ESPECIFICACIONES TÉCNICAS GENERALES – ETGPágina 1 de 15 ESPECIFICACIONES DE DISEÑO SÍSMICO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE ALTA TENSIÓN ANEXO N° 1 Verificación diseño sísmico específico de cada tipo de equipos ETG – A.0.20 Anexo 1 Modificación 0 Fecha emisión: 19.07.13 INDICE 1. GENERAL..................................................................................................................................................... 2 2. CLASIFICACIÓN DE EQUIPOS DE ALTA TENSIÓN .......................................................................................... 2 3. EQUIPOS RÍGIDOS ....................................................................................................................................... 2 4. EQUIPOS RÍGIDOS FLEXIBLES ...................................................................................................................... 3 4.01 EQUIPOS RÍGIDOS MONTADOS EN ESTRUCTURAS ............................................................................................................3 4.02 EQUIPOS DE GRAN MASA CON ELEMENTOS FLEXIBLES ......................................................................................................3 4.02.1 Transformadores de poder y similares ...............................................................................................................3 4.02.2 Subestaciones encapsuladas aisladas en gas SF6 (GIS) ......................................................................................6 4.02.3 Equipos de Compensación Serie de Líneas de Transmisión ................................................................................8 4.02.4 Bancos de condensadores en derivación (shunt) ................................................................................................8 4.02.5 Bancos de baterías acumuladoras ......................................................................................................................9 4.02.6 Celdas metálicas de potencia o de instrumentación electrónica ......................................................................10 4.03 EQUIPOS FLEXIBLES CON SIMETRÍA RESPECTO A SU EJE VERTICAL ......................................................................................10 4.03.1 Verificación de equipo sin amortiguadores ......................................................................................................11 4.03.2 Equipos con amortiguadores ............................................................................................................................11 4.03.3 Estructura de soporte .......................................................................................................................................11 4.03.4 Estanque inferior ..............................................................................................................................................12 4.04 EQUIPOS FLEXIBLES SIN SIMETRÍA RESPECTO A SU EJE VERTICAL .......................................................................................12 4.04.1 Verificación de equipo sin amortiguadores ......................................................................................................12 4.04.2 Equipos con amortiguadores ............................................................................................................................12 4.04.3 Estructura de soporte .......................................................................................................................................13 4.04.4 Desconectadores ..............................................................................................................................................13 5. CONEXIONES DE LOS EQUIPOS A LA RED DE ALTA TENSIÓN ..................................................................... 