Inventos patentados en España.

Inventos patentados en España.

Inventos patentados en España en los últimos 80 años. Clasificación Internacional de Patentes CIP 2013.

CÁMARA DE EMPALME, PARA LÍNEAS SUBTERRÁNEAS DE ALTA TENSIÓN.

Patente de Invención. Resumen:

Cámara de empalme, para líneas subterráneas de alta tensión, estructurada en una única envolvente

(1) prefabricada de hormigón armado, monobloque y estanca, que comporta, al menos:

- una boca de entrada, con una tapa (2) de acero galvanizado, totalmente estanca y provista de un sistema de apertura servoasistido (21) que permite su actuación tanto desde el exterior como desde el interior de la cámara; y un sistema de cierre de anclaje en dos puntos y cerradura (22) con llave homologada;

- una protección del hueco de acceso, que es una defensa de rejilla horizontal abatible (3);

- una escalera de descenso (4), fija o desplegable, anclada firmemente en la pared de la envolvente monobloque (1);

- una entrada/salida de las líneas, que se realiza mediante pasamuros (5) con tecnología multidiámetro;

- unas zonas abiertas (6), con objeto de facilitar el tendido de cables y la sustitución de cables averiados;

- unos pre-rotos de hormigón (7), para conexión de tubos de ventilación; y

- una red interior de conexiones a tierra (8) cuya distribución garantiza la total equipotencialidad en el interior de la cámara.

Solicitante: GRUPO LEKUNBIDE, S.L.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: ROMO DÍEZ,Soraya, RUIZ MERODIO,Enrique.

Fecha de Publicación de la Concesión: 2 de Abril de 2013.

Clasificación Internacional de Patentes: H02B7/08 (..Subestaciones de transformación subterráneas), E04H5/04 (..Casetas de transformadores; Subestaciones o casetas de conmutadores [5]).

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CÁMARA DE EMPALME, PARA LÍNEAS SUBTERRÁNEAS DE ALTA TENSIÓN.
Descripción:

CÁMARA DE EMPALME, PARA lÍNEAS SUBTERRÁNEAS DE ALTA TENSIÓN

Antecedentes de la invención

5 1 O El creciente desarrollo inmobiliario y urbanístico de los últimos tiempos ha puesto de manifiesto la necesidad de mejorar e incrementar las infraestructuras eléctricas de los núcleos tanto rurales como urbanos. Este hecho, ha provocado la necesidad de instalar nuevas Subestaciones de Transformación, y consecuentemente, mejorar e incrementar el tendido eléctrico en estos núcleos poblacionales, necesidad en muchos casos contrapuesta a las tendencias de los Ayuntamientos y urbanizadores locales, contrarios a la instalación de edificaciones industriales e instalaciones eléctricas en entornos urbanos.

15 La necesidad de minimizar el impacto visual originado por el desarrollo de nuevas infraestructuras eléctricas, ha conducido a optar por el soterramiento de las mismas. En el caso de las líneas subterráneas de alta tensión, las condiciones de suministro de las bobinas de cable, con una limitación de la longitud máxima admisible en cada una de ellas, provoca la necesidad de instalar cámaras de empalme intermedias, a lo largo del recorrido de cada línea.

20 En el actual estado de la técnica, la forma más común de construir estas cámaras de empalme es la ejecución de las mismas de obra civil in situ, o recurrir a módulos prefabricados tipo quot;anilloquot; ensamblables en obra.

Las cámaras de obra civil presentan los inconvenientes inherentes a todo trabajo de construcción (tiempo de ejecución, riesgos de accidentes, acopio de materiales, ... ) , con el agravante de tener que realizar trabajos en zanjas o excavaciones de profundidad.

25 La solución de módulos prefabricados por su parte, también requiere de trabajos de montaje en cotas profundas, y además no garantiza la estanqueidad del recinto con todos los problemas que ello conlleva.

En una tecnología conocida en, por ejemplo, las patentes ES2116928 y EP0161370 se describen sistemas o métodos de construir centros de transformación y maniobra para

US3675379 incluso se refiere a un recinto de este tipo que es impermeable.

Descripción de la invención.

5 El objeto del invento se incluye dentro de este sector industrial. Se refiere a una cámara de empalme prefabricada monobloque para líneas subterráneas de alta tensión que parte de un nuevo concepto y ofrece una nueva estructuración con cuyo empleo se disminuye el tiempo de ejecución, se minimizan los riesgos de accidente y se garantiza la estanqueidad de los recintos.

1 O 15 La cámara de empalme, de acuerdo con el invento, resulta de aplicación para líneas subterráneas de alta tensión tanto para soluciones estándar como especiales, para cualesquiera tensiones de red, para cualesquiera variantes de circuito y líneas; con disposición horizontal o vertical de los cables, y con o sin entrada para línea auxiliar. Es accesorio a los efectos del invento, y está incluido en el objeto del mismo, la posibilidad de poseer la cubierta inclinada así como la capacidad de adaptar las dimensiones al espacio existente y/o a los requerimientos del usuario.

