Abstract—En el presente paper se
indicaran las principales características o
consideraciones para poder diseñar de la mejor manera un
diseño de planta externa.
Introduccion
E
l incremento de la tendencia a situar equipos
electronicos en el exterior, junto gran numero de operadores en
el mercado y la necesidad de aumento de los requisitos de
seguridad hace necesario el desarrollo de nuevos conceptos de
armario de exterior. Estos productos han sido parte del
núcleo del negocio de Telecomunicación durante
décadas. Esta gama de productos abarca soluciones para una
amplia variedad de aplicaciones. Incluye tanto las envolventes
para la distribución y empalme de cables, como armarios
más complejos para aplicaciones de estaciones base de
moviles, o equipos activos de transmisión, contribuyen de
manera crucial a la seguridad de la red, incluso en condiciones
ambientales extremas. Utilizamos, por supuesto, un diseño
modular, permitiendo el uso de una amplia variedad de sistemas de
la conexión en bastidores especialmente diseñados,
ofreciendo una respuesta mas rápida a las necesidades
particulares de cada operador.
Desarrollo
DISEÑOUn diseño de planta
externa debe seguir la siguiente secuencia:
Censo
Red de Dispersión
Red Secundaria
Red Primaria
Canalización y subidas (Obra
Civil).
CENSO
Para realizar esta actividad, primero debemos recabar la
planimetría del área objeto del diseño
mediante fuentes confiables: IGM, INEC, municipios, consejos
cantonales entre otros.
Paralelamente a la actividad del censo se debe oficiar a
las empresas de servicio público como son agua potable,
empresa eléctrica, empresa publica o municipio de cada
localidad, acerca de los proyectos que tengan previstos,
igualmente a las unidades de mantenimiento de planta externa,
recabando datos sobre los estados eléctrico y
mecánico de las redes.
Posteriormente procedemos a actualizar la
planimetría en el campo recorriendo de calle en calle y de
inmueble en inmueble, ubicando nombres de calles o avenidas,
aprovechando la labor de campo para ubicar puntos referenciales
relevantes como el norte, escuelas, oficinas públicas,
ríos, quebradas, etc. Y todos aquellos puntos de
orientación que ayuden al futuro constructor a ubicarse
fácilmente en el terreno.
Figura 1Censo Creacion de un plano del
sector.
DISEÑO DE LA RED DE
DISPERSIÓN
Es la caja de dispersión con sus cables bifilares
salientes, la cantidad de abonados a servirse de una caja,
conforma el área de dispersión el conjunto de todas
estas áreas forma la RED DE DISPERSION.
Cada caja pueden ser de 10 y 20 pares o las existentes
en el mercado, homologadas por la Corporación Nacional de
Telecomunicaciones CNT S.A.
Por efectos de mantenimiento, seguridad y
estética, la longitud máxima de una línea de
abonado no podrá exceder de:
50 metros en zona urbana.
400 metros en zona sub-urbana
500 metros en zona rural.
No se instalará desde una misma caja de
dispersión y en la misma dirección, más de 6
líneas de abonado, si este es el caso, se deberá
instalar una nueva caja de dispersión tratando de
conservar siempre una distribución radial y uniforme
alrededor de la caja.
No se deberá cruzar una vía principal o
carretera de alto tráfico con cables de acometida, en este
caso se deberá instalar un cable secundario aéreo o
subterráneo y habilitar una caja de
dispersión.
Cuando este listo el censo, se deberán dibujar
los perímetros de las áreas de dispersión
calculadas por caja. Ubicándola en lo posible en un poste
sin transformador o pared, procurando que los limites pasen por
los ejes de avenidas y calles a fin de evitar que los cables de
dispersión atraviesen transversalmente las
vías.
Una vez que se han estructurado los pequeños
paquetes de áreas de dispersión, se los agrupa en
grandes paquetes llamados distritos, procurando que tenga forma
rectangular.
***Si un distrito contiene 40 áreas
de dispersión y cada caja tiene una capacidad de 10 pares,
entonces la capacidad de pares secundarios es 400; si contiene 35
áreas, la capacidad secundaria es 350, etc.***
Es decir, habrán tantos distritos
cuantos grandes paquetes de áreas de dispersión se
haya agrupado.