14 5.01 GENERAL .............................................................................................................................................................14 5.02 CONEXIÓN A EQUIPOS DE BAJO CONSUMO DE CORRIENTE ..............................................................................................14 5.03 CONEXIÓN DE EQUIPOS A BARRAS ALTAS DE LA SUBESTACIÓN. ........................................................................................15 5.04 MONTAJE DE AISLADORES SOPORTES EN MARCOS DE BARRAS .........................................................................................15 ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 2 de 15 ANEXO N° 1 VERIFICACIÓN DISEÑO SISMICO ESPECÍFICO DE CADA TIPO DE EQUIPOS 1. GENERAL Este Anexo de la ETG-A.0.20 contiene indicaciones de aplicación específica de los requisitos de dise- ño sísmico conforme al equipo de alta tensión que se trate. Las indicaciones de este Anexo son tam- bién requisitos que se deben cumplir, salvo que en las Bases Técnicas de TRANSELEC se indique algo diferente. 2. CLASIFICACIÓN DE EQUIPOS DE ALTA TENSIÓN Desde el punto de vista de la aplicación de la especificación ETG-A.0.20 los equipos se clasifican en: - Equipos rígidos (frecuencia propia ≥ 30 [Hz]) - Equipos flexibles (frecuencia propia ≤ 30 [Hz]). Estos se pueden a su vez clasificar en: Equipos rígidos montados sobre estructuras (Ej. Bancos de baterías) Equipos de gran masa con elementos flexibles (Ej. Transformadores de poder, Reactores de poder, Subestaciones encapsuladas aisladas en gas SF6 (GIS), etc.) Equipos flexibles con simetría respecto a su eje vertical (Ej. Pararrayos. Aisladores soporte, etc.) Equipos flexibles sin simetría respecto a su eje vertical (Ej. Interruptores con cámaras en T, desconectadores, etc.) En las cláusulas siguientes de este Anexo se indican los requisitos específicos aplicados para cada uno de los equipos antes clasificados. Los equipos de tensión nominal de 35 kV e inferiores solo se verificarán por cálculo estático como cuerpo rígido. 3. EQUIPOS RÍGIDOS Equipos rígidos son los que cumplen la definición de la cláusula 6 de la ETG-A.0.20. La verificación del diseño sísmico de estos equipos se efectuará por análisis estático establecido en dicha cláusula. ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 3 de 15 4. EQUIPOS RÍGIDOS FLEXIBLES 4.01 Equipos rígidos montados en estructuras Los equipos rígidos montados en estructuras, tales como Bancos de Baterías, requieren que las es- tructura de soporte tenga una rigidez en todas las direcciones que asegure una frecuencia propia de la estructura de soporte ≥ 30 [Hz]. La verificación del diseño sísmico se efectúa por análisis estático de la cláusula 6 de la ETG-A.0.20, con determinación de la frecuencia propia del soporte por el método de cálculo del coeficiente de rigidez de la estructura. 4.02 Equipos de gran masa con elementos flexibles Estos equipos corresponden a transformadores de poder, reactores de poder y similares. También se clasifican dentro de estos equipos las subestaciones encapsuladas aisladas en gas SF6 (GIS), los equipos de compensación serie de líneas de transmisión, etc. La verificación del diseño sísmico de las diferentes partes de estos equipos se debe efectuar como sigue: 4.02.1 Transformadores de poder y similares a) Anclaje a fundaciones. El anclaje de estos equipos se calculará por cálculo estático conforme a la cláusula 6 de la ETG- A.0.20 considerando el equipo completo con aceite y el centro de gravedad del conjunto com- pletamente armado con aceite en condiciones de servicio. Es decir considerando el estanque principal y su contenido, los radiadores con aceite y soportes, estanque conservador de aceite lleno al nivel máximo y su soporte, y bushings. Para este cálculo se utilizará un factor de ampli- ficación de la solicitación horizontal de Kh = 1,17 y Kv = 1,0. De esta forma, considerando el factor de amplificación se debe considerar: H = 0,70 W V = 0,36 W Los pernos de anclaje deben ser reemplazables luego que el equipo haya pasado un sismo de gran magnitud. Así los pernos de anclaje deben poder reemplazarse sin ningún desplazamiento del transformador. Para lo anterior se debe utilizar caja de anclaje metálicas embebidas en la fundación. Por otra parte, para evitar que los pernos de anclaje queden sometidos a esfuerzos de corte, se dispondrá de topes o llaves de corte que absorban dichos esfuerzos transmitiéndolos a las fundaciones. ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 4 de 15 b) Radiadores y sus soportes La verificación del diseño sísmico de los radiadores y sus soportes se efectuará por el método de los coeficientes estáticos sin verificación de la frecuencia fundamental de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20, considerando Kh = Kv = 1,30 y un factor de amortiguamiento de 2,0%. El soporte de los radiadores tendrán elementos que absorberán los esfuerzos desde el estan- que principal del equipo de modo que las tuberías colectoras de aceite y válvulas de radiadores no sean sometidos a esfuerzos importantes. Adicionalmente, independientemente de los esfuerzos a que queden sometidos los soportes de los radiadores, los radiadores individuales se arriostrarán con los radiadores vecinos, de modo de rigidizar el conjunto de baterías de radiadores con el fin de aumentar la frecuencia propia de resonancia. c) Estanque conservador y su estructura soporte. La verificación del diseño sísmico del o los estanques conservadores y sus soportes se efectua- rá por el método de los coeficientes estáticos sin verificación de la frecuencia fundamental de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20, considerando un factor de amortiguamiento de 2,0% y: - Kh = Kv = 1,40 para equipos hasta 172 kV de la tensión de enrollado más elevada. - Kh = Kv = 1,60 para equipos de tensión del enrollado de tensión más elevada, superior a 172 kV y 245 kV. - Kh = Kv = 1,70 Para equipos de tensión del enrollado de tensión más elevada, superior a 245 kV. Con el propósito de que no se formen olas de aceite en el interior del conservador durante un sismo, el soporte del estanque conservador deberá demostrar una frecuencia propia de reso- nancia superior a 30 [Hz], para lo cual deberá tener los arrostramientos suficientemente rígi- dos para otorgar dicho atributo en todas las direcciones. d) Soporte parte activa del equipo al estanque principal. La verificación del soporte entre la parte activa y estanque principal del equipo se efectuará por cálculo estático, conforme a la cláusula 6 de la ETG-A.0.20, pero considerando una acelera- ción máxima de transporte de 2,75g, actuando en el centro de gravedad de la parte activa del equipo. Los materiales aislantes usados en estos soportes solo podrán trabajar a esfuerzos de compre- sión. No es aceptable que los materiales aislantes de estos soportes trabajen a esfuerzos de tracción y/o corte. ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 5 de 15 e) Bushings de alta tensión y torretas. Las torretas de montaje de los bushings de alta tensión deben ser rígidas, es decir de frecuen- cias propias ≥ 30 [Hz] de modo que no amplifiquen la aceleración de su base. La verificación de las torretas se efectuará por el método de cálculo del coeficiente de la rigi- dez de la torreta. Los bushings de alta tensión con aislación de porcelana tienen diferentes diseños desde el pun- to sísmico: - Tipo 1: Bushings con porcelana que absorbe esfuerzos de flexión. Los aisladores de porce- lana tienen flanges metálicos cementados o sujetos mediante mordazas metálicas. Estos bushing deben satisfacer un factor de seguridad ≥ 2,0 para los materiales frágiles y flanges soportes de aleación de aluminio fundido. También se debe demostrar que estos bushings tienen un factor de seguridad ≥ 1,3 a las so- licitaciones de flexión en la cual no ocurre fuga o filtraciones del fluido interior. - Tipo 2: Bushing con porcelanas que no absorben esfuerzos de flexión. El conjunto del bus- hing se mantiene unido y sellado por efecto de resortes internos que comprimen las partes. La porcelana no es cementada ni tiene mordazas de sujeción. Estos bushing son también conocidos como tipo “Central Clamp”. Este tipo de bushings no son aceptables, excepto que tengan medios que impidan los des- plazamientos relativos transversales de sus componentes (que impidan el descentramiento de sus partes). En estos bushings los diferentes materiales son sometidos a esfuerzos de flexión muy bajos, teniendo esfuerzos de compresión importantes. En consecuencia las par- tes de estos bushings deben soportar factores de seguridad ≥ 1,3 a las solicitaciones de fle- xión, respecto de la solicitación de flexión garantizada por pruebas de flexión en la cual no ocurre fuga o filtración de los fluidos interiores o desplazamientos laterales de sus partes. La verificación del diseño sísmico de los bushings se debe efectuar como sigue: Bushings hasta 35 kV: No requieren verificación. Bushings de 36 kV a 245 kV: Análisis por cálculo de coeficientes estáticos sin verificación de la frecuencia fundamental de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20, considerando un factor de amortiguamiento de 2,0% y: Kh = Kv = 1,60 para bushings de hasta 172 kV Kh = Kv = 1,70 para bushings de 245 kV. ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 6 de 15 Bushings > 245 kV: Ensayo en mesa vibratoria con Kh = Kv = 1,80. Para los bushings “Tipo 2” se debe demostrar objetivamente la idoneidad de los medios que disponen para evitar los desplazamientos relativos laterales y el esfuerzo de flexión garantizado sin filtraciones o daño del bushing. Cuando sean aceptables bushings de material aislante polimérico reforzado con fibra de vidrio y resina (composite type) se calificarán conforme a la IEEE693-2005 anexo D. Adi- cionalmente se debe efectuar el ensayo “Shed test” de acuerdo a la cláusula A4.4 de la IEEE693-2005, en un bushing de idénticas características y tensión nominal del que se quiere calificar. 4.02.2 Subestaciones encapsuladas aisladas en gas SF6 (GIS) Las subestaciones encapsuladas aisladas en gas SF6, en adelante GIS (Gas Insulated Substation), son instalaciones compactas y relativamente rígidas en lo que se refieren a la parte de subesta- ción propiamente tal, y flexibles en lo que se refiere a los ductos de conexión aislados en gas SF6 y los correspondientes bushings de salida o entrada SF6/aire. La verificación del diseño sísmico de las diferentes partes de estos equipos se debe efectuar como sigue: a) Subestación GIS La estructura de soporte de las GIS debe ser rígida con frecuencia propia ≥ 30 [Hz], verificado por el método de determinación del coeficiente de la rigidez de los soporte en todas las direc- ciones. Los soportes entre fases también deben ser rígidos de modo que todas las partes del equipo o elementos tengan frecuencias propias ≥ 30 [Hz]. La fundación de la subestación GIS debe ser monolítica de modo de asegurar que durante un sismo no existan desplazamientos diferenciales entre los diferentes puntos de apoyo. En caso de GIS de fase segregada e instalada con las fases separadas por distancias importantes, los requisitos establecidos en este capítulo aplicarán para cada fase de la GIS. - Anclaje a las fundaciones de la GIS Aplica el método de cálculo indicado en 4.02.1.a de este anexo, con la salvedad que se pue- de usar otros métodos de anclaje que no usen cajas de anclaje. - Subestación GIS y estructura soporte La verificación del diseño sísmico de la GIS y su estructura soporte se efectuará por el mé- todo de los coeficientes estáticos sin verificación de la frecuencia fundamental de la cláusu- la 7 de la ETG-A.0.20 considerando un factor de amortiguamiento de 2,0% y Kh = Kv = 1,25 ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 7 de 15 b) Ductos de conexión aislados en SF6 Los ductos aislados en gas SF6 se diseñarán de preferencia para ser montados en fundación monolítica con la fundación de la subestación GIS, de modo que no existan desplazamientos diferenciales en los puntos de apoyo en las fundaciones debido a sismos. Se aceptan también fundaciones aisladas para los apoyos de los ductos de conexión aislados en SF6, pero se deben determinar los desplazamientos del suelo considerando la velocidad de propagación de la onda de corte (onda S) del terreno de la subestación. Los valores de despla- zamientos diferenciales determinados por este método, se aumentarán en 25%, para ser usa- dos en los cálculos del diseño de los ductos y sus soportes. Los ductos de conexión deben disponer compensadores de desplazamientos y dilataciones, ubicados adecuadamente conforme a los soportes. Los soportes de los ductos, entre compen- sadores de desplazamientos deben tener un solo soporte fijo en sus tres ejes y los otros sopor- tes deben ser deslizantes en los ejes horizontales. Los soportes de puntos fijos deben ser rígidos con frecuencia propias ≥30 [Hz], determinado por el método de determinación del coeficiente de rigidez de la estructura. La verificación del diseño sísmico de los ductos aislados en SF6 y sus estructuras soporte se efectuará por el método de los coeficientes estáticos sin verificación de la frecuencia funda- mental de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20, considerando un factor de amortiguamiento de 2,0 % y Kh = Kv = 1,25. Este cálculo, cuando corresponda a ductos montados en fundaciones aisladas, debe considerar los desplazamiento diferenciales entre fundaciones, como indicado anterior- mente, suponiendo los casos que representen la peor condición. En el cálculo de verificación del diseño sísmico se debe incluir la determinación de los