Laboratorio 8 Subestación de Distribución.

Tecnología Eléctrica TALLER N° 8 “

Subestación de Distribución.

”

Oblitas Ramirez Brany Fernando Alumno (os):

Centeno Vilavila David Ancansi Caceres Yoffre Miguel

Grupo

:

C4-B

Semestre

:

IV

Fecha de entrega

:

05

PROFESOR: Alexander tapia 12

Hora:

ELECTROTECNIA ELECTROTECNIA INDUSTRIAL PROGRAMA DE FORMACION REGULAR

Nota:

Tecnología Eléctrica Laboratorio 8: Subestación de Distribución.

Nro. DD-106 Página 2 /8 Código

:

Semestre: Grupo

I.

IV

:

OBJETIVOS 



Identificar los componentes y su function de una subestación de distribución y sus maniobras en un subestación de distribución. Aplicar normas de seguridad.

II. MARCO TEORICO

EQUIPO DE PROTECCION PERSONAL

     

Guantes dieléctricos de MT. Guantes de badana. Zapatos de seguridad. Casco de seguridad dieléctrico. Lentes de seguridad. Careta de protección facial.

Los guantes dieléctricos deben cumplir con la norma IEC 60903 (Clase 2 para tensiones de hasta 17 KV). La ropa de seguridad debe ser antiflama de acuerdo al reglamento reglamento de seguridad y salud en el trabajo de actividades eléctricas.

Figura 1. Equipo de protección personal



:

Semestre: Grupo

:

Figura 2. Equipo de medición y protección

SUBESTACIONES Una subestación es un conjunto de instalaciones, incluyendo las eventuales edificaciones requeridas para albergarlas, destinada a la transformación de la tensión eléctrica y/o al seccionamiento del circuito.

IV

Nro. DD-106 Página 4 /8


Código

:

Semestre: Grupo

Niveles de tensión Baja tensión =< 1 kV 1 kV < Media Tensión 35 kV < Alta Tensión < Muy Alta Tensión > 230 kV

< 230 kV

Estructura de Generación Transmisión y Distribución de Energía

Simbología típica en las subestaciones

35 kV

:

IV



:

Semestre: Grupo

:

IV

Esquema unifilar Un esquema o diagrama unifilar es una representación gráfica de una instalación eléctrica o de parte de ella. El esquema unifilar se distingue de otros tipos de esquemas eléctricos en que el conjunto de conductores de un circuito se representa mediante una única línea, independientemente de la cantidad de dichos conductores .1 Típicamente el esquema unifilar tiene una estructura de árbol, aunque no es la única.

Diagrama unifilar de la subestación donde nombraremos la simbología de los equipos y su function

Ejemplo de un Esquema Unifilar

Definición de Barras

Conductor de baja impedancia al cual se conectan separadamente varios circuitos eléctricos. Es aquel punto del sistema eléctrico preparado para entregar y/o retirar energía eléctrica.

Configuraciones más habituales de las barras

SUBESTACIONES DE DISTRIBUCIÓN Conjunto de instalaciones para la transformación y/o seccionamiento de la energía eléctrica, que recibe de una red de distribución primaria y la entrega a un sub-sistema de distribución secundaria, instalaciones de alumbrado público, a otra red de distribución primaria, o a usuarios alimentados a tensiones de distribución primaria o secundaria. Comprende generalmente el transformador de distribución, los equipos de maniobra, protección y control; tanto en el lado primario como en el secundario, y eventualmente las edificaciones para albergarlas.

TIPOS DE SUBESTACIÓN DE DISTRIBUCIÓN 1. SUBESTACIÓN CONVENCIONAL

Es la subestación de distribución cuyo equipamiento es del tipo interior y está instalado en una caseta apropiada en la que se ha previsto pasadizos y espacios de trabajo. Por su ubicación la subestación convencional puede ser de 2 tipos: De superficie ( en caseta a nivel del piso) y subterránea ( en el sótano de edificios).  

