Tableros de Distribución de Fuerza 3.1 Configuración de Centros de Fuerza. Arreglos generales; es pecificaciones y selección del transformador de distribución y de los tableros primario y/o secundario Se les denomina centros de carga a los dispositivos en los cuales se concentra la energía con la que se abastecerá cierta instalación o cierto sector de la misma, y de ahí se ramifican los circuitos hacia los aparatos y equipos que se energizarán. Los centros de carga constan de barras concentradoras y acoplamientos para colocar los interruptores con los que se protegerán los circuitos derivados. Las barras concentradoras tienen las dimensiones necesarias para resistir las corrientes nominales para las que fueron diseñadas, así como las corrientes de cortocircuito sin sufrir daños que vean mermadas sus condiciones de operación.
Los centros de carga se fabrican ya sea monofásicos, bifásicos o trifásicos y en una gran diversidad de capacidades de conducción de corriente. Algunos de ellos traen consigo un interruptor principal.
INTERRUPTORES TERMOMAGNETICOS. Estos dispositivos operan generalmente para tensiones menores a 1,000 V. Se accionan mediante un switch que cambia la posición de abierto a cerrado y viceversa. Como su nombre lo indica, estos interruptores protegen los circuitos de manera tanto térmica como magnética: al presentarse una corriente mayor a la de diseño, los elementos internos del interruptor se dilatan hasta que el circuito se abre.
TRANSFORMADORES Se considera al transformador como el corazón c orazón de una subestación, ya que ésta básicamente se compone de un transformador y sus equipos yaccesorios auxiliares. La función de un transformador es, como su nombre lo indica, transformar la energía de un nivel de potencial a otro. Se puede utilizar como elevador o reductor de potencial, aunque en las subestaciones de distribución se utiliza, salvo raras
excepciones, como reductor. El transformador trabaja de acuerdo con el principio de la inductancia mútua entre dos o más bobinas o circuitos acoplados inductivamente. Es decir, se induce una tensión en un devanado (primario); dicho devanado induce en el núcleo un flujo magnético, dicho flujo inducirá otra tensión en cualquier otro devanado que se encuentre enrollado sobre el núcleo energizado. La relación de tensiones es proporcional al número de vueltas o espiras que posee cada devanado. La fórmula que relaciona tensiones y número de vueltas es la siguiente: Por lo general se utilizan transformadores trifásicos, o bien bancos trifásicos de transformadores monofásicos. Generalmente en el primario se tiene una conexión delta y en el secundario se tiene una conexión estrella aterrizada.
TRANSFORMADORES DE CORRIENTE Los transformadores de corriente son dispositivos en los que la corriente inducida en el secundario es prácticamente proporcional a la corriente inducida en el primario, aunque ligeramente desfasada. Estos instrumentos desarrollan dos tipos de funciones: transformar la corriente y aislar los instrumentos de protección y medición conectados a los circuitos de alta y baja tensión. TRANSFORMADORES DE POTENCIAL. Los transformadores de potencial son aparatos en los que la tensión inducida en el secundario es prácticamente proporcional a la tensión inducida en el primario, aunque ligeramente desfasada. Desarrollan dos tipos de funciones: transformar la tensión y aislar los instrumentos de protección y medición conectados a los circuitos de alta y baja tensión. La utilidad de los transformadores tanto de potencial como de corriente es que reducen los parámetros a escala, de manera que quede una tensión o una corriente no muy grande que pueda ser registrada por personas y/o equipos de medición y control sin que éstos resulten dañados.
3.2 Centros de Control de Motores de Baja Tensión. Normalización, características y criterios de selección
CENTROS CONTROL DE MOTORES EN BAJA TENSION DESCRIPCIÓN: Los Centros de Control de Motores (CCM) fabricados y/o ensamblados por EQUISET proveen un medio conveniente y centralizado para protección y control de todas las cargas de motores de una instalación, para enfrentar los ciclos agresivos de carga a los que deben ser sometidos. Nuestros CCM son diseñados y manufacturados permitiendo una gran flexibilidad, pueden ser equipados con un gran número de dispositivos entre los que podemos mencionar: ƒ Arrancadores de estado sólido ƒ Variadores de velocidad ƒ Medidores ƒ Programadores Lógicos Programables (PLC) ƒ Relés de Control ƒ Supresores de pico (TVSS) ƒ Transformadores de distribución ƒ Protección de falla a tierra
Los tableros se fabricaran según las normas Americanas y su construcción será del tipo METAL-ENCLOSED, Formado por ensamblajes modulares, unidos entre sí mediante bases y partes mecánicas especialmente diseñadas Para garantizar el buen acople mecánico entre ellas ó con celdas ya existentes. vertical consistirá de cinco compartimientos básicos, totalmente aislados, diseñados según Construcción METAL-ENCLOSED, descrita a continuación: A.- Compartimientos frontales independientes para cada arrancador. B.- Compartimientos frontales superiores para el paso del sistema de barras colectoras horizontales. C.- Compartimientos frontales superiores para la conexión de cables de acometida. D.- Compartimientos posteriores para acceso al sistema de barras verticales. E.- Compartimiento frontal lateral para acceso al cableado de fuerza y control.
