Análisis técnico y económico del sistema de puesta a tierra y sistema de protección contra rayos de APC-PC16MM

Abstract

Desde el inicio del estudio de los sistemas de potencia, tanto en corriente continua como en corriente alterna, las personas y los equipos involucrados se han visto expuestos a distintos riesgos: los primeros sufriendo electrocuciones teniendo consecuencias tales como heridas externas y/o internas, fatalidades y, en los segundos, causando el envejecimiento prematuro de los equipos hasta llegar al caso de una falla sino se tiene el debido mantenimiento. Desde el punto de vista de la ingeniería eléctrica, el diseño de las instalaciones debe cumplir con los estándares de seguridad y operativos, tanto para las personas como para los equipos, con la máxima eficiencia posible. En este trabajo se realizó el análisis técnico y económico del sistema de puesta a tierra y el sistema de protección contra rayos de la Ampliación PC 16MM ubicada en Aguada Pichana Oeste (APO) comparando el diseño implementado con el propuesto. Los parámetros tomados en cuenta fueron los siguientes: Riesgos asociados a las tareas del montaje de la malla de PAT - Seguridad y confiabilidad de la instalación de PAT - Costos asociados a los materiales (por ejemplo, cable de la malla de PAT) - Costos asociados al montaje - Tiempos asociados al montaje de la malla de PAT El motivo que incentivó la elaboración de este trabajo fue justamente la de minimizar los ítems mencionados anteriormente y poder establecer, a partir de condiciones borde (por ejemplo, tipo de alimentación del sistema, esquema de conexión a tierra, ubicación de la instalación, etc.) una guía para las bases de diseño de futuros proyectos.

Since the inception of power systems engineering, in both direct current (DC) and alternating current (AC), personnel and equipment have been exposed to various hazards. For personnel, these include electrical shocks resulting in external and/or internal injuries, as well as fatalities. For equipment, these hazards cause premature aging, ultimately leading to catastrophic failure in the absence of proper maintenance. From an electrical engineering perspective, installation design must strictly comply with safety and operational standards for both people and assets, while achieving maximum efficiency. This paper presents a technical and economic analysis of the grounding (earthing) system and the lightning protection system for the PC 16MM Expansion located in Aguada Pichana Oeste (APO), comparing the implemented design against the proposed alternative. The parameters evaluated were: Risks associated with grounding grid assembly tasks.- Safety and reliability of the grounding installation. - Material costs (e.g., grounding grid conductors) - Assembly and installation costs. Grounding grid assembly turnaround times. The core motivation of this work was to minimize the aforementioned factors and establish a design-basis guideline for future projects based on specific boundary conditions (e.g., system power supply type, grounding arrangement, and facility location).