La cámara de empalme, de acuerdo con el invento, se caracteriza porque se estructura en una única envolvente prefabricada de hormigón, monobloque y estanca, diseñada para su instalación soterrada, bajo calzada, soportando así tráfico pesado y que comporta, como mínimo:

20 al menos, una entrada para acceso de operarios, que es una tapa totalmente estanca, antideslizante, montada sobre un cuello solidario a la misma, hecha de acero galvanizado y con un sistema de apertura servoasistido que permite la apertura/cierre tanto desde el exterior como desde el interior; donde el sistema de cierre es de anclaje en dos puntos y de cerradura con llave homologada;

25 una protección del hueco de abatible; acceso que es una defensa de rejilla horizontal

un medio de descenso que es una escalera, fija firmemente a la pared de la envolvente monobloque; o desplegable, anclada

al menos, una entrada/salida de las líneas, que se realiza mediante pasamuros

con tecnología multidiámetro;

Dicha cámara de empalme, de acuerdo con el invento:

dispone unas zonas abiertas situadas con preferencia en las caras cortas de la envolvente prefabricada para facilitar el tendido de cables así como la sustitución de averiados, y

5 dispone unos rebajes en su solera, ubicados en zona próxima a sus transversales, para instalación de bombas de achique en caso necesario. caras

Opcionalmente, dicha cámara de empalme, de acuerdo con el invento también dispone unos pre-rotos de hormigón para conexión de conductos de ventilación.

1O Una peculiar distribución de la red interior de tierras (tomas de tierra) garantiza la total equipotencialidad en el interior de la cámara, para cumplir la normativa de seguridad al respecto.

Esta concepción monobloque prefabricada supone ejecución tradicional de obra civil quot;in situquot;, como son: una serie de ventajas frente a la

15 la calidad, debido a los altos niveles de control de los materiales y las condiciones de ejecución de las instalaciones de prefabricación, que aseguran una calidad final del producto, frente a las incertidumbres de la ejecución en obra (tiempo atmosférico, limitaciones de espacio .... ) ;

20 una mayor vida útil, como resultado del estricto control de los recubrimientos del hormigón y su compacidad, que garantizan una mejor durabilidad del hormigón armado, mejorando su funcionalidad a largo plazo;

una reducción de riesgos en obra, debido a la necesidad de un tiempo menor de excavación abierta, minimizando el riesgo de caídas, deslizamientos, además de evitar los trabajos a cotas profundas;

25

rapidez de colocación, puesto que el tiempo medio necesario para la colocación de una cámara de empalme prefabricada es de una mañana, mientras que la ejecución de un edificio in-situ, requiere de varias semanas. Este ahorro de tiempo permite un mayor espacio útil en la obra y la posibilidad de ejecución en terrenos pésimos o con nivel freático elevado;

las que están diseñadas; y

garantía total de estanqueidad, gracias a su concepción monobloque, características constructivas, y tratamientos impermeabilizantes. sus

5 Por ello, el contenido de la presente solicitud constituye un actividad inventiva, y es susceptible de aplicación industrial. invento nuevo que implica

Descripción de las figuras.

1 O Para comprender mejor el objeto de la presente invención, se representa en los planos una forma preferente de realización práctica, susceptible de cambios accesorios que no desvirtúen su fundamento.

La figura 1 representa una vista general esquemática en planta de una cámara de empalme objeto del invento, con sus componentes básicos para un primer ejemplo de realización.

15

La figura 2 representa figura 1. una sección general esquemática, según indicación A:A de la

La figura 3 representa figura 1. una sección general esquemática, según indicación B:B de la

La figura 4 representa una vista general esquemática en planta similar a la figura 1, para un segundo ejemplo de realización.

20

La figura 5a representa una sección general esquemática, según indicación C:C de la figura 4.

La figura 5b representa una sección similar a la figura 5a, con rejilla de protección (3) desplegada. la tapa (2) abierta y la

25

La figura 6 representa figura 4. una sección general esquemática, según indicación D:D de la

La figura 7 es el detalle ampliado (DT) indicado en las figuras 2, 5a, 5b y 6, y representa el casquillo de cobre (81) empleado para la conexión entre la red interior y la red exterior de tierras.

Descripción de un ejemplo de realización preferente.

5 Se describe a continuación un ejemplo de realización práctica, no limitativa, del presente invento. No se descartan en absoluto otros modos de realización en los que se introduzcan cambios accesorios que no desvirtúen su fundamento; por el contrario, el presente invento abarca también todas sus variantes.

1 O De conformidad con la invención, la cámara de empalme objeto del invento se estructura en una única envolvente (1) de hormigón armado, monobloque y estanca.

