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NOVEDADES EQUIPAMENTOS EN MEDIA TENSIÓN

Abril 2012

Soluciones de Media Tensión

Distribución Primaria / Secundaria en una red de Media Tensión

S/E Potencia

Distribución Primaria

Distribución Secundaria

Schneider Electric - Asistencia Técnica 3

- Distribución en MV

Subestaciones Primarias

Redes Aéreas

Subestación Secundaria


AIS: IEC Tableros aislados en Aire


Soluciones tipo AIS para Media Tensión IEC hasta 17,5kV

PIX-H MC-Set / PIX-H

PIX – (Back up: MCSET)

NEX / PIX / PIX C

SM6

I cc. (kA)

16

20

25

31,5

40

50

630 800 1250 2000 2500 3150 4000 5000 I nom. (A)


Soluciones tipo AIS para Media Tensión IEC para 24kV

PIX

NEX / PIX

SM6

I cc. (kA)

16

20

25

31,5

40

50

630 800 1250 2000 2500 3150 4000 5000 I nom. (A)


Soluciones tipo AIS para Media Tensión IEC para 36kV

DNF7 – (Back up: F400)

SM6

I cc. (kA)

16

20

25

31,5

40

50

630 800 1250 2000 2500 3150 4000 5000 I nom. (A)


PIX


DNF7


MASTERCLAD


MOTORPACT


GIS: IEC Tableros Aislados en Gas SF6


Soluciones tipo GIS para Media Tensión IEC hasta 24kV

GHA / WI

CBGS-0

GMA – CBGS-0

RM6

WS

I cc. (kA)

16

20

25

31,5

40

50

630 800 1250 1600 2500 3150 I nom. (A)


Soluciones tipo GIS para Media Tensión IEC para 36kV

I cc. (kA)

50

40

31,5

25

20

16

GHA / WI

CBGS-0

WS

FLUSARC

630 800 1250 1600 2500 3150 I nom. (A)


Soluciones tipo GIS para Media Tensión IEC para 52kV

WI

CBGS-2

I cc. (kA)

16

20

25

31,5

40

50

630 800 1250 1600 2500 3150 I nom. (A)


CBGS-0

Schneider Electric 17 - Asistencia Técnica

GHA


CBGS-2


CELDAS SM6

Características

Qué es SM6?

Son tableros modulares fabricados con tecnología AIS que garantizan una alta confiabilidad para sus sistemas de distribución secundaria

Los tableros SM6 son utilizados en sistemas de media tensión hasta 36kV, en aplicaciones como: ● Subestaciones con transformador MV/LV

● Sistemas de distribución pública

● Subestaciones de distribución Industrial ● Consumidores de energía en media Tensión


Características

●La gama SM6 está formada por celdas compactas de Média Tension fabricadas de manera seriada de acuerdo con la ultima revisión de las siguientes normas:

● IEC 62271-200 – Celdas MT para voltajes desde 1kV hasta 52kV ● IEC 62271-100 – Interruptores Alta Tensión A.C

● IEC 62271-105 – Combinación Seccionador-Fusible

● IEC 62271-102 – Seccionadores y Seccionadores de puesta a tierra AT en Corriente Alterna

● Normas UTE: NFC 13.100, 13.200, 64.130, 64.160


Características

●Características Eléctricas Generales tableros hasta 24kV


Características

●Características Eléctricas Generales tableros hasta 36kV


Características ●Presentación de las Celdas: Celdas Seccionadoras

1

3

2

5

4

1. Seccionador en SF6 2. Barraje 3. Mecanismo de Operación 4. Caja de Baja Tensión 5. Conexión de Cables

IM Entrada o Salida

SM6-24kV SM6-36kV

L=375mm L=750mm


Características ●Presentación de las Celdas: Celdas Seccionador-Fusible

1

3

2

5

4

6

QM Protección Fusible

1. Barraje 2. Seccionador en SF6 3. Mecanismo de operación 4. Caja de Baja Tensión 5. Conexión de cables 6. Fusibles MT

SM6-24kV L=375mm (Protección) L=750mm SM6-36kV


1 3

2

5

4

6 1. Seccionador en SF6 2. Barraje

Características ●Presentación de las Celdas: Celdas Interruptor SF6

SM6-24kV SM6-36kV

L=750mm L=1000mm

3. Mecanismo de operación 4. Caja de Baja tensión 5. Conexión de Cables y acesorios MT 6. Interuptor en SF6

DM1-A Celda Interruptor


Ventajas ● Experiencia del líder (Know How):