Las gavetas de los arrancadores serán del tipo extraíble sin necesidad de emplear Herramientas para su inserción y remoción.
El tratamiento de pintura es anticorrosiva del tipo Epoxi-Poliéster color gris ANSI 61 o su equivalente, el cual proporciona un acabado de altísima calidad en cuanto a la protección de las piezas metálicas contra el medio ambiente ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Barras principales Hasta 4000 Amp. Interruptor principal Hasta 4.000 Amp. Barras Desnudas, estañadas, plateadas, pintadas aislante Barras ramales Hasta 800 Amps. Voltaje de trabajo 600 VAC max. Voltaje de Aislamiento 600 VAC Voltaje de control 600 VAC max. Servicio 3 fases 3 hilos ó 3 fases 4 hilos Montaje Back to back de poca profundidad Cerramiento Interior ó Exterior Capacidad de cortocircuito 22 / 25 / 42 /65 ó 100KA RMS max. A 480 V Posición de la gaveta Fijas o enchufables
3.3 Centros de Control de Motores de media tensión. Norm alización, características y criterios de selección Descripción Los CCM-MT consisten de tableros metálicos simplificados o blindados, aislados en aire para tensiones hasta 7,2 kV según normas NBR 6979 e IEC 62271200 clasificación según la IEC 62271-200: IAC AF y LSC2A-PM y son compuestos por contactores extraíbles en vacío o en SF6 con fusibles limitadores tipo HH incorporados. Las barras podrán ser simples o dobles. Podrán ser ensamblados hasta 2 contactores por columna. Aplicaciones Subestación de concesionarias, protección y seccionamiento principales de fábricas e instalaciones industriales, estaciones de bombeo, sistemas ferroviarios, usinas térmicas e hidroeléctricas de generación de energía, arranque de motores de media tensión, subestaciones unitarias, tableros de distribución de carg as, tableros de interconexión, banco de capacitores fijos y variables. Línea CCM-MT Intertrabamientos mecánicos y eléctricos Completa protección contra toques en partes vivas Riel del contactor totalmente intertrabado Divisiones metálicas que evitan la propagación de arco
Seguridad del personal, operación y mantenimiento Equipos de comando auxiliardiseño maximiza la funcionalidad de su principal componente: el interruptor de potencia Masterpact con es tándares ANSI lo cual en suma garantizan la máxima continuidad de servicio, selectividad, fácil mantenimiento y protección de circuitos todo esto en área de planta más pequeña disponible para tableros de su clase con interruptores removibles. Características Diseñado y construido de acuerdo a la norma ANSI C37 .20 .1 y listado UL1558 .Interruptor de Baja Tensión MASTERPACT NW removible diseñado y construido de acuerdo a la norma ANSI C37 .13 y C37 .16 y listado UL1066 de 800 a 5000 A. Interruptores removibles con 4 posiciones: conectado, prueba, desconectado, extraído, con indicador de posiciones. Para sistemas hasta 635 Vc .a .Valores de aguante en tiempo corto ANSI hasta 100 kA. Capacidades interruptivas hasta 200 kA sin el uso de fusibles. Unidades con las funciones de protección más comunes de acuerdo a ANSI C37 .2 y C37 .90 integradas. Sistema 3f-3H y 3F-4H 50/60 Hz. Hasta 5000 A .Barras de cobre .Neutro al 50 o 100% .Estructura: Envolvente Nema1, 3R. Montaje autosoportado con frente muerto. Acabado Gris ANSI 49. Secciones de 22” de ancho hasta 4 interruptores en
altura (sección derivados). Cubiertas (2) posteriores removibles para acceso a conexiones. Cubiertas laterales removibles. Fondos estándar = 54”, 60”, 72”, 80”. Altura estándar = 91 .5”. Anchos estándar = 22”, 36”. Compartimiento para cables de
fuerza posterior. Canales de cableado de control superiores e inferiores. Máximo espacio para entrada conduit .Acceso frontal a las terminales secundarias de control. Zapatas para interruptores derivados/ principales 3/0-750 kcmilAl/Cu. Operación de interruptores sin apertura de la puerta (Through the door construction). Clificado sísmico, con anclajes. Secciones: Auxiliares .Principal .Enlace .Derivados .Principal-enlace .Principalderivados .Enlace-derivado Beneficios Tablero Compartimentado que ofrece más seguridad, se cuenta con cubículos para interruptores, cubículos barras, áreas para cables y conexiones de fuerza y áreas para cables control. Corriente de corto-circuito hasta 200KA sin fusibles para sistemas con altas corrientes de falla. Alta capacidad de resistencia en barras, hasta 100 KA por 30 ciclos para máxima selectividad y coordinación de protecciones en grandes sistemas de distribución. Unidades de disparo MICROLOGIC instalables en campo y escalables con características opcionales de comunicación de datos exportables a sistemas SCADA. El área de planta más pequeña disponible para tableros de su clase, donde se