despla- zamientos relativos que deben absorber los compensadores de desplazamientos. El valor de desplazamiento admisible por los compensadores debe ser al menos 125% de los desplaza- mientos calculados. c) Bushings SF6 / aire Aplican las consideraciones del punto 4.02.1.e de este documento. La verificación del diseño debe incluir el análisis y determinación de factores de seguridad del aislador, su flange y los pernos de fijación. También debe determinarse el factor de seguridad del conjunto para solicitaciones de flexión contra filtraciones de gas basado en el resultado de una prueba de tipo de flexión del conjunto. Dicho factor de seguridad contra filtraciones debe ser igual o superior a 1,3. ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 8 de 15 4.02.3 Equipos de Compensación Serie de Líneas de Transmisión Estos equipos pesados que están instalados en plataformas confeccionadas de estructura de ace- ro y aisladas eléctricamente a la tensión nominal de la línea de transmisión. Lo anterior hace que un gran peso este sostenido normalmente por aisladores de porcelana a una altura considerable del suelo. a) Soporte aislante de la plataforma metálica. Las columnas aisladoras de soporte de la plataforma deben ser de porcelana y trabajarán solo a esfuerzos de compresión, disponiendo con dicho objeto de rótulas en su parte inferior y su- perior. Las fuerzas horizontales provenientes de la plataforma serán absorbidas por elementos aislantes diagonales de material cerámico o polimérico con alma de resina reforzada con fibra de vidrio. Dichos elementos diagonales pueden ser combinados con dispositivos disipadores de energía para aumentar el factor de amortiguamiento de la estructura. El cálculo de la estructura soportante se debe efectuar mediante análisis por coeficientes está- ticos sin determinación de la frecuencia propia de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20. El factor K a utilizar es K H =1,0; K V =1,0. Si se quiere usar un factor de amortiguamiento superior a 2,0 % se debe confirmar dicho valor con una prueba de oscilación libre de una plataforma completa, en terreno, una vez concluido su montaje. b) Equipos montados sobre la plataforma Los equipos montados sobre la plataforma se verificarán mediante análisis por coeficientes es- táticos sin determinación de la frecuencia propia de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20. Se utilizará los factores de estructura K H = 2,0; K V =1,25. c) Cálculo dinámico global Es recomendable además efectuar un cálculo dinámico global del conjunto de una fase del equipo, pero siendo los cálculo indicados en los literales precedentes los que verifican el dise- ño del equipo. 4.02.4 Bancos de condensadores en derivación (shunt) Estos equipos pesados están instalados en estructura de acero y aisladas eléctricamente a la ten- sión nominal de la línea de transmisión. Lo anterior hace que un gran peso este sostenido nor- malmente por aisladores de porcelana. ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 9 de 15 a) Fundaciones Las fundaciones de los apoyos del banco de condensadores en derivación deberán estar unidas entre ellas de modo que no se produzcan desplazamientos diferenciales horizontales. b) Soporte aislante de la estructura metálica. Las columnas aisladoras de soporte de la plataforma deben ser de porcelana y puede disponer de elementos aislantes diagonales de material cerámico o polimérico con alma de resina refor- zada con fibra de vidrio. El cálculo de la estructura soportante debe efectuarse mediante análisis por coeficientes está- ticos sin determinación de la frecuencia propia de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20. El factor K a utilizar es K H =1,0; K V =1,0. Si se quiere usar un factor de amortiguamiento superior a 2,0 %, se debe confirmar dicho va- lor con una prueba de oscilación libre de una plataforma completa, en terreno, una vez con- cluido su montaje. c) Equipos montados sobre la estructura Los equipos montados sobre la estructura soporte se verificaran mediante análisis por coefi- cientes estáticos sin determinación de la frecuencia propia de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20. Se usará los factores de estructura de K H = 2,0; K V =1,25. d) Cálculo dinámico global Es recomendable además efectuar un cálculo dinámico global del conjunto de una fase del equipo, pero siendo los cálculo indicados en los literales precedentes los que verifican el dise- ño del equipo. Si el banco de condensadores no tiene soporte aislante, aplican los mismos requisitos anteriores, salvo que se demuestre por cálculo de las rigideces que la estructura soporte es rígida, fp≥30 [Hz], y en consecuencia los factores de estructura a usar son de K H =1,0; K V =1,0. 