● Instalación

● Ampliación

● Celdas Compactas

● Seguridad en la operación

● Mantenimiento reducido

● Continuidad del servicio

- Beneficios •Soluciones eficientes

•Reducción costos

•Reducción tiempos de parada

•Reducción costos por obra civil

•Imposibilidad maniobras erróneas

•Reducción costos de mantenimiento

•Garantizar suministro de energía


Subestaciones GIS hasta 52kV

Soluciones de Schneider Electric

WI

CBGS-2

I cc. (kA)

16

20

25

31,5

40

50

630 800 1250 1600 2500 3150 I nom. (A)


Celda CBGS-2


Celda CBGS-2

Compartimient Compartimiento o de barras “B”

de barras “A”

Compartimiento Int. aut.

Cables de Cajón BT potencia


Celda WI


Celda WI

Corte transversal de la celda:

WIA: WIB: Barra simple Barra doble


Aspectos Técnicos Aspectos Técnicos Patio GIS Comentarios

Grado de protección - + GIS cuenta con grado de protección IP 65 para

los componentes de alta tensión.

Influencia de la contaminación y del ambiente sobre los componentes de alta tensión

- +

Posibilidad de degradación de los componentes por contaminación, gases agresivos en el ambiente, humedad e incluso la luz solar.

Oxidación de los contactos y tornillos

- +

Los componentes de alta tensión en las soluciones GIS están completamente aisladas del exterior y no se oxidan durante toda su vida útil.

Disponibilidad de servicio de la solución

- +

En instalaciones de patio existe la posibilidad de tener cortes por la influencia de agentes externos como: animales, cometas, polvo, gases tóxicos. En GIS no hay cortes por mantenimiento.

Espacio - + En la solución GIS podemos tener una bahía

completa en una celda en 820X1620x2500 mm.

Ubicación - + Las soluciones GIS pueden ubicarse en

edificios y/o sótanos.


Aspectos Técnicos

Aspectos Técnicos Patio GIS Comentarios

Pérdidas durante la operación - +

Debido a la poca influencia de agentes externos (en las soluciones tipo GIS) sobre los componentes de alta tensión, los cortes son mínimos.

Facilidad y seguridad en la operación

- + GIS cuenta con una serie de enclavamientos

que evitan operaciones erróneas.

Descargas parciales - +

Debido a la acumulación de polvo en los aisladores, tenemos una mayor probabilidad de descargas parciales en las soluciones tipo patio.

Costo de los equipos + - El costo inicial en los equipos GIS es mas alto.

Costo de la obra civil - + El costo de la obra civil para las soluciones tipo

patio es mas elevada.


Aspectos de Seguridad

Aspectos de seguridad Patio GIS Comentarios

Posibilidad de instalación de detectores de tensión a la llegada de cables

- +

Equipos resistentes al arco - + Las celdas GIS cuentan con pruebas de

resistencia al arco.

Posibilidad de riesgos durante el mantenimiento

- + En las soluciones GIS los componentes de alta

tensión no requieren mantenimiento.

Facilidad en la puesta a tierra - +

Realizar la puesta a tierra en GIS es muy sencillo. Para operación manual se cuenta con esquemas unifilares frenta a la celda que facilitan la operación.

Posibilidad de equivocaciones durante la operación

- + GIS cuenta con enclavamientos que evitan

maniobras erróneas.


Costo Total de la Propiedad

●Costo Total de la Propiedad (CTP): ● El costo total de la propiedad no solo refleja la inversión inicial, sino

también todos costos asociados al funcionamiento.

●CPT = CAPEX + OPEX CAPEX: CAPital Expenditure (Gastos de capital): Costos no consumibles

aplicables al producto. OPEX: Operating Expenditure (Gastos de operación): Costos asociados al

funcionamiento del equipo.



