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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCOFACULTAD DE INGENIERA: ELCTRICA, ELECTRONICA, MECNICA Y MINAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERA ELCTRICA

INFORME TECNICO:

subestaciones de TINTAYA, MONTALVO Y TOTORANE ALTA TENSIONDOCENTE : ALUMNO CODIGO : : Ing. JORGE CHINCHIHUALPA GONZALEZ

JULIO TITO LAUPA 040321-D

CUSCO PER 2011

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I RESUMENLas subestaciones que sern materia del presente informe son las siguientes: Subestacin de TINTAYA ESPINAR hora de llegada 8.30 am Subestacin de MONTALVO MOQUEGUA hora de llegada 9.00 am Subestacin de TOTORANI PUNO hora de llegada 4.45 pm Las instalaciones de Tintaya, Montalvo, Totorane se encuentran alejadas de las zonas urbanas, para no afectar la salud de las personas ni reas de cultivo. Cada una de las subestaciones tiene las correctas sealizaciones de peligro para evitar accidentes de alto riesgo para las personas. Las personas u operadores tcnicos deben usar por norma y seguridad zapatos, cascos, y guantes dielctricos dentro de la subestacin propiamente dicha. Mediante las subestaciones mencionadas se hace posible una mejor calidad de vida de las personas; fomentando el desarrollo agrcola, ganadero, industrial, etc. Mediante las subestaciones de Tintaya, Montalvo y Totorane se hace posible la exportacin de energa elctrica hacia el sistema interconectado nacional MAPA N1

Recorrido del viaje empezando por Cusco, Tintaya, Moquegua y Totorane Fuente: elaboracin propia

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PRESENTACIONA lo largo de nuestra vida profesional conoceremos diversos tipos de subestaciones en las que muchos trabajaremos obteniendo as un ramo de conocimientos, sin embargo no podremos compararla con la experiencia vivida en este viaje de visitas tcnicas hechas a las subestaciones de Tintaya, Montalvo y Totorane . Por esta razn me complace presentarles el siguiente informe tcnico, ya que est llena de informacin tcnica-profesional, y no podan faltar las alegras, tristezas y desilusiones que pude experimentar en este viaje de estudios y no de turismo como alguien mencionaba. Esta experiencia tambin fue compartida con mis compaeros amigos, ingeniero docente e ingenieros de las empresas REP (Red de Energa del Per) ENERSUR (energa del sur), futuros colegas en esta bella profesin que es la ingeniera Elctrica Esperando que sea de su total agrado y tan enriquecedora como para mi quedo de ustedes hasta una nueva oportunidad.

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GLOSARIO DE TRMINOS MW: mega vatios m.s.n.m. ; metros sobre el nivel del mar Hab./km2 : Habitantes por Kilmetro cuadrado SEIN : Sistema Elctrico Interconectado Nacional m3/seg : metros cbicos por segundo Km : Kilmetro MW : mega vatios REP; Red de Energa del Per ENERSUR; energa del sur KVA; KiloVoltAmper COES; Comit de Operacin Econmica del Sistema

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CONTENIDOI.II.III.RESUMEN INTRODUCCION MARCO TEORICO 3.1. DEFINICION DE UNA SUBESTACION ELECTRICA 3.2.-PARTES QUE COMPONE UNA SUBESTACIN ELCTRICA. IV.DESCRIPCION DE LAS SUBESTACIONES

4.1.- SUBESTACION DE TINTAYA 4.1.1.- UBICACIN GEOGRAFICA 4.1.2.- VIAS DE ACCESO 4.1.3.- CONDICIONES CLIMATICAS 4.1.4.- CARACTERISTICAS 4.1.5.- DIAGRAMA UNIFILAR 4.2.- SUBESTACION DE MONTALVO: 4.2.1.- UBICACIN GEOGRAFICA 4.2.2.- VIAS DE ACCESO 4.2.3.- CONDICIONES CLIMATICAS 4.2.4.- CARACTERISTICAS 4.2.5.- DIAGRAMA UNIFILAR 4.3.- SUBESTACION DE TOTORANI 4.3.1.- UBICACIN GEOGRAFICA 4.3.2.- VIAS DE ACCESO 4.3.3.- CONDICIONES CLIMATICAS 4.3.4.- CARACTERISTICAS 4.3.5.- DIAGRAMA UNIFILAR

