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EQUIPOS DE OPERACIN

Preparado por: Luis Santibez Andrade

Docente: Leonardo Rojas FigueroaDocente: Leonardo Rojas Figueroa

Asignatura: Sistemas Elctricos de Gran Potencia

Seccin: ICE498

05/05/2014

Introduccin

Norma Tcnica de Transmisin Segn Norma Tcnica CNE

Partes del Equipo de Operacin

Transformador

Transformador de Poder

Transformador de Medida

Interruptores

CONTENIDO

Interruptores

De Potencia

Capacitores

En Serie

En Derivacin

Fusible

Reactores

Apartarrayos

Conclusiones

Referencias

INTRODUCCIN

La operacin en electricidad en s es un mtodo, acto, proceso o efecto de utilizar un dispositivo o sistema con el objetivo de modificar y establecer los niveles de tensin de una infraestructura elctrica. Es una accin, local, remota o por telecomando, manual o automtica, ejercida sobre un componente del sistema elctrico para modificar su estado o condicin de operacin.

A su vez estos equipos de operacin garantiza el funcionamiento como corresponde, es decir al mximo o eficiente de la operacin en electricidad. corresponde, es decir al mximo o eficiente de la operacin en electricidad.

NORMA TCNICA DE TRANSMISIN

Norma tcnica de seguridad y calidad de servicio (2013), Capitulo N3 Exigencias Mnimas para diseo de Instalaciones.

Artculo 3-3Las instalaciones de unidades generadoras que operen interconectadas a un SI y las instalaciones del

ST debern cumplir con las siguientes exigencias mnimas y condiciones bsicas:

a) El diseo, fabricacin, ensayos e instalacin se realizar de acuerdo a las normas chilenas aplicables. Cuando dichas normas nacionales especficas no existan, se aplicarn normas internacionales emitidas por organismos tales como: la International Electrotechnical Comissioninternacionales emitidas por organismos tales como: la International Electrotechnical Comission(IEC); la Confrence Consultatif International des Tlegraf e Tlecommunications (CCITT); la International Organization for Standardization (ISO); las normas DIN/VDE; la American Society of Testing Materials / American National Standards Institute (ASTM/ANSI); y el Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE).b) Para asegurar la calidad assmica, en el diseo se aplicarn las normas chilenas. Donde no existe norma chilena se deber usar la especificacin tcnica ETG-1020 de ENDESA, o la IEEE Std 693-2005 en la condicin de High Seismic Level con Projected performance de factor 2,0 para los materiales frgiles como la porcelana y/o las aleaciones de aluminio. Los materiales frgiles debern tener demostracin experimental objetiva de su resistencia mnima estadstica de ruptura (valor medio menos 2 veces la desviacin estndar). Para las instalaciones existentes a la fecha de vigencia de la presente NT, tambin sern aplicables las normas assmicas utilizadas en sus respectivos diseos, tales como las especificaciones tcnicas ETG-A.0.20 y ETG-A.0.21 de Transelec, ETG- 1013 o ETG-1015 de ENDESA.

PARTES DEL EQUIPO DE OPERACIN

Los elementos que forman parte del Equipo de Operacin son:

- TRANSFORMADORES [DE POTENCIA, DE MEDIDA, DE CORRIENTE]- INTERRUPTORES [DE POTENCIA]-CAPACITORES [EN SERIE, EN DERIVACIN]- FUSIBLES - FUSIBLES -REACTORES [LIMITADOR DE CORRIENTE, EN DERIVACIN, NEUTRO]-APARTARRAYOS

TRANSFORMADOR

Es un dispositivo elctrico que permite aumentar o disminuir la tensin en un circuito

elctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia. La potencia que ingresa al

equipo, en el caso de un transformador ideal (esto es, sin prdidas), es igual a la que

se obtiene a la salida. Consiste por lo general de dos bobinados (o incluso tres

bobinados), en el caso de dos bobinados se les denomina Primario y Secundario. El en caso del primario a partir de un flujo de corriente variable, produce un flujo

magntico variable, en el secundario es aquel a partir del flujo magntico variable

produce una tensin inducida.

TRANSFORMADOR DE POTENCIA

La funcin de un Transformador de Potencial, es la de brindar mediante un primario

devanado especialmente, una conexin segura con los circuitos de Alta Tensin, para reducir el voltaje y aislar galvnicamente su lado secundario y conectarse de forma segura con los circuitos de medida en el lado de baja tensin. Generalmente los PT'stienen una potencia nominal muy baja y su nico objetivo es suministrar una muestra de voltaje del sistema de potencia, para que se mida con instrumentos conectados a su secundario.