GASTOS DE CAPITAL (CAPEX):

Equipos: Patio GIS

Interruptor de potencia (x1) € 24.000

€ 89.000

Seccionador (x1) € 17.000

Transformadores de potencial (x3) € 18.000

Transformadores de corriente (x3) € 24.000

Conectores € 4.000

TOTAL EQUIPOS: € 87.000 € 89.000



GASTOS DE CAPITAL (CAPEX):

Adicionales: Patio GIS

Estructuras de los equipos $ 27.000.000 $ 0

Cableado de potencia $ 10.000.000 $ 3.000.000

Costo de la instalación: $ 15.000.000 $ 20.700.000

Lote para la instalación $ 34.000.000 $ 15.000.000

Obra civil para adecuación $ 18.000.000 $ 13.000.000

TOTAL ADICIONALES: $ 104.000.000 $ 51.700.000



GASTOS DE FUNCIONAMIENTO (OPEX):

Patio GIS

Costos de mantenimiento por 24 años ($ 40.000 / hora):

Horas de mantenimiento equipos de patio ≈ 3240.

$ 129.600.000

Horas de mantenimiento equipos GIS ≈ 258.

$ 10.320.000

TOTAL GASTOS DE FUNCIONAMIENTO:

$ 129.600.000 $ 10.320.000



Patio GIS

Costo Equipos $ 208.800.000 $ 213.600.000

Costos Adicionales $ 104.000.000 $ 51.700.000

Gastos de Funcionamiento $ 129.600.000 $ 10.320.000

COSTO TOTAL: $ 442.400.000 $ 275.620.000 * Costos en Euros a tasa de 2.400 COP/EUR.

Conclusiones adicionales: ● Partiendo del concepto del Costo Total de la Propiedad, tenemos que las soluciones GIS

son cerca de un 35% mas económicas que las soluciones convencionales de patio. ● El costo del kWh es inferior a niveles de tensión elevados. Por lo tanto es recomendable

el uso de S.E. a niveles de tensión superiores para industrias con alto consumo. ● El costo de el m² es cada vez mayor y con las soluciones GIS, el las necesidades de

espacio son menores. ● El costo de las soluciones GIS cada vez es menor ● Las soluciones GIS no son una “nueva” tecnología, se cuenta con mas de 30 años de

experiencia en este tipo de tecnología. Schneider Electric - Asistencia Técnica 42

CONTROL SUBESTACIONES EN MT

Control remoto

● Este es el controlador

670 mm

310 mm


- 1. Contro remoto en redes de MT ● Control y visualización remota

SCADA Centro de Control

1.Control remoto

2.Conexión

3.Detección de falla

4.Automatización

5.Suplencia de energía Control remoto significa asegurar un servicio

6.Web server ininterrumpido … 24 horas al día, 7 días a la semana.


- 1. Control remoto: comunicación

1.Control remoto

2.Conexión


4.Automatización

5.Suplencia de energía

6.Web server

Remote maintenance and operation department

● Standardized: ● IEC 870-5-101 ● IEC 870-5-104 ● DNP3 ● ModBus

0101010101 1

1010011 010011

0101010101 1010011 010011

SCADA control center

● Specific: ● WISP+, HNZ, … ● Proprietary

protocols Schneider Electric - Asistencia Técnica 46

- 1. Control remoto: Medio de transmisión

1.Control remoto

2.Conexión


4.Automatización


6.Web server

Remote

- GSM / GPRS…mobiles

SCADA control center maintenance and operation department

- Wireless

- Specialized lines - RS232 - Telephone - Ethernet

- RS485…


- 2. Conexión de seccionadores en MT

1.Control remoto

2.Conexión


4.Automatización


6.Web server

Aplicación: ● Control ●

● Medida Conocer posición

Solución con T200: ● T200 P: 1 a 2 seccionadores aéreos ● T200 I: 1 a 16 seccionadores terrestres ● Abierto – Cerrado - Tierra ● Corrientes / Voltajes