Figura 2 Sistema de
dispersión
DISEÑO DE RED SECUNDARIA
Son los cables de baja capacidad desde 10 a
150 pares que salen de los armarios de distribución de
cada distrito, para alimentar las cajas de
dispersión.
El área de cobertura de la red
secundaria es igual al área de cobertura de la red de
dispersión. La suma de estos dos conforman el llamado
DISTRITO.
El armario de distribución se
ubicará en las coordenadas (1/3 L; 1/3 A), donde L y A
corresponden al largo y al ancho del rectángulo que forma
el distrito, medidos desde el vértice mas cercano a la
central local, para facilitar el crecimiento de la red; se
analizará proyectar en un sitio óptimo para un
fácil mantenimiento, preferiblemente esquinero.
Una vez que las cajas han sido ubicadas en
el diseño de la red de dispersión, se procede a
unirlas por medio de cables con la adecuada capacidad,
aéreos o canalizados según su forma de
instalación. En forma descriptiva, para generar un plano
llamado RED SECUNDARIA, y en forma eléctrica, para generar
un plano llamado ESQUEMA DE EMPALMES.
Figura 3 Red Secundaria
DISEÑO DE RED SECUNDARIA-ESQUEMA DE
EMPALMES
Figura 4.1 Esquema de empalmes
Figura 4.2 Esquema de empalmes distrito
2
CONSIDERACIONES DE DISEÑO PARA LA
RED SECUNDARIA
Cables en la Red
Secundaria
Se denomina cable de distribución y
es el que une un armario de distribución con una caja de
dispersión.
Este tipo de cable pertenece a la red
secundaria por lo tanto se lo denomina cable
secundario.
Las capacidades de los cables para la red
secundaria serán:
Para cables canalizados no podrá
exceder de 200 pares en 0.4 mm.
Para cables aéreos no podrá
exceder de 100 pares en 0.4 mm .
Para cables murales no podrá exceder
de 100 pares en 0.4 mm.
Cables Secundarios Aéreos.-
Se lo emplea en el tendido aéreo, La característica
principal de este tipo de cable es que tiene un cable de acero
denominado mensajero que está adherido a la chaqueta del
cable de cobre y recubierto con el mismo material de la cubierta
exterior. El mensajero permite la instalación del cable
secundario en los postes empleando los herrajes
respectivos.
Cable Secundario Mural.- Es similar
al cable canalizado ya que este no posee mensajero.
Cable Secundario Canalizado.- Este
cable se emplea para el tendido a través de la red de
canalización, no posee mensajero.
Empalmes secundarios
Los empalmes secundarios se emplean para la
derivación de los cables de red secundaria que determina
los puntos donde se ubican las cajas de
dispersión.
Se presentan dos tipos de empalmes
secundarios:
Empalmes canalizados y empalmes
aéreos
Para la cuantificación y
ubicación de empalmes, sin ser una norma, en nuestro medio
se tienen las siguientes longitudes de cable:
10P a 100P l000m.
150P a 200P 500m.
Empalmes secundarios
La proyección de un empalme
secundario aéreo o canalizado tiene un máximo de
tres derivaciones, en casos excepcionales de ser necesario se
puede proyectar hasta cuatro derivaciones, no
más.
Dentro de lo posible evitar empalmes (por
ser un punto de falla).
Cuando de un armario o punto de
repartición salen mas de 3 cables de gran capacidad estos
deben ser canalizados sean los ramales que sean.
Al proyectar la ubicación de las
cajas de dispersión, se proyecta una toma de tierra para
la caja de dispersión más alejada con
relación al Armario, desde este punto se determinan las
distancias requeridas hasta el Armario donde se proyectan las
tomas de tierra, en empalmes secundarios, cajas de
dispersión o en el cable secundario.
Por cada serie de 50 pares se proyecta una
tierra.
SISTEMA DE TIERRA PARA LA RED
SECUNDARIA
En Zonas Urbanas
En redes telefónicas instaladas
sobre postería de baja tensión se instalará
un sistema a tierra cada 500 m. o al final de cada tramo inferior
a 500 m.
En redes telefónicas instaladas
sobre postería de media y alta tensión se
instalará un sistema a tierra cada 300 m o al final de
cada tramo inferior a 300 m.
En caso de ramales de longitud inferior a
los 200 m se considerara únicamente el sistema a tierra
existente en el armario.