2. SUBESTACIÓN AEREA Es la subestación de distribución cuyo equipamiento es del tipo exterior (a la intemperie) y está instalado sobre el nivel del piso sobre uno o dos soportes. Si la subestación aérea esta soportada en un poste (generalmente de concreto armado pretensado) es tipo monoposte. Y si está soportada por 2 postes unidos entre si por una plataforma en la que se asienta el transformador (generalmente de concreto pretensado) es del tipo biposte

3. SUBESTACIÓN COMPACTA Es la subestación de distribución cuyo equipamiento es del tipo exterior (a la intemperie) y tiene un transformador de distribución trifásico no convencional denominado transformador compacto, porque tiene los dispositivos de protección y maniobra incorporados dentro de la cuba o tanque de aceite dieléctrico. La subestación compacta es de tipo bóveda si el transformador esta instalado en una bóveda de concreto subterránea bajo la vereda de la vía publica; y es del tipo pedestal si el transformador está instalado sobre una base de concreto a nivel de la superficie del piso en una área libre de terreno de 3x3 m2

ELEMENTOS PRINCIPALES de una subestación Transformador. Interruptores automáticos. •

• • • • • • • • • • • •

Relé de sobre corriente. Seccionadores. Fusibles. Interruptor de transferencia. Aisladores. Instrumentos de medición. Pararrayos. Banco de condensadores. Tablero de alumbrado. Conductores eléctricos. Cajas terminales. Puesta a tierra.

Equipamiento de las Subestaciones

Celdas

En general se entenderá como Celdas de Media Tensión ( en inglés Switchgear) al conjunto continuo de secciones verticales (Celdas) en las cuales se ubican equipos de maniobra (interruptores de potencia extraíbles, seccionadores ,etc.), medida (transformadores de corriente y de tensión, etc.), y, cuando se solicite, equipos de protección y control, montados en uno o más compartimientos insertos en una estructura metálica externa, y que cumple la función de recibir y distribuir la energía eléctrica.

Se visitara la subestación y reconoceremos los diversos módulos y celdas en la primera instancia se observó la celda generadora, que contaba con instrumentos de medición a través de transformadores de corriente, la segunda celda es la subestación de transformación en la cual encontramos los respectivos transformadores, así también en la subestación de salida se encuentran más elementos típicos de una subestación . En la segunda imagen se observa la zona de distribución y la monitoreo y control.

El ultimo modulo nos muestra la celda de transformación y la de salida, en la primera se observa un trafo y en la segunda un seccionador e interruptor.

Maniobras en un subestación de distribución. 5 Reglas de Oro para la Desconexion de un circuito 1. 2. 3. 4. 5.

Abrir con corte visible todas las fuentes de tensión Prevenir cualquier posible realimentación: enclavar, bloquear Verificar la ausencia de tensión Puesta a tierra y en cortocircuito de todas aquellas posibles fuentes de tensión. Delimitar y señalizar la zona de trabajo

Pasos para Maniobras de desconección un circuito 1° Desconectar el banco de capacitores. (si hubiere) 2° Abrir el interruptor. 3° Abrir los seccionadores. 4° Cerrar las cuchillas de puesta a tierra

Diagrama Unifilar para realizar la desconexión de un Circuito

3

2

3

3

1

Pasos para Maniobras de conexión un circuito 1° Abrir las cuchillas de puesta a tierra. 2° Cerrar los seccionadores.

3° Cerrar el interruptor. 4° Conectar el banco de capacitores. (si hubiere)

Diagrama Unifilar para realizar la conexión de un Circuito

2

3 2

1

4

CINCO REGLAS DE ORO DE LA SEGURIDAD ELÉCTRICA https://www.youtube.com/watch?v=hzdIRptBK1M https://www.youtube.com/watch?v=JKuh-p_qwlQ https://www.youtube.com/watch?v=9KFClNOL-CE

1º. Abrir con corte visible todas las fuentes de tensión. 2º. Prevenir cualquier posible realimentación: enclavar-bloquear.

3º. Verificar la ausencia de tensión. 4º. Puesta a tierra y en cortocircuito de todas aquellas posibles fuentes de tensión. 5º. Delimitar y señalizar la zona de trabajo.