-fase

a

- 3. Detectores de falla

● Fallas fase

T200 detecta todos los tipos de falla ● En todos los sistemas de puesta a tierr ● Amplia gama de ajustes ● Fácil instalación: sensores

1.Control remoto

2.Conexión


4.Automatización


6.Web server

● Fallas fase- tierra


- 4. automatización

1.Control remoto

2.Conexión


4.Automatización


6.Web server

Redes aéreas y terrestres (T200 I & T200 P)

● Seccionalizador (SEC)

Corrección de fallas transitorias

Doble sistema de alimentación (T200 I)

Current

Execution time

Voltag e dip

Time

● transferencia (ACO) ● Acople de barras (BTA)

secured power


MONITOREO DE SUBESTACIONES EN MT

Easergy Flair 200C Monitoreo remoto de Subestaciones MT/BT

●Mucho más que un indicador de falla comunicante, Easergy Flair 200C puede: ● Detectar corrientes de falla ● Monitorear el estado de la subestación:

●Temperatura de la Subestación, puertas abiertas … ●Fallas en el transformador, condiciones de los tableros de BT, etc.

● Monitoreo de la carga en la red: corrientes, potencia,

● Monitoreo de la calidad de la red: medidas de voltaje, número y tiempo de los cortes de energía.

● Monitoreo de otros IEDs (A través de modbus ) ● Registro de estados y medidas.


Easergy Flair 200C Mucho más que un detector de falla comunicante

●Legado de la tecnología desarrollada en la serie T200 ● Protocolos de comunicación y medios

● Funciones de procesamientos de datos

● Web server para operaciones remotas y/o locales

●Uso de nuevos algoritmos para la detección de corrientes de falla: Patentado por Schneider Electric ● Tipo Amperimétrico ● Insensible a las corrientes capacitivas (ICC)

●1 o 2 medidas y canales de detección ●Compatible con componentes existente.


Easergy Flair 200C Brinda las mejores funciones para sus S/E de media tensión

Red Área Local

6 DI 3 DO

Antena GSM

Batería Recargable

Módulo detección de falla Canal 2

Módulo detección de falla Canal 1

SIM card

Modem GSM

USB

Ethernet

Alimentación auxiliar

Indicador externo


Algoritmo de la medida de corriente Confiabilidad, flexibilidad y simplicidad

●Parametrización de la detección de fallas: ●Fase-Fase: 40 to 800 - incrementos de 1A ●Fase - tierra: ●Tipo A: 5 a 160 A – Incrementos 1A ●Tipo B y C: 2 a 160 – Incrementos 1A

●Tiempo Detección: 40 a 800 ms – Incrementos de 20 ms

●Validación de falla: ● A través de la ausencia de voltaje ●Corriente de carga en la línea.

●Filtro para corrientes Inrush ●Almacenamiento de fallas transientes en la memoria ●Indicación Externa


Unidad de monitoreo Integrada Información confiable para optimizar la eficiencia de su red

●Medidas ●Corrientes de línea: 3I and Io

●Voltaje : BT o MT

●Potencia : S, P, Q ●Energía activa y reactiva

● Factor de potencia, frequencia

●Registro para análisis posterior ●Archivo interno 30,000 medidas

●Almacenamiento de valores máximos ●Salvado en PC (Formato de Excel)


Flair 200C

●Puerto maestro Modbus (optional) ●RS232/485

●Programación de eventos: SEPAM,

Flair 200C,

●Capacidad interna: ●Entradas Digitales: 300

●Salidas Digitales: 100

●Entradas Análogas: 200 ●Salidas ANálogas: 100


Comunicación SCADA Compatible con cualquier sistema SCADA

●Protocolos de comunicación ●IEC 870-5-101 and -104

●DNP 3 level 3.0, serial and TCP/IP ●MODBUS serial and TCP/IP

●Otros bajo consulta

●Compatible con cualquier medio de comunicación ●GSM/GPRS, radio (FSK, FFSK), PSTN V32, Ethernet

●RS232/485 (manejo de modem externo) ●Ethernet

SCADA

Protocol IEC, DNP3, Modbus


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Schneider Electric 60Asistencia Técnica-

Schneider Electric 61 - Asistencia Técnica

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