En rutas subterráneas se instalara
un sistema de puesta a tierra cada 500 m. Esta distancia
dependerá también de la longitud de las bobinas sin
embargo se tratara de mantener dentro del limite antes
fijados.
Los sistemas a tierra están
referidos a puntos donde existan cajas o empalmes más
cercanos a las distancias indicadas.
Se debe proyectar una tierra en un empalme,
una caja de dispersión o un segmento de cable secundario
canalizado o aéreo, si se encuentran a una distancia mayor
a 300 metros del armario de distribución.
En Zonas Rurales
En redes telefónicas instaladas
sobre postería de baja tensión se instalará
un sistema de puesta a tierra cada 500 m o al final de cada tramo
inferior a 500 m.
En redes telefónicas instaladas
sobre postería de media y alta tensión se
instalará un sistema a tierra cada 300 m o al final de
cada tramo inferior a 300 m.
En caso de ramales de longitud inferior a
los 200 m se considerara únicamente el sistema a tierra
del armario.
Se deberá conectar al sistema a
tierra, las pantallas de los cables, cajas de dispersión,
armarios y el mensajero de todos los cables
aéreos.
HERRAJES EN LA RED
SECUNDARIA
-Se especificará un herraje por cada
cable de la siguiente forma:
Un herraje terminal para poste, por cada
caja y en los cambios de dirección de cable.
b) En los tramos rectos de cada cable se
diseñarán los herrajes terminales y de paso para
poste con la siguiente secuencia:
c) Se diseñará un herraje de
distribución en todos los postes, contengan o no
cables.
La red secundaria será canalizada en
casos de cables de 200, cables iguales o menores a 100 pares
podrán ser aéreos o murales, salvo que por
estética, entorno urbanístico de la zona o razones
técnicas, se deba canalizarlos.
-Ningún tramo de red aérea
contendrá mas de 3 cables entre existentes y
proyectados, tendiéndose en lo posible a tener un solo
cable.
Las cajas son numeradas en grupos
alfanuméricos de 1 al 5 así; A1, A2, A3, A4, A5,
B1, B2, B3, B4, B5, etc. En orden ascendente hacia el
armario.
La identificación de las cajas
será desde la periferia del distrito hacia el armario en
forma ascendente, es decir, la primera caja de 10 pares del grupo
será la más lejana del armario y
corresponderá a la número 1.
RECOMENDACIONES DE
DISEÑO
Hacer un levantamiento de los cables secundarios
existentes y de las cajas con su nomenclatura, verificando las
reservas en el armario, para proyectar su habilitación de
ser necesario.
Verificar el estado eléctrico y mecánico
de las instalaciones existentes, y su tiempo de vida.
Los límites de un distrito formarán
sólo un perímetro cerrado, identificando los
distritos colindantes.
Informes sobre los planes de expansión y
crecimiento de la zona objeto de estudio, por parte del
Municipio, Empresa Eléctrica, vías concesionadas,
etc.
CONSIDERACIONES DE DISEÑO PARA LA RED
SECUNDARIA
Las distancias a identificarse son: centro pozo de
armario – regletas secundarias de armario, centro de pozo –
centro de poste (subida a poste), centro de pozo – base de
pared (subida a pared).
– La distancia de una subida será igual tanto en
el plano de la red como en el plano de la canalización, de
la siguiente forma:
La longitud de cable correspondiente a una subida a
poste (o pared), se establece en 8m. más la distancia
centro de pozo – centro de poste o base de pared.
-Para desviar corrientes debidas a inducciones de
energía eléctrica, de las emisiones de
radiofrecuencia, de las descargas atmosféricas, etc., se
debe proyectar una tierra por cada serie secundaria a la altura
de una caja, por cada 500m. en los cables de longitud superior a
1500m. cualquiera sea su capacidad.
-En lo posible se evitará proyectar cajas en
postes con transformador, pero si es inevitable se
considerarán cajas autoprotegidas.
RED PRIMARIA
Son los cables de alta capacidad de 100 pares hasta 1800
pares, que salen desde el distribuidor de la central para
alimentar a los distritos a través de los armarios de
distribución.
Las sumas de las áreas de cobertura de los
distritos conforman el área de cobertura de una RUTA,
termino equivalente a red primaria.