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II.- INTRODUCCIONLas empresas, ya sean medianas o pequeas y con ms razn las ms grandes, utilizan por necesidad una subestacin elctrica, para hacer funcionar sus equipos electromecnicos y de control, es necesaria una subestacin elctrica para poder distribuir la energa elctrica.

Las subestaciones de Tintaya, Montalvo y Totorane forman parte del sistema interconectado nacional y en la actualidad son propiedades de REP (Red de Energa del Per), ENERSUR (Energa del Sur), las mismas que se encargan de operar y darle su debido mantenimiento. FOTOGRAFIA N1

JULIO TITO LAUTA Fuente:propia

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III.-

MARCO TEORICO

3.1. DEFINICION DE UNA SUBESTACION ELECTRICA Las subestaciones son los puntos de paso de la energa para alimentar la lnea de contacto. Las tres partes de una subestacin son las siguientes: Una parte de alta tensin unida a la red de alta tensin. Una segunda parte con uno o varios grupos de traccin que transforman la tensin. Una tercera parte que da salida de la corriente de traccin hacia la catenaria.

GRAFICO N1

Diagrama unifilar de una subestacin elctrica Fuente: internet.

3.2. PARTES QUE COMPONE UNA SUBESTACION ELCTRICA. Los dispositivos elctricos que constituyen dichas subestaciones, los podemos definir en trminos generales como sigue: a) Acometida: La acometida es el medio de conexin entre las instalaciones de la compaa suministradora de energa y las instalaciones de la subestacin.

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Fotografa N2

Vista de la Acometida tpica para una subestacin Fuente: propia

b) Medicin: Los Equipos de Medicin de la Ca. suministradora constan de gabinetes sellados que estn constituidos por transformadores de corriente (TBC.) y transformadores de potencial (T.P.); stos son de tipo instrumento, que nos determinan el consumo de los kilowatt hora y los kilovoltampers reactivos hora. Fotografa N3

Sala de control mina tintaya Fuente:propia

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La funcin de los kilowatt-hora se desarrolla por el consumo de energa elctrica. Los kilovoltAmper - reactivos hora, como su nombre lo dice, son reactivos negativos en prdida de energa proporcionado por aparatos de induccin magntica. Las pruebas que se efectuarn a dichos equipos son determinadas por la compaa. Suministradora los equipos de medicin pueden ser de varios tipos: En Gabinete: Los transformadores de potencial y de corriente se encuentran dentro de gabinetes cerrados, son proporcionados por compaa de luz, y dichos gabinetes se encuentran dentro de la subestacin elctrica. Sin Gabinete: Los transformadores de potencial y de corriente se encuentran sobre una estructura metlica y dichos estructuras se encuentran dentro de la subestacin elctrica. Baja Tensin: Los transformadores de potencial y de corriente se encuentran conectados en el secundario del transformador de la subestacin elctrica. Alta Tensin: Los transformadores de potencial y de corriente se encuentran entre la acometida y las cuchillas de paso de la subestacin elctrica. Cuchillas: Definimos como cuchillas al medio de desconexin entre la acometida y el interruptor, y estas pueden tener la caracterstica de ser de paso o de prueba. De Paso: Las cuchillas seccionadoras o de paso estn destinadas a operar sin carga, aislando el circuito que pertenece al consumidor del circuito de la Compaa Suministradora. Ests se suministran con aisladores acanalados de porcelana o resina y van colocadas despus de los Medidores de la Compaa Suministradora de Energa. De Prueba: Las cuchillas de prueba estn destinadas a operar con carga, y estas van perpendiculares a las cuchillas de paso. De Puesta A Tierra: Estas cuchillas estn definidas para aterrizar la barra conductora como proteccin para dar mantenimiento preventivo, drenando las corrientes parsitas que se quedan en el bus.