4.02.5 Bancos de baterías acumuladoras Los bancos de baterías en soportes metálicos deben diseñarse con soportes rígidos de frecuencia propia igual o superior a 30 [Hz]. La verificación del equipo se efectuará por cálculo estático del capítulo 6 de la ETG-A.0.20 y la ve- rificación de la frecuencia propia por medio del análisis de la rigidez de la estructura. ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 10 de 15 Para el cálculo de los anclajes del banco de baterías se usara K H =1,17 y K V =1,0. Si el banco de batería se instala en un edificio o sobre estructura se debe considerar un aumento de las aceleraciones sísmicas consecuentemente al lugar de instalación. En el caso de batería en celdas metálicas aplicarán las mismas exigencias antes indicadas. Las baterías individuales deben quedar atrincada a la estructura soporte y/o celda metálica, y en- tre ellas, con materia blando que evite la concentración de esfuerzos sobre las baterías. No debe ser posible que se produzcan desplazamientos de las celdas de baterías respecto de la estructura soporte durante sismos. 4.02.6 Celdas metálicas de potencia o de instrumentación electrónica Las celdas metálicas de maniobra y/o con instrumentación electrónica, en general, son inheren- temente rígidas. La verificación estructural se efectuará mediante análisis por coeficientes estáticos sin determina- ción de la frecuencia propia de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20. Se usará los factores de estructura de K H = 1,0; K V =1,0 salvo que las celdas estén instalados en un edificio en pisos superiores o sobre estructuras donde se debe usar el factor de estructura adecuado. El anclaje se verificará consecuentemente con los mismos esfuerzos que la verificación estructu- ral. Para el equipamiento de potencia instalado en el interior de la celda no se efectuará verificación alguna, salvo de sus anclajes a la celda, en caso de equipos de peso individual de más de 120 [daN]. Los dispositivos electrónicos críticos instalados en las celdas metálicas cumplirán los requisitos sísmicos conforme al Anexo L de la recomendación IEEE693 – 2005. Los conjuntos de celdas metálicas se unirán entre sí, en la parte superior, tanto en la parte delan- tera como trasera, de modo de aumentar la rigidez del conjunto y evitar choques de celdas. 4.03 Equipos flexibles con simetría respecto a su eje vertical Ejemplos de estos equipos son los pararrayos, aisladores soportes, transformadores de potencial y de corriente, interruptores de una cámara, etc. La verificación de estos equipos debe distinguir si ésta se refiere al equipo solo, al equipo solo con dispositivos amortiguadores de oscilaciones, o ambos casos anteriores montados en estructura de ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 11 de 15 soporte rígida. También se considera las estructuras soporte flexible para los casos excepcionales en que TRASNSELEC acepte su uso. 4.03.1 Verificación de equipo sin amortiguadores La verificación del diseño sísmico de estos equipos se debe efectuar por prueba sísmica en mesa vibratoria de la cláusula 11 de la ETG-A.0.20. Alternativamente para equipos se acepta que la verificación de éstos se efectúe mediante análisis por coeficientes estáticos sin determinación de la frecuencia propia de la cláusula 7 de la ETG- A.0.20. El factor K usado para esta verificación por cálculo debe ser conforme al párrafo 4.03.3 del presente Anexo N° 1. 4.03.2 Equipos con amortiguadores La verificación del diseño sísmico de estos equipos se debe efectuar por prueba sísmica en mesa vibratoria de la cláusula 11 de la ETG-A.0.20. Alternativamente para estos equipos se acepta que la verificación y calificación se efectúe me- diante análisis por cálculo estático (coeficientes estáticos) sin determinación de la frecuencia pro- pia de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20 combinado con prueba de oscilación libre de la cláusula 12 de la ETG-A.0.20. El factor K usado para esta verificación por cálculo debe ser conforme al párrafo 4.03.3 del presente Anexo N° 1. La prueba de oscilación libre se debe efectuar liberando bruscamente una fuerza de tracción del mayor valor posible, efectuando también pruebas a valores intermedios de fuerza aplicada. La fuerza máxima aplicada en el centro de gravedad del equipo no debe ser inferior al 40% del peso del equipo. Además en esta prueba no se debe llegar al límite de desplazamiento de los dispositi- vos amortiguadores. 