Una vez que los armarios de distribución han sido
ubicados en el diseño de las redes secundarias de los
distritos componentes de la ruta, se procede a unirlos por medio
de cables con la adecuada capacidad, aéreos o canalizados
según su forma de instalación; en forma
descriptiva, para generar un plano llamado ENRUTAMIENTO (de la
ruta), y en forma eléctrica, para generar un plano llamado
RED PRIMARIA.
EMPALMES PRIMARIOS
Se tiene dos tipos de empalmes primarios:
Directos ( Entre dos cables primarios de la misma
capacidad.
Numerados ( Entre un cable de mayor capacidad con cables
derivados de menor capacidad con el propósito de llegar a
los armarios de distribución.
Para la cuantificación y ubicación de
empalmes, sin ser una norma, en nuestro medio se tienen las
siguientes longitudes de cables por bobina:
10P a 100P l000m
150P a 600P 500m
900P en adelante 250m
EMPALMES PRIMARIOS
Para dimensionar el número de empalmes primarios
se considera un máximo de 3 derivaciones, también
se debe tomar en cuenta la longitud de las bobinas que existen en
el mercado según el diámetro del
conductor.
En el caso de que sea necesario proyectar más de
tres derivaciones para un solo empalme primario, se determina una
derivación adicional en el mismo empalme.
Hacer un levantamiento de los cables primarios
existentes y de la ubicación de los armarios con su
nomenclatura, verificando las reservas en el distribuidor
para proyectar su habilitación de ser
necesario.Verificar el estado eléctrico y
mecánico de las instalaciones existentes y su tiempo
de vida.Numerar las regletas primarias en grupos
numéricos de 50 pares y en orden ascendente hacia el
distribuidor.
– CONSIDERACIONES DE DISEÑO PARA LA RED
PRIMARIA
Si se crean nuevos distritos y solo si la secuencia
numérica está copada, la nomenclatura será
alfanumérica (Registro de red –
Acrónimos).
Ejemplo: Distrito 10A, 204B, 702C.
La codificación para la numeración de
armarios será en base a cinco dígitos, los dos
primeros corresponderán al central, concentrador o nodo al
cual pertenecen y los tres restantes corresponderán al
número mismo del armario, tratando de conservar siempre un
orden ascendente (Registro de red – Acrónimos)
.
Los límites de una ruta formarán
sólo un perímetro cerrado.
Procurar reutilizar los cables existentes que se
encuentran operando.
OBRA CIVIL.-
Existe una infraestructura civil que conecta la sala de
distribuidor con los armarios de distribución, y a estos
con las cajas, posibilitando la instalación de cables
primarios y secundarios de alta, mediana y baja capacidad, y a
fin de salvar obstáculos como gradas, puentes, quebradas,
ríos, etc. fomando lo que se llama la
CANALIZACIÓN.
Para diseñarla se debe tomar muy en cuenta los
cables que se van a instalar en forma subterránea y
aquellos que deben pasar del subsuelo hacia postería o
pared.
Los tramos de canalización se interconectan por
medio de pozos (cámaras), en forma descriptiva y mediante
la ampliación de detalles, para generar un plano llamado
CANALIZACIÓN Y SUBIDAS.
Verificar y diseñar, estableciendo la posibilidad
física de instalar los cables entre la sala del
distribuidor y la galería de cables, y, entre ésta
y el primer pozo de la canalización exterior.
Verificar el estado físico de las canalizaciones
existentes.
Las distancias a identificarse son: centro de pozo –
centro de pozo, centro de pozo – centro de poste, centro de pozo
– base de pared, centro de pozo -base de
hormigón.
Dibujar puntos de referencia como postes, hidrantes,
cajas de revisión, sumideros, etc.
En los planos deben constar la vista de las
vías
De existir tapas rectangulares de pozos, deben ser
reemplazadas por las tapas circulares de hierro.
Durante el diseño se debe considerar
Canalización Nueva considerando también
canalización a parte para el triducto.
Bibliografia
Presentaciones Ing. Jhonntan Coronel
www.docstoc.com
www.grupoice.com/esp/tele/docs/cri_de_dis_ver_fin.pdf
www.cinit.org.mx/content/guias/GuiaPlantaExterna.pdf
http://es.scribd.com/doc/54066795/Instructivo-Planta-Externa-Abril-2011-2
Autor:
Pablo Andrés Salamea
Cordero
David Chandy Pesantez
Profesor. Ing. Jhonntan
Coronel