RECTIFICADORES PARA PROTECCIÓN CATÓDICA DE TUBERÍAS, CON CAPACIDAD DE AUTORREGULACIÓN Y TELEGESTIÓN MODELOS LUMIDIM SPC-01 Y SPC-02

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1 Ave. Raúl Rangel Frías Residencial Lincoln Monterrey, N. L., México CP Tel (81) Correo : ventas@lumidim.com Internet : RECTIFICADORES PARA PROTECCIÓN CATÓDICA DE TUBERÍAS, CON CAPACIDAD DE AUTORREGULACIÓN Y TELEGESTIÓN MODELOS LUMIDIM SPC-01 Y SPC-02 DESCRIPCIÓN Y ESPECIFICACIONES TÉCNICAS (Octubre del 2012) DESCRIPCIÓN: Los equipos rectificadores marca LUMIDIM, modelos SPC-01 y SPC-02, son equipos rectificadores de la onda de voltaje, con eliminación del rizado de la onda para producir una onda de voltaje muy plana, con factor de rizo inferior al 5%, y con un sistema de autorregulación de las principales variables eléctricas, teniendo además capacidad de telegestión con comunicación celular o satelital con monitoreo de las variables eléctricas y capacidad de telecontrol. APLICACIÓN: Ideal para protección catódica contra la oxidación de tuberías de conducción de hidrocarburos líquidos o gas natural y de torres de transmisión de electricidad, o de cualquier estructura que se encuentre en contacto con el terreno, asegurando en todo momento un voltaje de protección suficiente para evitar la corrosión, de acuerdo a estándares internacionales (en el caso de tuberías recubiertas para conducción de hidrocarburos o gas natural, el potencial de protección de al menos 0.85 volts cd) TECNOLOGÍA: Los equipos están fabricados con tecnología LUMIDIM, tecnología mexicana con patente registrada ante el Instituto Mexicano de la Protección Industrial (IMPI), con registro número MX/a/2012/011573, en trámite de aprobación. La tecnología de protección catódica con control automático de las variables principales está basada en operación en escalones, mediante un sistema de relevadores y resistencias, especialmente diseñado para satisfacer las condiciones de la red de tuberías de PEMEX, y acondicionada a las características del sistema eléctrico de la CFE en las diferentes regiones del país, donde existen frecuentes picos de voltaje de diversas magnitudes que perjudican seriamente a los sistemas basados en electrónica de estado sólido (transistores). Esto significa que los equipos resisten holgadamente los picos de voltaje instantáneo que suceden en la red eléctrica de la CFE en diversas regiones del país, especialmente en la región petrolera, donde otros equipos, fabricados a base de elementos electrónicos de estado sólido no resisten dichos picos de voltaje. 1