4.03.3 Estructura de soporte La estructura de soporte de los equipos indicados en los puntos 4.03.1 y 4.03.2 anteriores influyen en la verificación del diseño sísmico aumentando el factor K de amplificación de la respuesta, de la siguiente manera: - Estructuras rígidas (frecuencia propia estructura ≥ 30 [Hz]): Kh = Kv = 1,0 - Estructuras flexibles (frecuencia propia estructura ≤ 30 [Hz]): Kh = 1,5 Kv = 1,0 Se hace notar nuevamente que en esta cláusula también se considera las estructuras soporte fle- xible para los casos excepcionales que TRANSELEC acepte su uso. ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 12 de 15 4.03.4 Estanque inferior En el caso de equipos con estanque inferior, como son algunos transformadores de potencial, di- cho estanque debe tener características de rígido, fp ≥ 30 Hz, lo que debe ser demostrado por cálculo por el método de las rigideces, cuando esto es posible, o experimentalmente. 4.04 Equipos flexibles sin simetría respecto a su eje vertical Ejemplo de estos equipos son los interruptores de 2 o más cámaras, desconectadores, etc. La verificación de estos equipos debe distinguir si ésta se refiere al equipo solo, al equipo solo con dispositivos amortiguadores de oscilaciones, o ambos casos anteriores montados en estructura so- porte rígida. También se consideran las estructuras soporte flexible para los casos excepcionales que TRANSELEC acepte su uso. 4.04.1 Verificación de equipo sin amortiguadores La verificación del diseño sísmico de estos equipos se debe efectuar por prueba sísmica en mesa vibratoria de la cláusula 11 de la ETG-A.0.20. Alternativamente para equipos de tensión nominal ≤ 172 kV se acepta que la verificación de estos equipos se efectúe mediante análisis por cálculo estático (coeficientes estáticos) sin determina- ción de la frecuencia propia de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20, combinado con prueba de oscilación libre de la cláusula 12 de la ETG-A.0.20. El factor K usado para esta verificación por cálculo debe ser conforme al punto 4.04.3 del presente Anexo N° 1. En caso de considerarse un factor de amortiguamiento superior a 2%, se debe efectuar la prueba de oscilación libre liberando bruscamente una fuerza de tracción lo más alta posible, efectuando también pruebas a valores intermedios de fuerza aplicada conforme a la cláusula 12 de la ETG- A.0.20. 4.04.2 Equipos con amortiguadores La verificación del diseño sísmico de estos equipos se debe efectuar por prueba sísmica en mesa vibratoria de la cláusula 11 de la ETG-A.0.20. Alternativamente para equipos de tensión nominal ≤ 172 kV se acepta que la verificación de estos equipos se efectúe mediante análisis por cálculo estático (coeficientes estáticos) sin determina- ción de la frecuencia propia de la cláusula 7 de la ETG-A.0.20, combinado con prueba de oscilación libre de la cláusula 12 de la ETG-A.0.20. El factor K usado para esta verificación por cálculo debe ser conforme al párrafo 4.04.3 del presente Anexo N° 1. ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 13 de 15 La prueba de oscilación libre se debe efectuar liberando bruscamente una fuerza de tracción del mayor valor posible, efectuando también pruebas a valores intermedios de fuerza aplicada. La fuerza máxima aplicada en el centro de gravedad del equipo no debe ser inferior al 40% del peso del equipo. Además en esta prueba no se debe llegar al límite de desplazamiento de los dispositi- vos amortiguadores. 