ANALISIS DE TRABAJO SEGURO (ATS) TAREA:

05 12

MONTAJE Y OPERACI N DE SUBESTACIONES DE DISTRIBUCI N TIPO CONVENCIONAL.

SESION Nº 16 DOCENTE:

ALUMNOS (Apellidos y Nombres)

Ing. Alexander Tapia

-

TALLER

Oblitas Ramirez Brany Fernando

FIRMA

Anccasi Caceres Yoffre Miguel Centeno Vilavila David

FIRMA

E3

EQUIPO DE TRABAJO

CARACTERISTICAS DE EQUIPOS Y HERRAMIENTAS - SUBESTACION DE

TECSUP

X

X

2017

DIA MES AÑO

OTROS RIESGOS (ESPECIFICAR PARA CADA CASO)

PASOS DE LA TAREA 1 Ingreso al laboratorio. 2 Recojer materiales y la hoja de trabajo 3 Interpretar los esquemas unifilares . X 4 Reconocer los componentes de una subestacion. 5 Observar la operacion de una X subestacion de distribucion. 6 Orden y Limpieza.

X

7 Salida del laboratorio.

X

X X X

X

MEDIDAS DE CONTROL

Ingresar a la hora indicada, utilizando los EPP. Deben mantenerse en buen estado y en recoger en orden Tomar apuntes de las indicaciones dadas por el docente. Utilizar botas aislantes y no manipular en caso esté en funcionamiento. Mantener distancia y observar la operación de una subestación. Dejar el taller en orden y limpieza. Dejar los cascos y salir en orden.

Usar casco y lentes de seguridad durante su permanencia en el Taller

Usar botas de seguridad durante su permanencia en el Taller

¡En esta etapa se manejarán voltajes peligrosos! ¡No haga ninguna conexión cuando la fuente esté conectada! ¡La fuente debe conectarse solo con la autorización del docente a car o!

III. EQUIPOS A UTILIZAR.  

Laboratorio E6 Guia de laboratorio

IV. PROCEDIMIENTO

1. Contestar al siguiente cuestionario: 1. ¿Qué es una Subestación Eléctrica? Está destinada a establecer los niveles de tensión adecuados para su transmisión y distribución. El transformador es su equipo principal. 2. ¿Qué es un Esquema unifilar? Un diagrama unifilar es una representación gráfica de una instalación eléctrica en donde se identifican transformadores, tableros, circuitos alimentadores y sus derivaciones, también detalla la interconexión entre ellos. 3. Represente el diagrama de una barra simple

4.

Represente el diagrama de una barra doble

5.

Represente el diagrama de una barra doble con bypass

6. ¿Qué es una Subestación de Distribución? Es una instalación para la transformación y/o seccionamiento de la energía eléctrica, el cual recibe de una red de distribución primaria y la entrega a un sub-sistema de distribución secundaria. 7. ¿Cuáles son los tipos de subestación de Distribución? - TIPO CONVENCIONAL. - TIPO AEREA. - TIPO COMPACTA. 8. ¿Cuáles son los elementos principales de una subestación? - Transformador. - Interruptores automáticos.

- Relé de sobre corriente. - Seccionadores. - Fusibles. - Interruptor de transferencia. - Aisladores. - Instrumentos de medición. - Pararrayos. - Banco de condensadores. - Tablero de alumbrado. - Conductores eléctricos. - Cajas terminales. - Puesta a tierra. 2.

Identifica las partes de una estructura de Generación, transmisión y Distribución de Energía Eléctrica

3.

Cuáles son los niveles de Tensión?

Baja tensión Media Tensión Alta Tensión Muy Alta Tensión

=< 1kV 1kV – 35 kV 35kV – 230 kV >230 kV

4. Identifica los voltajes en las subestaciones de una estructura de Generación, transmisión y Distribución de Energía Eléctrica

5. Identifica la Simbología en una subestación eléctrica

G E N E R A D O R A C 6 0 H z.

T R A N S F O R M A D OR C O N DO S D E V A N A D OS .

T R A N S F O R MA D O R TR I F A S I C O E S T R E L L A D E L T A D E 5 TA P S .