2 La parte de medición sí está hecha con elementos de estado sólido, debidamente protegidos con bancos de varistores y otros elementos electrónicos. Los equipos incluyen, como fuente de energía, un transformador de aislamiento de hasta 50 volts c.a. y 50 amperes c.a. en el caso del modelo Lumidim EPC-01, o de hasta 100 volts c.a. y 100 amperes c.a. en el caso del modelo Lumidim EPC-02. Si se requiere, se pueden fabricar con transformadores con características diferentes a éstas. Los transformadores alimentan un puente de diodos para obtener una onda completa de la onda de voltaje, y un sistema de capacitores para alisar la onda de voltaje y obtener factor de rizado menor a 5%. El voltaje así obtenido se alimenta al circuito eléctrico formado por un banco de resistencias operadas con relevadores, para ajustar el voltaje de salida a las características del terreno y de la la tubería, para obtener un potencial de protección de hasta 1.2 volts c.d., o de hasta 2.5 volts c.d., según se desee. También se pueden obtener potenciales de protección arriba de estas cifras, si así se desea. El transformador principal tiene taps de cambio manual, para adecuar la salida de voltaje al valor más propicio acorde con las características del terreno y de la tubería, o de la estructura a proteger, para obtener el potencial de protección deseado. En general los taps del transformador corresponden a voltajes de 2 en 2 volts hasta su voltaje máximo. Los equipos pueden operar en modo manual (ajustado por los taps del transformador y los escalones de cada rango de ese tap), o en control de lazo cerrado en voltaje de salida, de corriente de salida o de potencial de protección, uno a la vez. El control de lazo cerrado se hace en un rango de variación razonable y realista arriba y abajo del punto de operación. La precisión es por escalones en cada rango, habiendo 192 escalones en cada uno de ellos. La relación del voltaje de salida máximo al mínimo es aproximadamente de 2 a 1, de manera que dichos voltajes de salida de cada rango de operación son hasta un 35% por encima y por debajo del punto de operación (set point) que se desee, a fin de tener un control muy preciso del voltaje aplicado. Los equipos envían la información de la operación a una sala de control, cada minuto del día, mediante telefonía celular o mediante comunicación satelital, según sea lo más conveniente, y reciben comandos de operación por la misma vía para cambiar los set points de las variables controladas. Los equipos tienen capacidad de enviar alarmas a la computadora de control o a los correos electrónicos de los operadores del sistema o a sus teléfonos celulares cuando alguna de las variables se sale de su rango de operación. Los equipos se pueden vender con el sistema de cómputo autónomo, incluyendo el servidor de operación, que sería propiedad del cliente y estaría en sus oficinas, con un software propio diseñado exclusivamente para esos equipos, o bien Lumidim de México puede dar el servicio de hosting desde su servidor localizado en la ciudad de Monterrey, N.L. En este caso el cliente no compra el equipo de cómputo principal, sino que puede usar una computadora cualquiera para monitorear los equipos, haciendo uso del servidor de Lumidim. El servicio de telefonía celular o de comunicación satelital lo puede contratar directamente el cliente a una empresa que ofrezca ese servicio, o lo puede contratar a Lumidim de México, quien se encargaría de la contratación del servicio con las empresas de comunicaciones. 2

3 El software ofrecido es totalmente amigable, en plataforma Web, para mejor comprensión del usuario. Los equipos tienen capacidad realizar las funciones fundamentales siguientes: Rectificación de la onda de voltaje, con acondicionamiento de la onda para dar un factor de rizo menor al 5%. Control de lazo cerrado de las tres variables principales, que son voltaje de salida, corriente de salida y potencial de protección. Capacidad de operar los equipos en forma remota, desde una sala de control en alguna oficina de PEMEX. Capacidad de transmisión de la información de los parámetros de operación a la computadora de control en forma inmediata, vía celular o vía satelital. Capacidad de llevar historial de las variables principales, con información de minuto a minuto, y llevando gráficas del comportamiento de las variables. Capacidad de enviar alarmas a la computadora de control, o a los correos electrónicos de los operadores del sistema o a sus teléfonos celulares cuando alguna de las variables se sale de su rango de operación. Software propio y con el servidor en las propias oficinas de PEMEX, o del servidor de Lumidim de México, sin depender de otros equipos en el extranjero. EXPERIENCIA: Se ha aplicado con éxito en tuberías de PEMEX en el Estado de Veracruz, ofreciéndola a través de distribuidores en el área. 3

