INTERRUPTORES DE GENERADOR

Transcripción

1 INTERRUPTORES DE GENERADOR

2 Acerca de Alstom Grid Alstom Grid, la nueva parte del Grupo Alstom, suministra soluciones para transmisión de energía a concesionarias y grandes clientes industriales que necesitan redes eléctricas más inteligentes, estables, eficientes y respetuosas con el medio ambiente. Alstom es un líder global en el sector de la generación de energía, transmisión de energía e infraestructuras ferroviarias, que constituye la referencia para las tecnologías innovadoras y respetuosas con el medio ambiente. Alstom suministra energía a los trenes más rápidos y a los metros automatizados con mayor capacidad del mundo, proporciona soluciones llave en mano para centrales y sus servicios asociados para una amplia variedad de fuentes de energía, incluyendo la energía hidroeléctrica, nuclear, gas, carbón y energía eólica. Alstom también ofrece una amplia variedad de soluciones para la transmisión de energía, centrándose en redes inteligentes. El Grupo tiene empleados en más de 70 países, con ventas superiores a los millones de euros en 2009/10. *Cifras proforma Independientemente de que se trate de instalaciones en nuevas centrales eléctricas o de la renovación de centrales existentes, nuestra tecnología de vanguardia en el campo de los mecanismos accionados por resortes. le ofrece la solución perfecta para interruptores de generador (Generator Circuit Breakers - GCB) para sus necesidades específicas, hasta A Por qué un interruptor de generador? Los interruptores de generador constituyen la solución ideal para proteger y simplificar las operaciones en centrales eléctricas con unos costes de inversión muy bajos en comparación con las consecuencias correspondientes para una central eléctrica sin interruptores de generador. Tradicionalmente, los propietarios de las centrales eléctricas no han tenido otra opción que soportar las pesadas cargas del suministro eléctrico, junto con el precio de un mantenimiento inesperado, lo que provoca la pérdida de horas de producción. Además, las centrales eléctricas antiguas deben pasar por operaciones de mantenimiento y mejora, mientras que las centrales nuevas deben ser construidas rápidamente y suministrar la máxima cantidad de kwh. La fiabilidad de una central eléctrica es uno de sus principales elementos y existe una presión constante por evitar cada hora de pérdida de producción. Uno de los argumentos más importantes para contar con GCB es la protección de un transformador elevador debido a un cortocircuito interno. En términos estadísticos, este tipo de evento únicamente se producirá en un pequeño número de casos, pero puede provocar daños muy graves en el transformador, junto con largas interrupciones del suministro. Las interrupciones del suministro de las centrales eléctricas, que provocan pérdidas de ingresos y costes de reparación, resultan mucho más caras en comparación con una inversión en un interruptor de generador. Además, la sincronización mediante el GCB evitará el envejecimiento prematuro de otros equipos eléctricos provocado por las altas tensiones eléctricas producidas durante las operaciones de cambio. Líder en el sector de los interruptores de alta tensión, Alstom Grid lleva fabricando interruptores de generador desde 1972 para centrales eléctricas de hasta MW. Se han instalado más de interruptores de generador en todo el mundo, en aplicaciones nucleares, hidráulicas, de ciclo combinado, turbinas de gas y vapor, almacenamiento por bombas y centrales térmicas. Nuestras inversiones en I+D son significativas y permiten a los usuarios de nuestros equipos aprovechar las últimas tecnologías e innovaciones. 2

3 Experiencia en todo el mundo Presencia en todo el mundo Los equipos específicos de GCB se encuentran en regiones clave de todo el mundo, para proporcionar apoyo y experiencia que le ayudarán durante las distintas fases de su proyecto. Asimismo, existen equipos técnicos muy capacitados por todo el mundo, que suministran asistencia inmediata, formación y supervisión. Licitaciones técnicas y comerciales Nuestra red mundial de ventas, que cubre 120 países, está a su disposición para satisfacer sus expectativas. Oficina central de ventas y centro de competencia Villeurbanne, Francia Oficinas de ventas localizadas Suzhou, China Shanghái, China Charleroi, EE UU Moscú, Rusia Chennai, India Cada especificación técnica es estudiada íntegramente por el equipo específico de licitaciones técnicas y, cada año, se analizan miles de proyectos para los que se suministran presupuestos, lo que nos proporciona una experiencia incomparable y una visión global del sector de los interruptores de generador. Oficina central de ventas y centro de competencia Villeurbanne, Francia 3