T R A N S F O R M A D OR D E C O R R I E N TE D E T A P .

S E C C ION A DOR DE P OT E NC IA . IN TE R R UP TO R DE P OT E NC IA .

S E C C ION A DOR C ON F US IB L E .

S E C C ION A DOR DE P UE S TA A TI E R R A .

CONDENSADOR.

P UE S TA A T IE R R A .

6.

En el diagrama unifilar, Identifique sus elementos y sus funciones de cada elemento

NUMERO

1 2 3 4 5 6 7

7.

EQUIPO

BARRAS. SECCIONADOR. INTERRUPTOR. TRANSFORMADOR DE CORRIENTE. SECCIONADOR. SECCIONADOR.

8

TRANSFORMADOR DE TENSION. BOBINA DE BLOQUEO.

9 10 11

CONDENSADOR. PARARRAYOS. LINEA.

FUNCIÓN

SEGURIDAD SEPARACION. MANIOBRA DE CIERRE. MEDICION - DETECCION. SEGURIDAD SEPARACION. SEGURIDAD DE PUESTA A TIERRA. MEDICION. BLOQUEAR ALTAS FRECUENCIAS. DERIVAR SE ALES. DRENAR SOBRETENSIONES. TRANSPORTAR ENERGIA.

Identifique las partes o equipos y su función en una subestación

NUMERO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

EQUIPO Cuchillas de desconexión. Interruptor. TC. TP. Cuchillas de desconexión para sistema. Cuchillas de desconexión de los transformadores de potencia. Transformadores de potencia. Barras de conexión. Aisladores de soporte. Conexión a tierra. Tablero de control y medición. Barras de tablero. Sujecion del tablero.

FUNCIÓN Desconexión. Maniobra cierre aperture. Transformador de corriente. Transformador de potencia. Desconexión. Desconexión. Regulación. Componente de suspension. Protección. Control. Alimentación. Soporte.

8. Identifique las partes de la subestación convencional de Tecsup, Explique - Celda de transformación. - celda de medición. - Celda de medición Tablero de distribución 380 V. - Tablero de transferencia automática.

9.

Realice el diagrama unifilar de la subestación convencional de Distribución de Tecsup

10. En la subestacion convencional de Tecsup se usa un cable para el transformador de tipo N2XSY. Cual es la aplicación para el conductor de Distribución y subtransmisión subterránea de energía N2XSY

-

La aplicación es para la distribución y subtransmision subterránea de energía.

11. Que significan las siglas N2XSY?

-

Cable unipolar con conductor de cobre, aislamiento XLPE y revestimiento exterior de PVC.

12. Cuáles son sus características eléctricas del conductor N2XSY?

-

Temperatura del conductor de 90ºC para operación normal, 130ºC para sobrecarga de emergencia y 250ºC para condiciones de corto circuito. Excelentes propiedades contra el envejecimiento por calor. Resistencia al impacto y a la abrasión. Resistente a la luz solar, intemperie, humedad, ozono, ácidos, álcalis y otras sustancias químicas a temperaturas normales. Retardante a la llama.

13. Mencione las partes del conductor N2XSY

1 2 3 4 5 6

Conductor: Cobre, clase 2. Semi-conductor interno: Compuesto extruido. Aislamiento: Polietileno reticulado XLPE. Semi-conductor externo: Compuesto extruído pelable Pantalla: Cintas de cobre. Cubierta externa: Compuesto de PVC.

14. Que NORMAS nacionales e internacionales cumple?

- INTERNATIONAL: IEC 60228; IEC 60332-1; IEC 60502-2; IEC 60811-1-1; IEC 60811-1-2; IEC 60811-1-3; IEC 60811- 1-4; IEC 60811-2-1; IEC 60811-3-1; IEC 608113-2

-

NACIONAL: NTP-IEC 60228; NTP-IEC 60502-2; UL 1581

15. Identificar las celdas 1 , 2 y 3 y su function de una subestación de distribución y dibujar el diagrama unifilar de dichas celdas e indique que configuracion de barras hay en el diagrama unifilar

1. GENERACION ELECTRICA. 2. SUBESTACION DE TRANSFORMACION. 3. SUBESTACION DE SALIDA.

ESQUEMA UNIFILAR

16.