4.04.3 Estructura de soporte La estructura de soporte de los equipos indicados en los puntos 4.04.1 y 4.04.2 anteriores influyen en la verificación del diseño sísmico, aumentando el factor K de amplificación de la respuesta, de la siguiente manera: - Estructuras rígidas (frecuencia propia de la estructura ≥ 30 [Hz]): Kh = Kv = 1,0 - Estructuras flexibles (frecuencia propia de la estructura ≤ 30 [Hz]): Kh = 1,5 Kv = 1,0 Se hace notar nuevamente que en esta cláusula también se considera las estructuras soporte flexi- ble para los casos excepcionales que TRANSELEC acepte su uso. 4.04.4 Desconectadores Los desconectadores de alta tensión deben ser verificados desde el punto de su diseño sísmico en posición abierto y en posición cerrados considerando las direcciones longitudinal y transversal a un polo del equipo en cada una de estas posiciones. Para estos equipos la alternativa de verificación mediante análisis por cálculo estático (coeficientes estáticos) sin determinación de la frecuencia propia, sólo aplica para desconectadores con tensión nominal ≤ 123 kV. Durante las pruebas de este equipo, la posición del desconectador debe mantenerse por los medios previstos en el diseño (por el mecanismo de operación). En el caso de desconectadores, estos no pueden tener amortiguadores y la estructura soporte tiene que ser rígida (frecuencia propia ≥ 30 [Hz]). Una estructura flexible no garantiza que los contactos permanezcan en posición cerrados durante un sismo. La ausencia de micro-interrupciones eléctricas de los contactos del equipo durante sismos debe ser demostrada. ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 14 de 15 5. CONEXIONES DE LOS EQUIPOS A LA RED DE ALTA TENSIÓN 5.01 General La conexión eléctrica entre equipos o de equipo a la subestación debe hacerse mediante conexio- nes flexibles que tengan la holgura suficiente para permitir los desplazamientos relativos de las par- tes que se conectan, para movimientos relativos en oposición de fase. Lo anterior evitará que se generen fuerzas inadmisibles en los terminales de los equipos. Estas conexiones deben efectuarse con conductor multihebra de aluminio puro. El uso de conduc- tor de aleación de aluminio u otro tipo de conductores no es aceptable. La holgura de la conexión debe ser al menos igual a: Holgura = 1,5 (|u n | +|u m |) Donde: Holgura : desplazamiento relativo máximo que permite la conexión eléctrica sin ejercer fuerzas significativas en los terminales de los equipos. u n ; u m : Desplazamiento máximo con las solicitaciones sísmicas y adicionales de los puntos de conexión. Esto incluye deformación de estructura soportante y equipo. En cuanto al diseño de las conexiones de equipos se debe determinar las holguras necesarias con- forme a la anterior fórmula y además se debe vigilar que no se acorten las distancias de aislación mínimas de diseño considerando que las conexiones pueden moverse por efecto del viento. 5.02 Conexión a equipos de bajo consumo de corriente En equipos donde no pasa la corriente de carga, como es el caso de los transformadores de poten- cial, condensadores de acoplamiento, etc., de modo que no se ejerzan fuerzas indebidas en los terminales de estos equipos en caso de sismos, se deben conectar con conductores también de aluminio puro pero de la menor sección posible, o haz de menor cantidad de cables, pero cuidando de no exceder el límite de generación de corona. Si por algún motivo la conexión de estos equipos se debiera hacer con los conductores que llevan la corriente de carga, la verificación sísmica de estos equipos debe considerar como esfuerzo adicio- nal simultaneo con el sismo, las fuerzas generadas por el cortocircuito de diseño de la instalación. ETG A.0.20 ANEXO N° 1 mod 0 Especificaciones de diseño sísmico de instalaciones eléc- tricas de alta tensión. Página 15 de 15 5.03 Conexión de equipos a barras altas de la subestación. Se debe considerar en el diseño de la conexión de los equipos a las barras altas de la subestación, que las barras durante un sismo presentarán movimientos normalmente de tipo impacto, con des- plazamientos importantes verticales en adición a los desplazamientos horizontales. En este caso las conexiones a los equipos deben considerar la holgura necesaria para absorber dichos desplaza- mientos sin generar fuerzas indebidas en los terminales del equipo. 5.04 Montaje de aisladores soportes en marcos de barras No se debe instalar aisladores soporte de porcelana en marcos de barras en consideración a que di- chos marcos durante sismos, quedan sometidos a fuerzas de característica de impacto que pueden hacer colapsar los aisladores de porcelana. Esta es una aplicación que algunas veces se ha usado en puentes de barras o para soportar el contacto fijo de desconectadores pantógrafos o semipantó- grafos y que ha presentado malos resultados con los sismos.