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PARARRAYOS.-Los pararrayos que se emplean en la proteccin de las instalaciones y subestaciones son de tipo auto valvular, que tienen la funcin de limitar las frecuentes apariciones de sobre tensiones. En una envolvente de porcelana hermticamente cerrada se encuentran montadas las partes activas del pararrayo, entre las que figuran la resistencia que trabaja en funcin de la tensin y el explosor de extincin, compuesto de electrodos tipo tobera. El pararrayo est lleno de nitrgeno, evitndose as fenmenos de corrosin y de envejecimiento. Fotografa N4

Vista de la Subestacion de tintaya julio y roxana Fuente:propia

La resistencia dependiente de la tensin tiene la propiedad de que, al pasar por ella intensidades de cualquier magnitud, vara automticamente su resistencia, de tal modo que la cada de tensin (es decir, la tensin residual de la onda ambulante que sigue circulando) tenga valores admisibles determinados. Como su valor de resistencia es relativamente elevado en el campo de la tensin de servicio, la intensidad de corriente posterior se limita tanto que es interrumpida con toda seguridad por el explosor de la operacin. Para representar la capacidad aislante de una parte de la instalacin, se miden las tensiones de descarga utilizando ondas de diferente amplitud. De la unin de estos puntos resulta la caracterstica de impulso. Las sobre tensiones que se presentan en el servicio y precisamente las atmosfricas, sobrepasan muy frecuentemente esta curva. El pararrayo limita todas las sobre tensiones hasta alcanzar tensiones residuales no peligrosas.

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Estos pararrayos se destacan por las siguientes ventajas Sin envejecimiento. Insensibilidad a las influencias climatolgicas. Peso reducido(se puede fijar directamente a la lnea) Sin mantenimiento. Alta resistencia a ondas largas. Baja tensin de reaccin residual.

Por lo anterior deducimos que estos tienen un mnimo de pruebas a efectuar en campo siendo nicamente la prueba de resistencia de aislamiento, y tenemos en Oxido de zing y Secos c) PUESTA A TIERRA. Los sistemas de tierras estn constituidos por una serie de electrodos de cobre que forman una red alrededor de la subestacin elctrica. Nos ofrecen una seguridad para el personal y para el propio equipo elctrico. El principal objetivo de este sistema es drenar las corrientes de falla del sistema principalmente las producidas a causa de disturbios atmosfricos, evitando al mnimo la produccin de potencial en distintos puntos del suelo con respecto a partes mecnicas conectadas a tierra que sean peligrosas al ser humano o que puedan afectar de alguna manera el funcionamiento del equipo elctrico. A continuacin se mostrara una tabla de medidas de seguridad que se deben de tener para los diversos, voltajes que se aplican en las redes elctricas e industrias:FOGRAFIA N5

Vista de la Subestacion de totorane conductorde puesta a tierra Fuente:propia

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IV.- DESCRIPCION DE LAS SUBESTACIONES4.1.- SUBESTACION DE TINTAYA:FOTOGRAFIA N6

Vista de la Subestacion de tintaya Fuente:propia

4.1.1.- UBICACIN GEOGRAFICA La subestacin de TINTAYA est ubicada a 4 060 msnm, en el borde noreste del rea de explotacin de la Mina Tintaya y rodeada de instalaciones procesadoras de mineral, en la provincia de espinar y departamento del cuscoMAPA N2