4 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Página 1 Gabinete metálico de tipo intemperie, con construcción de grado industrial, para operación continua en el campo Ambiente de operación, para temperatura de 0 a 55 C, humedad hasta 95%, no condensable, y nivel de ruido de hasta 65 DB. Tecnología Utilizada, Tecnología de punta LUMIDIM, 100% mexicana, ya probada satisfactoriamente en instalaciones de PEMEX. El software utilizado fue desarrollado por Lumidim, en ambiente WEB, y diseñado para las tuberías de PEMEX por lo que no depende ni requiere de ningún servidor ni servicio de hosting de equipos en el extranjero Se puede proveer el servidor con su programación propia como parte del suministro, o bien se puede proveer el servicio de hosting utilizando el servidor de Lumidim en la ciudad de Monterrey, N.L. En caso de suministrar el servidor, dicho equipo sería propiedad del cliente y se instalaría en las propias instalaciones de PEMEX Los equipos cumplen con las normas relativas a protección contra picos de voltaje y perturbaciones de alta frecuencia Voltaje de línea, 220/240 Volts c.a., monofásicos Voltaje del transformador, 50 volts c.a. (Modelo SPC-01), o 100 volts c.a. (Modelo SPC-02) Capacidad de corriente del transformador, hasta 50 amperes c.a. (Modelo SPC-01), o hasta 100 amperes c.a. (Modelo SPC-02) Taps de voltaje del transformador, de 2 en 2 volts, c.a. en todo el rango. Factor de rizo después del capacitor, menos del 5% Selector de modo de operación con cinco posiciones: Apagado, Operación manual, Control por voltaje, por corriente, o por potencial de protección. Se puede ajustar manualmente o en forma remota. Operación manual de voltaje de salida, en 192 escalones en cada rango, acorde con el tap utilizado del transformador (hasta 50 volts c.a. en el modelo SPC-01, o hasta 100 volts c.a. en el modelo SPC-02). Operación manual de corriente, en 192 escalones, acorde con el voltaje aplicado del transformador, hasta 50 amperes c.a. en el transformador (Modelo SPC-01), o hasta 100 amperes c.a. en el transformador (Modelo SPC-02). Operación manual de potencial de protección, en 192 escalones, acorde con el tap utilizado. Los valores más recomendables son entre 0.8 y 2.5 volts de c.d., para no perjudicar los aislamientos de las tuberías. Operación automática de voltaje de salida, cualquier valor de set point, acorde con el tap utilizado en el transformador, hasta 50 volts c.a. (Modelo SPC-01) o hasta 100 volts c.a. (Modelo SPC-02), con precisión de +/- 2% Operación automática de corriente, cualquier valor de set point, acorde con el tap utilizado en el transformador, con precisión de +/- 2% Operación automática de Potencial de protección, acordes con el tap de voltaje utilizado en el transformador, con precisión de +/- 2%. Los valores más recomendables son entre 0.85 y 2.5 volts de c.d., para no perjudicar los aislamientos de las tuberías. Set points de voltaje, corriente o potencial de protección ajustables desde la sala de control 4

5 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Página 2 Los equipos incluyen un tablero de indicación de la operación (set point de voltaje, corriente, potencial de protección, modo de control, falta de energía, escalón utilizado en los relevadores, etc.) Transmisión de información de los equipos a la sala de control minuto a minuto, vía celular o comunicación satelital, lo que sea más conveniente en cada caso (existencia o falta de voltaje de alimentación, voltaje de diodos, voltaje de salida, corriente de salida, potencial de protección, temperatura de operación, etc.) Los equipos pueden graficar las variables de operación, con información de minuto a minuto. Telecomandos desde la sala de control para cambiar a voluntad los modos de control, los set points (de voltaje, corriente y potencial de protección), los valores límites para envío de alarmas, etc. Los equipos detectan y envían alarmas cuando hay una variable fuera de rango (voltaje, corriente, potencial de protección, temperatura, puerta abierta, baja tensión de batería, falta de energía, etc.) a los correos electrónicos de los operadores, o a sus celulares. El servicio de telefonía celular o de comunicación satelital se puede proveer como parte del suministro, o los puede contratar el cliente por su cuenta. Capacidad de sincronización por GPS, opcional Protocolo de comunicación propio, de tecnología Lumidim, sin dependencia de ningún otro sistema ni ninguna otra tecnología Los equipos pueden enviar reportes de operación en forma automática Los equipos tienen batería de respaldo para comunicación hasta cuatro horas cuando falta la energía (puede ser más tiempo, si así se solicita) La tecnología para las funciones de protección catódica consiste en un sistema de relevadores y banco de resistencias que opera en 192 escalones en cada rango, con precisión de +/- 2%, resistente a picos de voltaje en líneas y en tuberías. El sistema de medición de variables utiliza tecnología Lumidim, con elementos de estado sólido, debidamente protegidos contra picos de voltaje en líneas y tuberías Los circuitos de protección contra picos de voltaje y perturbaciones de alta frecuencia utilizan tecnología Lumidim a base de varistores y otros elementos de estado sólido. Estos picos de voltaje y perturbaciones de alta frecuencia pueden provenir de las lineas de alimentación eléctrica o a través de las propias tuberías de PEMEX. Los equipos incluyen interruptor termomagnético a la entrada del transformador y fusibles a la salida del banco de rectificación Número de consultas sobre la operación que se pueden hacer por día o por mes, sin límite Número de cambios de los modos de operación que se pueden hacer por día o por mes, sin límite Número de cambios a los set points que se pueden hacer por día o por mes, sin límite Número de reportes que se pueden solicitar, sin límite Los equipos se proveen debidamente empacados, y se entregan en las oficinas del cliente y posteriormente se instalan y calibran en los puntos de utilización. 5