4 Una solución competitiva Prueba Los interruptores de generador de Alstom Grid tienes sus pruebas de prototipo realizadas por laboratorios de primera clase, todos ellos miembros de STL (Short Circuit Testing Liaison), como KEMA, CERDA, CESI y EDF, y cumplen íntegramente las normas más recientes ANSI e IEC. También pueden llevarse a cabo proceso de cualificación específicos (pruebas adicionales, informes específicos, etc.), para cumplir requisitos específicos de los clientes. Producción En 2010 se instaló una línea de producción industrial totalmente nueva, de tecnología de punta, que permite la fabricación de los GCB de acuerdo con las últimas normas en materia de producción industrial, seguridad y calidad. Un personal experimentado y altamente cualificado garantiza la fabricación de los GCB de Alstom Grid. En cada paso de la producción se pueden visualizar las instrucciones operativas detalladas en el puesto de trabajo, lo que proporciona una disponibilidad completa a los operadores. La trazabilidad completa se consigue mediante hojas de control, etiquetas, marcas, etc. Todos los interruptores de generador montados son probados individualmente, de acuerdo con un procedimiento específico, basado en las normas ANSI C e IEC / Alstom Grid cuenta con técnicos cualificados que supervisan y controlan nuestros equipos automáticos de pruebas (banco mecánico, módulo de tensión, laboratorios dieléctricos, etc.). Los criterios de aceptación relevantes se definen en base a análisis detallados de pruebas de tipo y resultados de pruebas previas. El ciclo de vida de nuestro interruptore de generador cumple las normas internacionales. Todos los los interruptores de generador suministrados respetan los criterios de las normas al 100%. Calidad Nuestras unidades de I+D, producción y comerciales cuentan con el certificado ISO 9001:2008. Esto significa que, durante todo el proceso de producción, todos los empleados, todos los equipos y todas las operaciones de la empresa se ajustan a las normas de calidad más exigentes y a un proceso de mejora permanente. Nuestra cualificación ISO 14001:2004 certifica nuestro compromiso con una producción sostenible y la limitación de los impactos ambientales. Además de los numerosos controles de calidad estandarizados (I+D, pruebas de tipo, calidad de compras, pruebas de conformidad de las piezas de nuestros proveedores, pruebas rutinarias de disyuntores de circuitos, transporte, instalación y puesta en marcha), el proceso de calidad se mejora mediante la aplicación de los puntos siguientes: Diagrama de flujo de evaluación y selección de proveedores Pruebas de tipo de proveedores Programa anual de inspección que realiza pruebas de interruptores de generador totalmente montados, elegidos al azar de la línea de producción, incluyendo pruebas de destrucción de componentes independientes. Vamos más allá de los requisitos de pruebas habituales y todos los procesos de calidad que hemos puesto en marcha garantizan el suministro por nuestra parte de los interruptores de generador más seguros y fiables del mercado. 4

5 Diseño 1-Cámara del interruptor 2-Seccionador 3-Interruptor de puesta a tierra 4-Interruptor de arranque 5-Condensadores 6-Descargadores de sobretensión ZnO 7-Transformadores de corriente 8-Transformadores de tensión 9-Puertos de inspección de posición de interruptores 10-Barra manual de puesta en cortocircuito (diagrama unifilar) 11-Sistema de refrigeración Mecanismos accionados íntegramente por resortes Alstom Grid lleva desde 1993 desarrollando y fabricando mecanismos accionados por resortes para todo tipo de aplicaciones de interruptores en todo el mundo. La evolución más reciente y de última tecnología de estos mecanismos es la gama FK3: Todos los equipos FK3 de Alstom Grid cuentan con equipos de control de alta tensión con aislamiento de aire y gas En la actualidad hay unos mecanismos FK3 en funcionamiento en todo el mundo El FK3 se ha probado y homologado para operaciones y se puede utilizar de forma opcional en operaciones en plantas de bombeo Una cinemática equilibrada y sencilla permite unos tiempos de operación estables No es necesario realizar ajustes durante la fase de instalación Hechos de aluminio Ventajas Alta fiabilidad, disponibilidad y calidad Principio de funcionamiento simple y claro Máxima estabilidad energética durante décadas Costes de mantenimiento mínimos Eliminación del riesgo de fugas de aceite Cámara de interrupción Para lograr los rendimientos máximos, al mismo tiempo que se reduce la energía del mecanismo accionado por resorte, el Centro de Investigación de Alstom Grid ha conseguido: Perfeccionar el diseño del contacto de arco Desarrollar y mejorar el efecto térmico Optimizar el efecto amortiguador gracias a una boquilla de guía específica Diseñamos toda nuestra gama de interruptores de generador con dos tipos de cámara de interrupción: FKG1 (horizontal) y FKG2 (vertical). 5