Cusco y sus 13 provincias, fuente:interne

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4.1.2.- VIAS DE ACCESO: Las vas de acceso son importantes para el desarrollo del distrito y la regin Para poder llegar a a la provincia de espinar y posteriormente a tintaya donde se ubica la subestacin del mismo nombre, debemos tomar la carretera cusco sicuani y posteriormente hasta espinarMAPA N3

Recorrido Cusco-espinar-Mina Tintaya

4.1.3.- CONDICIONES CLIMATICAS: La subestacin de Tintaya se encuentra ubicada en una zona que presente las siguientes caractersticas climticas. El clima es variado con temperaturas medias anuales de 7,1 a 7,409 grados centgrados para la zona de espinar y ms o menos de 7 grados centgrados para el sector oeste y sur-oeste. Las precipitaciones fluviales, son tambin variados producindose su mayor intensidad durante los meses de enero, febrero, marzo y abril; el mes ms caluroso es el mes de noviembre y el ms frgido el mes de junio.

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4.1.4.- CARACTERISTICAS La subestacin de Tintaya est ubicada dentro de las instalaciones de la Mina Tintaya, dicha subestacin est administrada por R.E.P, la subestacin de Tintaya actualmente forma parte del sistema interconectado nacional; la visita a la subestacin se realiz al promediar las 8:30 am. Lneas de transmisin de 138KV. Son las lneas de L- 1005 (188.05 km) Quenqoro - Tintaya las lneas de L- 1000(124.7 km) Azngaro - Tintaya las lneas de L-1008 (96.3 km) Callalli Tintaya Lneas de carga de 10kv .son Sulfuros (xtrata Tintaya) Yauri (ELSE) xidos (xtrata Tintaya) Lneas de carga de 10.5kv .son Cuenta con un rectificador de 0/+15 MVAR Transformador de tensin Cuentan con tres transformadores de las siguientes caractersticas Potencia: 25MVA Potencia: 33.33MVA Potencia: 25MVA

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4.1.5. DIAGRAMA UNIFILAR GRAFICO N2

Diagrama unifilar de la subestacin de Tintaya y sus respectivas lneas Fuente: AutoCAD, COES- elaboracin propia GRAFICO N3

Leyenda del diagrama unifilar Fuente: AutoCAD, coes- elaboracin propia

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4.2.- SUBESTACION DE MONTALVOFOTOGRAFIA N7

Vista de la Subestacin de Montalvo Moquegua Fuente: propia

4.2.1.- UBICACIN GEOGRAFICA rea o superficie: 15,734 km2. Principales recursos: Aceituna, palta y Cobre. Poblacin: 134,000 habitantes. Su capital, Moquegua, tiene 35,677 habitantes. Nmero de provincias y distritos: 3 provincias y 20 distritos. Fecha de Fundacin: Como departamento, el 2 de enero de 1,857. Comidas Tpicas: Patasca Moqueguana, Conejo Frito, Cacharrada. MAPA N4

Mapa poltico del departamento de Moquegua Fuente: internet

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4.2.2.- VIAS DE ACCESO: Las vas de acceso son importantes para el desarrollo del distrito y la regin. Para poder llegar al departamento de Moquegua donde se ubica la subestacin de Montalvo, debemos tomar la carretera panamericana sur., desde Arequipa hasta Moquegua. MAPA N5

Recorrido mina Tintaya- Arequipa-subestacin de Montalvo Moquegua

4.2.4.- CARACTERISTICAS De la subestacin de Montalvo Moquegua parten las siguientes lneas: Lneas de transmisin de 220KV. Son las lneas de L- 2025 (106.74 km) Socabaya - Moquegua las lneas de L- 2026(106.74 km) Socabaya - Moquegua las lneas de L-2029 (124.10 km) Moquegua Los Hroes las lneas de L- 2027(72.45 km ) Ilo - Moquegua las lneas de L-2028(72.45 km) Ilo Moquegua Lneas de transmisin de 138KV. Son las lneas de L- 1381 (30.76 km) Moquegua- Botiflaca las lneas de L- 1382(30.76 km) Moquegua- Botiflaca