Adems, puesto que el objetivo principal es el muestreo de voltaje deber ser Adems, puesto que el objetivo principal es el muestreo de voltaje deber ser particularmente preciso como para no distorsionar los valores verdaderos. Se pueden conseguir transformadores de potencial de varios niveles de precisin, dependiendo de que tan precisas deban ser sus lecturas, para cada aplicacin especial.

El primario de un transformador de potencial se conecta en paralelo con el circuito de

potencia y en el secundario se conectan los instrumentos o aparatos de proteccin.

De esta forma se obtiene un aislamiento entra el lado de Alta tensin con respecto de

los circuitos de Baja tensin donde estn los voltmetros o instrumentos de medida,

rels o controladores.

TRANSFORMADOR DE POTENCIA

PARTES DEL TRANSFORMADOR

N COMPONENTES

1 Ncleo de tres columnas

2 Bobinados de MT

3 Bobinados de AT

4 Bobinados de regulacin

5 Terminales de derivacin5 Terminales de derivacin

6 Aisladores MT

7 Aisladores AT

8 Vigas de prensado del ncleo

9Conmutador de derivaciones

con carga

10 Accionamiento motorizado

11 Cuba

12 Tanque de expansin

13 Radiadores

TRANSFORMADOR DE MEDIDA

Los transformadores de medida son aquellos elementos de una subestacin, que suministran la informacin a los rels de proteccin y/o equipos medida, mediante magnitudes de corrientes y voltajes.

Un transformador de medida es un equipo diseado para

reproducir en su circuito secundario la corriente o tensin

primaria de manera que puedan ser utilizados en circuitos

de medidas, control, o en dispositivos de proteccin. La de medidas, control, o en dispositivos de proteccin. La

relacin entre seales primarias y secundarias debe ser lo

ms exacta posible, conservando la misma fase, y

manteniendo el mnimo error de transformacin en la

respectivas magnitudes

TRANSFORMADOR DE MEDIDA

ELEMENTOS BSICOS DE UN SISTEMA DE PROTECCIN [REPRESENTACIN ESQUEMTICA]

TRANSFORMADOR DE CORRIENTE

Estos son los llamados transformadores

de instrumentos, su objetivo es destinar para alimentar instrumentos de medidas y de proteccin. Por est razn conviene y suele ser necesario utilizar

transformadores de intensidad en

circuitos de baja tensin, cuando las

intensidad superen los valores normales

que pueden medir los ampermetros de que pueden medir los ampermetros de

CA y los devanados de intensidad de otros

instrumentos. Los transformadores de intensidad son transformadores de baja potencia, cuyos primarios estn intercalados en la lnea, mientras que los arrollamientos secundarios quedan prcticamente en cortocircuito a travs de los equipos de medida, contadores, rels, etc. conectados. Estos transformadores separan los circuitos de medida y proteccin de la tensin del primario.

TRANSFORMADOR DE CORRIENTE TIPO INVERTIDO

TRANSFORMADOR DE CORRRIENTE

TRANSFORMADOR DE CORRIENTE TIPO INVERTIDO- TIPO IMB [DE ABB]

1) Almohadn de gas nitrgeno.2) Dispositivo de relleno de aceite (oculta).3) Relleno de arena de cuarzo.4) Conductor primario aislado por papel.5) Ncleos/devanado secundario.6) Caja de conexiones secundarios.


6) Caja de conexiones secundarios.7) Conexin de tensin capacitiva (bajo peticin).8) Vaso de expansin.9) Luz de aviso del nivel de aceite.10) Conexin primaria.11) Conexin de tierra.

TRANSFORMADOR DE CORRIENTE TIPO INVERTIDO

Ventajas

Conductor primario corto, por lo tanto se tienen bajas prdidas trmicas.

Soporta corriente nominales y de cortocircuito de 1 segundo.


cortocircuito de 1 segundo. Es ms econmico para tensiones mayores a

170 kv.

TRANSFORMADOR DE CORRIENTE TIPO INVERTIDONormativa para la especificacin de transformadores de medida IEC 185 Current transformers.


TRANSFORMADOR DE TENSIN TIPO CPA & CPB


TRANSFORMADOR DE TENSIN TIPO CPA & CPB

Ventajas

Para la medicin de ingresos y proteccin

en redes de alta tensin.

Insensible a los cambios de


Insensible a los cambios de temperatura, logrando una precisin equivalente a la de los transformadores de tensin inductiva.

Estos CVT [Transformadores de Voltaje Capacitivo] estn diseados para condiciones climticas extremas, desde climas polares a desrticos.

TRANSFORMADOR DE TENSIN TIPO CPA & CPBNormativa para la especificacin de transformadores de medida IEC 186 Voltage Transformers, estos errores de razn y ngulo de acuerdo a la clase de precisin.