requieran de mayor espacio de maniobra interior, se cuenta con fondos mayores. Acceso frontal a los cables de control y comunicación para fácil operación y mantenimiento. Bus principal hasta 5000 A para sistemas de distribución con altas corrientes de utilización. Previsiones para expansiones futuras. Sistema diseñado para tener la máxima continuidad de servicio c on bajo mantenimiento Aplicaciones Industria petroquímica. Manufactura. Plantas de ensamble pesado. Grandes Bodegas. Manufactura de semiconductores. Industria Textil. Grandes edificios de oficinas. Aeropuertos. Plantas de Tratamiento de agua
3.5 Tableros Metal-Clad de media tensión. Interruptores de potencia de M.T., capacidades y selección Tablero Blindado enMedia Tensión Metal-Clad - Power/Vac®
GE inventó la tecnología de los interruptores de vacío y fue el primero en comercializarlo. Con una base de 125,000 unidades instaladas, POWER/VAC continúa brindándole una alta calidad, un bajo mantenimiento y una larga vida útil. El tablero blindado en media tensión Metal-Clad POWER/VAC incorpora el concep to del compartimento con barreras de metal con conexión a tierra, que segregan las funciones principales para que ninguna parte que tenga electricidad quede expuesta. Los mecanismos de bloqueo son estándar, al igual que la extracción y alojamiento del interruptor. Puede utilizarse para una amplia variedad de aplicaciones de protección y conmutación. Se cuenta con una amplia opción de combinaciones para lograr la configuración ideal al cliente tanto para equipos principales, alimentadores así como accesorios tales como TP’s, TC’s, CPT. Lo anterior, además de la versatilidad de tener alojamiento en una o dos alturas, le permite obtener el mejor rendimiento por cada dólar invertido en s u equipamiento. En
el centro de todo sistema de conexión POWER/VAC se encuentra el interruptor de vacío, que produce una conmutación de energía rápida y silenciosa, además de una extinción precisa de los arcos eléctricos.
Características
Tensión máxima 4.76 a 15kV Velocidad de apertura de ciclo 3 y 5 para todos los interruptores de 5KV, 7.2KV y 15KV
Cumple con las últimas normas de la industria, cumple con los requisitos de IEEE/ANSI C37-06-2009
Los interruptores POWER/VAC tienen indicadores de estado sencillos de leer, indicadores de desconexión primaria e indicadores de erosión decontacto fáciles de inspeccionar
La estandarización y la intercambiabilidad de los interruptores POWER/VAC facilita en gran medida su mantenimiento y la capacitación del personal. Por ejemplo, todos los interruptores son del mismo tamaño, y la mayoría de los repuestos del armazón, los conductores principales, las desconexiones y los mecanismos, son intercambiables dependiendo de su capacidad interruptiva y ampacidad
El compartimento del bus principal está completamente aislado con barreras de metal de 11mm de ancho. Las barras del bus están aisladas con un epoxi dieléctrico, pasan a través de barreras de vidrio de poliéster resistente que se encuentran entre los cubículos
La desconexión secundaria combina la confiabilidad de contacto de un enchufe con la comodidad de la alineación automática de los contactos deslizantes, estos se encuentran en la parte posterior del interruptor
Los transformadores de corriente están ubicados detrás de las mamparas de
seguridad que se activan mecánicamente y una barrera aísla el interruptor principal mientras el interruptor se coloca en la posición de desconectado
La gaveta de los transformadores de tensión tienen conexión a tierra automática cuando se extraen, lo que proporciona aislamiento de las conexiones principales
Los transformadores de tensión están aislados con resina epoxi moldeada y montada en una gaveta extraíble para que sean de fácil acceso
Incluye dos secciones verticales con el fin de brindar un espacio amplio para conectar hasta dos cables de 750 MCM por fase Todo el equipamiento fue sometido a pruebas exhaustivas seg ún las normas ANSI, IEEE y NEMA aplicables.