Identifica las celdas 1 2 y 3 de la siguiente subestación y dibujar el diagrama unifilar de dichas celdas e indique que configuracion de barras hay en el diagrama unifilar

17.

1. GENERACION Y SINCRONIZACION. 2. DISTRIBUCION DE BAJA TENSION. 3. ALARMAS MEDICION Y PROTECCION. ESQUEMA UNIFILAR

18.

Identifica las celdas 1 y 2 de la siguiente subestación y dibujar el esquema unifilar de dichas celdas e indique que configuracion de barras hay en el esquema unifilar

19.

1. CELDA DE TRANSFORMACION. 2. CELDA DE SALIDA.

ESQUEMA UNIFILAR

20.

Especifique los parámetros de la placa característica del Transformador, Interruptor y Seccionador de Potencia

21. 19.

kVA Numero de fases Tension Primaria Tension Secundaria Corriente Primaria Corriente Secundaria

35 kVA 3 10000 380 - 220 2.020 A 53.17 A

Especifique las características de los equipos de medición de corriente, voltaje, potencia y otros

1 Abrir con corte visible todas las fuentes de tensión. 2 Prevenir cualquier posible realimentación: enclavar-bloquear 3 Verificar la ausencia de tensión

-

4 Puesta a tierra y en cortocircuito de todas aquellas posibles fuentes de tensión 5 Delimitar y señalizar la zona de trabajo. VOLTAJE ENTRANTE: 10 KVA VOLTAJE DE SALIDA: 400 V 20. Mencionar las 5 reglas de oro para desconectar un circuito

21. Mencionar los Pasos para realizar Maniobra de desconexión de un circuito

1 2

Desconectar el banco de capacitores. (si hubiere) Abrir el interruptor.

3 4

Abrir los seccionadores. Cerrar las cuchillas de puesta a tierra.

22. Realizar los pasos para realizar la maniobra de desconexión de un circuito y su diagrama unifilar

ESQUEMA UNIFILAR

23. Mencionar las 5 reglas de oro para conectar un circuito

1 Abrir con corte visible todas las fuentes de tensión. 2 Prevenir cualquier posible realimentación: enclavar-bloquear 3 Verificar la ausencia de tensión 4 Puesta a tierra y en cortocircuito de todas aquellas posibles fuentes de tensión 5 Delimitar y señalizar la zona de trabajo. 24.

Mencionar los Pasos para realizar Maniobra de Conexión de un circuito

1

Abrir las cuchillas de puesta a tierra.

2

Cerrar los seccionadores.

3 4

Cerrar el interruptor. Conectar el banco de capacitores. (si hubiere)

Realizar los pasos para realizar la maniobra de conexión de un circuito y representar su diagrama unifilar 25.

ESQUEMA UNIFILAR

26.

Poner en funcionamiento los equipos de maniobra de una subestación de distribución en forma local

y remota utilizando el EnerVista PQMII.

cierra todas las ventas que emergieron.

PREPARATEC ELECTROTÉCNIA INDUSTRIAL

Pag. 3

VIII. OBSERVACIONES - Do not manipulate or jam the components of a substation if they are in operation. - Before starting with the manipulation of a substation we must comply with the five golden rules of the electrician. - To disconnect the components of a substation, first disconnect the switch and then the disconnectors. - The current and voltage meters will indicate the current parameters of the substation. - If we want the two generators to work together they must be synchronized at a frequency of 60hz.

X. CONCLUSIONES - Before disconnecting a substation, we must verify the absence of tension. - If we want to shoot the switch of a substation, we can do it from a computer activating the remote option. - The input connection of the transformer is delta and its output in star connection, that is, it enters 10KV and leaves 400V. - The single-line diagrams are important to identify the derivations and interconnections of a substation. - It is important to have a generator set that either the SEAL stops working can have energy, because the transfer is closed and we can have a reserve.

Laboratorio 8 Subestación de Distribución.

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