Dicha envolvente (1) comporta, como mínimo, una boca de entrada para acceso de operarios con una tapa (2) provista de un sistema de apertura servoasistido (21) que permite la apertura/cierre tanto desde el exterior como desde el interior.

15 Las características de la tapa (2) permiten su instalación en calzadas de carreteras (incluyendo calles peatonales) , arcenes estabilizados, y zonas de aparcamiento para todo tipo de vehículos, cumpliendo así con los requisitos establecidos por la norma vigente. El hueco libre interior de la misma, está dimensionado para asegurar la entrada de todos los equipos susceptibles de ser instalados dentro de la cámara, la herramienta necesaria, así como una entrada cómoda del personal.

20 El sistema de apertura servoasistido (21) de la tapa (2) dispone de amortiguadores que permiten su apertura y cierre por un solo operario, tanto desde el exterior como desde el interior de la cámara.

25 El sistema de cierre de la tapa (2) se realiza mediante cerradura (22) con llave homologada por la compañía eléctrica y anclaje en dos puntos, minimizando los riesgos de entrada de intrusos.

La tapa (2) se dispone sobre un cuello (2a) que emerge de la propia envolvente (1) y queda enrasada con la propia calzada (C) que escolta a dicho cuello (2a) . Ver figuras 2 y 6.

que es una defensa de rejilla horizontal abatible (3) . Ver figura 5b.

El descenso al interior de la cámara está previsto empleado una escalera (4) anclada firmemente a la pared de la envolvente monobloque (1 ) .

5 Según un ejemplo de realización, dicha escalera (4) es fija y va anclada firmemente a la pared en el interior de la propia envolvente monobloque (1 ) . Ver figura 2.

Está previsto, de acuerdo con el invento, que esta escalera (4) sea desplegable, con un pasamanos móvil (41) deslizante con topes para su extracción y uso. Ver figura 6.

1 O 15 La entrada/salida de las líneas en la cámara se realiza mediante pasamuros estancos (5) con tecnología multidiámetro, consistente en dos mitades con capas extraíbles y un núcleo central, lo que permite que un módulo pueda sellar un cable de varios diámetros diferentes, simplemente desprendiendo capa tras capa de las mitades del módulo hasta lograr un ajuste perfecto, consiguiendo de esta manera proteger la cámara contra el agua, el fuego, el gas y las vibraciones, y posibilitando por tanto, su uso para diferentes valores de tensión de líneas.

Para facilitar el embocado en los pasamuros (5) , de los tubos corrugados por los que se guían los cables, el diámetro exterior de cada pasamuros (5) está dimensionado para permitir dicho embocado consiguiendo una protección total de los cables, incluso en zonas sensibles como son las entradas a las cámaras.

20 25 Adicionalmente, la cámara de acuerdo con el invento, también dispone de unas zonas abiertas (6) , situadas preferentemente en las caras cortas de la envolvente (1 ) , con objeto de facilitar el tendido de cables y la sustitución de los posibles cables averiados. Estas zonas abiertas (6) son generalmente dos, y van situadas en las caras cortas de la envolvente (1 ) , una en cada cara, sobre la zona de acometida de las líneas. Pueden realizarse, indistintamente, mediante pre-rotos (6a) en el hormigón -como en las figuras 1 y 2-o mediante bocas de tendido (6b) , consistentes en un marco metálico embebido en el hormigón y tapa metálica con cierre mediante tornillería -como en las figuras 5 y 6-.

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La cámara de empalme, de acuerdo con el invento, también incorpora los anclajes necesarios para la sujeción de los cables y los empalmes en el interior de la envolvente prefabricada ( 1) .

La cámara de empalme, de acuerdo con el invento, también dispone unos rebajes (R) en su solera (S) , para instalación de bombas de achique en caso necesario. Estos rebajes (R) , preferentemente, son dos y se sitúan junto a las caras trasversales de la cámara. Ver figura 1.

5 1O Opcionalmente, en la envolvente prefabricada (1 ) , también se colocan unos pre-rotos (7) para conexión de tubos de entrada y salida de aire, al objeto de asegurar la ventilación de la cámara. Con preferencia, estos prerrotos (7) van dispuestos en la parte superior de dos de las esquinas de la envolvente prefabricada (1 ) . La ventilación de la cámara se realiza mediante la sustitución de dichos pre-rotos de hormigón (7) por, indistintamente, arquetas de ventilación horizontales o chimeneas de ventilación verticales.

