Marcelo Palacios

Portoviejo Ecuador

---

De: Rolando Manero <rma...@epiaonce.cu>
Para: Marcelo Palacios <marcelo....@yahoo.es>
Enviado: lun,18 enero, 2010 09:52
Asunto: Re: FW: [LESM] Instalaciones Eléctricas en Edificios Altos

Buenos dias, Marcelo:

 

Estimado, si no es mucha molestia, si es legal y está en sus manos, ¿podría hacerme llegar planos generales o esquema de eso que usted llama una "losa flotante"?

 

Me gustaría discutir sobre el tema con los estructurales que estarán a cargo del diseño, pero me temo que ellos no conocen el término. Puede que se trate de una solución que aquí la llamamos de otro modo.

 

Desde ya, quedo agradecido por su colaboración.

 

R. Manero

Cuba

 

[Manetti]

Estimado Rolando

El concepto "losa flotante" seguro debe ser conocido para Arquitectos y Constructores.

Yo trabajé mucho tiempo en una central termoeléctrica a carbón, con dos unidades de turbina a vapor, una de 120MW y otra de 210MW.
Estos turbo-alternadores están ubicados en el tercer "piso" de una edificación. Y para evitar que la vibración producto del funcionamiento de las turbinas se transmita al resto de la estructura, estaban instaladas en una "losa flotante", en el centro del área del piso.
Todo el diseño era "nortemaericano" de los años 1965 y 1975, respectivamente cada unidad. Diseño estandar de una empresa "Chas T. Main" o algo parecido, turbogeneradores General Eléctric y calderaa Babcock Wilcox.
Lamentablemente no tengo mayor información de ello, pero sólo deseo ratificar que es una buen forma de "aislar de la vibración del piso".

Por otra parte, a varios "ventiladores" hubo que encapsularlos con material aislante para cumplir con las normas ambientales de contaminación acústica.

Saludos desde Valparaíso , Chile.
Mario Manetti Ch.

[Marcelo Palacios]

Estimado Rolando.

El documento que adjunto es una parte de lo que puede encontrar en el sitio de ISOVER argentina, o si comprende algo de francés, isover de francia.

como vé, se detalla un analisis de reduccion de transmision de la vibración para varios tipos de aislantes.

Debo indicarle, de acuerdo a información revisada, la frecuencia fundamental de la vibración de un transformador es el doble de la frecuencia de la red. es decir, 100 o 120 CPS.  Sinembargo, de acuedo a la calidad constructiva del transformador, se presentarán más o menos armónicos de esa frecuencia fundamental.

Para lograr una reduccion efectiva de ruido (entendamos para este caso que ruido y vibración son sinónimos), se deberán realizar dos trabajos: la construcción de la losa flotante, que reduce la vibración vía estructura de edificación, y la absorción de la vibración dentro del cuarto del transfomador para reducir la vibración via aire. eso lo puede lograr colocando absorbentes acústicos en las paredes del cuarto eléctrico.

Espero que esta introducción lo guie para lograr el propósito deseado.

Espero no importunar por el envío de dos archivos. 

De ser necesario, nos podemos seguir comunicando para, en caso de un problema particular, buscarle soluciones.

Cordialmente

Marcelo Palacios

Portoviejo Ecuador

---

De: Marcelo Palacios <marcelo....@yahoo.es>
Para: Rolando Manero <rma...@epiaonce.cu>
CC: lista Salvador Martinez <listaele...@googlegroups.com>
Enviado: lun,18 enero, 2010 15:03