INTERRUPTORES

Un interruptor elctrico es en su acepcin ms bsica un dispositivo que permite desviar o

interrumpir el curso de una corriente elctrica. En el mundo moderno sus tipos y

aplicaciones son innumerables, van desde un simple interruptor que apaga o enciende

una bombilla, hasta un complicado selector de transferencia automtico de mltiples

capas, controlado por computadora.

INTERRUPTORES DE POTENCIA

TAREAS FUNDAMENTALES DE LOS INTERRUPTORES DE POTENCIA

Se requiere que cualquier interruptor de

potencia, sin tomar en cuenta su aplicacin

particular, efecte cuatro operaciones

fundamentales:

CERRADO, debe ser un conductor ideal.ABIERTO, debe ser un aislador ideal.ABIERTO, debe ser un aislador ideal.CERRADO, debe ser capaz de interrumpir la corriente a que fue diseado, rpidamente y

en cualquier instante, sin producir sobre

voltajes peligrosos.

ABIERTO, debe ser capaz de cerrar rpidamente y en cualquier instante, bajo

corrientes de falla, sin soldarse los contactos

por las altas temperaturas


INTERRUPTORES CON DISEO DE COBRE


ESTADO INTERRUPTOR ESTADO NORMAL


ESTADO INTERRUPTOR CORRIENTES BAJAS


ESTADO INTERRUPTOR CORRIENTES ALTAS

CAPACITORES EN SERIE

Un capacitor en serie acta reduciendo la reactancia de transferencia de la lnea hasta

la frecuencia de la red [50 Hz] y alimentando al mismo tiempo potencia reactiva al

circuito.

CAPACITORES EN DERIVACIN

Se utilizan para la correccin del factor de potencia [FP] y el control de alimentacin

de voltaje.

FUSIBLE

Es un dispositivo constituido por un soporte adecuado, un filamento o lmina de

un metal o aleacin de bajo punto de fusin que se intercala en un punto

determinado de una instalacin elctrica para que se funda, por Efecto Joule, cuando la intensidad de corriente supere, por un cortocircuito o un exceso de carga, un

determinado valor que pudiera hacer peligrar la integridad de los conductores de la

instalacin con el consiguiente riesgo de incendio o destruccin de otros elementos.

FUSIBLE DE POTENCIA

FUSIBLE DE POTENCIA SMD

Los fusibles de potencia SMD son especialmente

adecuados para proteger transformadores,

bancos de condensadores y cables en

subestaciones de distribucin en exteriores hasta

34,5 KV. Incorporan elementos de fusibles de

plata o nquel-cromo de precisin no

deteriorables con caractersticas de tiempo-deteriorables con caractersticas de tiempo-

corriente excepcionalmente precisas que

aseguran no slo un rendimiento fiable, sino

tambin una continua confiabilidad de los planes

de coordinacin de sistemas.

Con los fusibles de potencia SMD, los

dispositivos del lado de la fuente se pueden

configurar para una operacin ms rpida que la

prctica con otros fusibles de potencia o

disyuntores, brindando as una mejor proteccin

del sistema sin comprometer la coordinacin.

FUSIBLE DE POTENCIA

CAPACIDADES

REACTORES

REACTOR LIMITADOR DE CORRIENTE

Se usan principalmente para reducir la magnitud de la corriente de corto circuito,

con el objetivo de reducir los esfuerzos en todos los componentes que conducen la

corriente de corto circuito.

REACTORES

REACTOR EN DERIVACIN

Los reactores en derivacin de potencia absorben la energa reactiva y por lo tanto

regulan el voltaje del sistema.

APARTARRAYOS

Son dispositivos destinados a absorber las sobretensiones producidas por descargas

atmosfricas, que se descargaran sobre aisladores e incluso podrn perforar el

aislamiento.

CONCLUSIONES

Todos los elementos pertenecientes a los equipos de operacin deben garantizar el funcionamiento eficiente.Los transformadores de potencia su funcin es reducir el voltaje para suministrar una muestra para la medicin de instrumentos conectados al secundario.Los transformadores de medida suministran informacin a los rles de proteccin y/o equipos de medida.Los transformadores de intensidad su objetivo es destinar la alimentacin instrumentos de medida y proteccin.instrumentos de medida y proteccin.Los interruptores de potencia deben efectuar las cuatro operaciones [CERRADO-ABIERTO, CERRADO-ABIERTO].Generalmente los capacitores [serie & devanado], reducen tanto la reactancia de transmisin como corregir el FP.Los fusibles de potencia protegen los transformadores, bancos de condensadores, cables y cableado de las S/E.Los reactores [limitador de corriente & derivacin], reducen tanto la magnitud del cortocircuito como el de absorber la energa reactiva.Los apartarrayos su funcin es absorber las descargas producidas por descargas atmosfricas.

REFERENCIAS

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REFERENCIAS

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