Análisis de los esfuerzos mecánicos, mediante software para mejorar la selección y distribución de estructuras, en las líneas primarias en zonas rurales

Abstract

El presente trabajo de suficiencia tiene como objetivo, mejorar la selección y distribución de las estructuras en líneas aéreas para zonas de rural urbana. El trabajo se centra en el sistema de utilización con línea primaria para el establecimiento de salud Huari, ubicado en el distrito y provincia de Huari, departamento de Ancash a 3200 metros sobre el nivel del mar. Se plantea como problemática, el suministro eléctrico en media tensión para el sector terciario, consumidores industriales y centros mineros. La problemática está relacionada con la geografía, condiciones climáticas y las distancias lejanas a los centros de distribución de la concesionaria eléctrica; condiciones propias de las zonas rurales y rurales – urbanos. Para el desarrollo del trabajo, se ha recopilado información como: geografía del terreno mediante levantamiento topográfico; información de campo relacionado con las interferencias en la proyección del recorrido de la línea aérea con redes existentes de media y baja tensión, límites de propiedad de terceros, redes de alumbrado público y otros; información obtenida de fabricantes para las especificaciones y características de los elementos que componen la línea primaria; condiciones meteorológicas de la zona en estudio proporcionado por la base de datos del Servicio de Nacional de Meteorología e hidrología del Perú (Senamhi); parámetros de diseño y seguridad. Esta información será ingresada en los programas de ingeniería, con la finalidad de realizar un análisis de los esfuerzos mecánicos producido por las cargas verticales, transversales y longitudinales sobre el conductor, postes, aisladores y elementos de sujeción. En el análisis, se determina los parámetros máximos para las estructuras empleadas. Finalmente, se analiza las gráficas que se obtienen por efecto de las cargas y los parámetros máximos de las estructuras, permitiendo mejorar la selección y distribución de estructuras. Adicionalmente, se determina los parámetros máximos para las estructuras normalizadas de redes trifásicas de líneas primarias, para un rango de condiciones climatológicas, con la finalidad de emplearse en zonas de rural urbana, ubicadas en la sierra del Perú. Finalmente, se presentan las conclusiones y las recomendaciones de la investigación.

The current work of sufficiency has like objective, improve the selection and distribution of overhead line structures for rural urban areas. The work focuses on the primary line utilization system for the Huari health establishment, located in Huari district and provincei, department of Ancash at 3,200 meters above sea level. The problem identified, is the medium voltage electricity supply for the tertiary sector, industrial consumers and mining centres. The problem is related to geography, climatic conditions and distances to the distribution centres of the electricity concessionaire; conditions typical of rural and rural - urban areas. For the development of the work, information has been compiled such as: geography of the terrain by means of topographic survey; field information related to interference in the projection of the overhead line route with existing medium and low voltage networks, third party property limits, public lighting networks and others; information obtained from manufacturers for the specifications and characteristics of the elements that make up the primary line; meteorological conditions of the area under study provided by the database of the National Meteorology and Hydrology Service of Peru (Senamhi); design and safety parameters. This information will be entered into the engineering programs in order to perform an analysis of the mechanical stresses produced by the vertical, transverse and longitudinal loads on the conductor, poles, insulators and fastening elements. In the analysis, the maximum parameters for the structures used are determined. Finally, the graphs obtained by the effect of the loads and the maximum parameters of the structures are analysed, allowing improvement in the selection and distribution of structures. Additionally, the maximum parameters for the standardized structures of three-phase networks of primary lines are determined for a range of climatic conditions, with the purpose of being used in rural urban areas located in the highlands of Peru. Finally, the conclusions and recommendations of the investigation are presented.