15 La cámara de empalme, de acuerdo con el invento, se completa con una red interior de conexiones a tierra (8) para satisfacer el requisito de seguridad en el interior de la cámara de empalme. Esta red interior de conexiones a tierra (8) dispone de una distribución tal que garantiza la total equipotencialidad en el interior de la cámara. Esta equipotencialidad se consigue por un lado gracias a la propia concepción de fabricación de la envolvente (1) monobloque de hormigón armado, donde se garantiza la conexión eléctrica entre todas las armaduras metálicas utilizadas en el armado de los diferentes

20 elementos que constituyen la envolvente de la cámara, y por otro, debido a la red de tierra de protección (o herrajes) interior, constituida por cable desnudo de cobre. A esta red interior de conexiones a tierra (8) se conectan todos los elementos metálicos contenidos en el interior de la cámara, así como la armadura metálica de la envolvente prefabricada (1 ) . La conexión entre la red interior de conexiones a tierra (8) con el anillo exterior de tierras, se realiza a través de casquillos de cobre (81) embebidos en la cubierta envolvente (1) de la cámara. Ver figuras 2 y 5.

25 A los efectos del invento son indistintos y accesorios, entre otros:

instalar una segunda tapa de acceso (2) , como medida de seguridad adicional;

instalar tapas de acceso (2) de diferentes características a las descritas (como, por ejemplo, tapas de fundición redondas, entre otras) ;

30

que el cuello (2a) de acceso a la cámara, donde se sitúa la tapa (2) , sea fijo -como en las figuras 2 y 3-o desmontable -como en las figuras 5 y 6-respecto a la propia envolvente (1 ) ;

Podrán ser variables los materiales, dimensiones, proporciones y, en general, aquellos otros detalles accesorios o secundarios que no alteren, cambien o modifiquen la esencialidad propuesta.

Los términos en que queda redactada esta memoria son ciertos y fiel reflejo del objeto descrito, debiéndose tomar en su sentido más amplio y nunca en forma limitativa.




Reivindicaciones:

1. Cámara de empalme, para líneas subterráneas de alta tensión, caracterizada porque

se estructura en una única envolvente (1) prefabricada de hormigón armado,

monobloque y estanca, que comporta, al menos:

5 a) una boca de entrada para acceso de operarios y/o materiales, con una tapa (2)

de acero galvanizado, totalmente estanca y provista de:

a1) un sistema de apertura servoasistido (21) que permite su actuación

tanto desde el exterior como desde el interior de la cámara; y

a2) un sistema de cierre de anclaje en dos puntos y cerradura (22) con

1 O llave homologada;

b) una protección del hueco de acceso, que es una defensa de rejilla horizontal

abatible (3) ;

e) una escalera (4) , anclada firmemente en la pared de la envolvente monobloque

( 1) ;

15 d) una entrada/salida de las líneas, que se realiza mediante pasamuros (5) con

tecnología multidiámetro;

e) unas zonas abiertas (6) , con objeto de facilitar el tendido de cables y la

sustitución de cables averiados;

f) unos pre-rotos de hormigón (7) , para conexión de tubos de ventilación; y

20 g) una red interior de conexiones a tierra (8) cuya distribución garantiza la total

equipotencialidad en el interior de la cámara.

2. Cámara de empalme, según reivindicación 1, caracterizada porque la citada tapa de

acceso (2) se dispone sobre un cuello (2a) que emerge de la propia envolvente (1) y

queda enrasada con la calzada (C) , que escolta a dicho cuello (2a) en todo o parte de su

25 perímetro.

3. Cámara de empalme, según reivindicación 1, caracterizada porque la citada escalera

(4) es fija.

4. Cámara de empalme, según reivindicación 1, caracterizada porque la citada escalera

(4) es desplegable, con un pasamanos móvil (41) deslizante y con topes para su

30 extracción y uso.

5. Cámara de empalme, según reivindicación 1, caracterizada porque, preferentemente, las citadas zonas abiertas (6) se sitúan en las caras cortas de la envolvente (1 ) .

6. Cámara de empalme, según reivindicación 1, caracterizada porque las citadas zonas abiertas (6) se realizan mediante pre-rotos de hormigón.

5 7. Cámara de empalme, según reivindicación 1, caracterizada porque las citadas zonas abiertas (6) se realizan mediante bocas de tendido.

8. Cámara de empalme, según reivindicación 1, caracterizada porque los pre-rotos de hormigón (7) van dispuestos, preferentemente, en las esquinas de la parte superior de la envolvente monobloque (1 ) .

1 O 9. Cámara de empalme, según reivindicación 2, caracterizada porque el citado cuello (2a) es fijo respecto a la propia envolvente (1 ) .

10. Cámara de empalme, según reivindicación 2, caracterizada porque el citado cuello (2a) es desmontable respecto a la propia envolvente (1 ) .

15 11. Cámara de empalme, según reivindicación 1, caracterizada porque la conexión entre la red interior de conexiones a tierra (8) con el anillo exterior de tierras, se realiza a través de casquillos de cobre (81) embebidos en la cubierta envolvente ( 1) de la cámara





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