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las lneas de L- 1384(38.72 km) SOUTHER PERU- Moquegua las lneas de L- 1025(38.72 km ) Moquegua-Toquepala las lneas de L-1383(50.61 km) Ilo 1 Moquegua Lneas de carga de 10.5kv .son San Antonio Transformador de tensin Cuentan con 2 Autotransformadores de las siguientes caractersticas Potencia: 300MVA Un transformador de tres devanados 10.5/13/138MVA 4.2.5.- DIAGRAMA UNIFILAR GRAFICO N4

Diagrama unifilar de las lneas de transmisin de la subestacin de Montalvo-Moquegua. Fuente: AutoCAD, elaboracin propia

ALTA TENSION GRAFICO N5

Leyenda del diagrama unifilar Fuente: AutoCAD, COES- elaboracin propia

4.3.- SUBESTACION DE TOTORANE: FOTOGRAFIA N8

Vista: entrada a la subestacin de Totorane Fuente: propia

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4.3.1.- UBICACIN GEOGRAFICA: Se ubica en el departamento de Puno: MAPA N6

Mapa poltico del departamento de puno Fuente: internet

4.3.2.- VIAS DE ACCESO: Para poder llegar al distrito de puno donde se ubica la subestacin de Totorane, debemos tomar la carretera panamericana sur que une los departamentos de Cusco, Puno en donde a la altura del distrito de pucara se toma el desvi hacia el distrito de puno ,tambin podemos llegar desde la carretera Moquegua- puno el cual fue nuestro recorrido

ALTA TENSION MAPA N 7

Recorrido ciudad de Moquegua hacia la subestacin de Totorane- Puno

4.3.3.- CONDICIONES CLIMATICAS: La subestacin de Totorane - Puno se encuentra ubicado en una zona que presente las siguientes caractersticas climticas El clima es variado con temperaturas medias anuales de 7,1 a 7,409 grados centgrados para la zona de puno y ms o menos de 7 grados centgrados para el sector oeste y suroeste. 4.3.4.- CARACTERISTICAS De la subestacin de Montalvo Moquegua parten las siguientes lneas: Lneas de transmisin de 220KV. Son las lneas de L- 2030 (196.4 km) Moquegua-Puno Lneas de transmisin de 138KV. Son las lneas de L- 1012 (37 km) Puno-Juliaca

Lneas de transmisin de 60 KV .son

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las lneas de L- 0639 C.T.Bellavista-Puno las lneas de L- 0638 Puno-Pomata las lneas de L- 6007 Puno-Tucarani

Transformador de tensin Cuentan con 1 Autotransformadores de las siguientes caractersticas: 120/128/15MVA Un transformador de: 25/25/7MVA

4.3.5.- DIAGRAMA UNIFILARDIAGRAMA N6

Diagrama unifilar de las lneas de transmisin de la subestacin de Montalvo-Moquegua. Fuente: AutoCAD, elaboracin propia

GRAFICO N7

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Leyenda del diagrama unifilar Fuente: AutoCAD, COES- elaboracin propia

CONCLUSIONES Las subestaciones cuentan con todos los sistemas de proteccin, control y de mando, de su sistema de supervisin, de alarmas, de controladores y de todos los servicios auxiliares requeridos, esto da a conocer que las subestaciones estn completamente equipadas en cuanto seguridad ya desde un inicio fueron muy estrictos en el uso de implementos de seguridad. Las subestaciones estn debidamente implementadas con respecto a la seguridad La subestacin de Montalvo Moquegua es la ms grande respecto a las tres subestaciones. Cabe mencionar que la subestacin de Tintaya se est preparando para que alberque una subestacin de 220kv

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JULIO TITO LAUPA DE CAMINO A LA SUBESTACION DE TOTORANE

Foto de los alumnos, docente y personal de ENERSUR en la subestacin de Montalvo- Moquegua