6 Componentes Seccionador (SKG) El seccionador es un aparato de conmutación mecánica que proporciona una distancia de aislamiento en la posición abierta que puede comprobarse visualmente: El seccionador transporta continuamente la corriente nominal El seccionador se ha diseñado para que soporte la tensión nominal El seccionador soporta la corriente nominal a corto plazo durante 1 seg (o durante más tiempo, si así se solicita) Interruptor de puesta a tierra (MKG) El interruptor de puesta a tierra es un dispositivo de interrupción mecánica que permite una conexión directa del aparato con el recinto y, de esta manera, con la tierra, para poder asegurar el sistema antes de realizar las operaciones de mantenimiento: El interruptor de puesta a tierra soporta la corriente nominal a corto plazo durante 1 seg (o durante más tiempo, si así se solicita) El interruptor de puesta a tierra se ha diseñado para que soporte la tensión nominal Interruptor de arranque (IKG) El interruptor de arranque es un inyector de corriente conectado mecánicamente con el variador de frecuencia estática (VFE). Permite un suministro temporal al alternador para que funcione como motor: inyecta una corriente permanente desde el exterior al interior del aparato para poder arrancar el alternador y la turbina de gas. Condensador Se puede usar un condensador para reducir la velocidad de subida de la tensión de restablecimiento. Se instala entre la fase y la tierra. Los condensadores que se utilizan con los GCB están sujetos al soporte del recinto. El condensador siempre se encuentra en el lado del transformador para ayudar a interrumpir la corriente de cortocircuito de origen del sistema.* * En condiciones específicas, se puede instalar otro condensador en el lado del generador. Descargador de sobretensión Los descargadores de sobretensión de óxido de zinc (ZnO) son soluciones eficaces para proteger los equipos de rayos e impulsos de conmutación. Están instalados en el recinto del GCB, en el lado del transformador. 6

7 Transformador de corriente Un transformador de corriente (TC) es un dispositivo de medición diseñado para proporcionar aislamiento galvánico entre el equipo de alta tensión y de baja tensión (función de seguridad) y para proporcionar corriente a su(s) bobinado(s) secundario(s), proporcional a la corriente que fluye por el bobinado principal. Los transformadores de corriente se usan habitualmente en relés de medición y protección en la industria de la energía eléctrica. Los TC están instalados en el recinto del GCB para asegurar las centrales de energía y las redes mientras se garantiza el suministro (transmisión) de energía eléctrica y se proporciona un flujo permanente de datos en la(s) corriente(s). Transformador de tensión Los transformadores de tensión (TT) o transformadores de potencial (TP) son un tipo de transformador de instrumentos que se utilizan para medir y proteger los circuitos de alta tensión. Se han diseñado para presentar una carga poco significativa en el suministro que se esté midiendo, así como para presentar una proporción de tensión precisa para poder reducir correctamente las altas tensiones, de forma que el equipo de medición y de relés de protección pueda funcionar con un potencial menor. Los TT están instalados en el recinto del disyuntor de circuito de generador. Son de fase única y están conectados entre la fase y la tierra. Sistema de refrigeración Alstom Grid ha desarrollado varias tecnologías de sistemas de refrigeración para equipar su gama de productos de disyuntores de circuitos de generador, como las soluciones de aire natural y mejorado. Estos sistemas externos de refrigeración son puramente redundantes y se han inspirado en nuestra experiencia con los GCB para centrales nucleares. Su diseño lógico garantiza continuamente la supervisión y toma todas las medidas necesarias para garantizar una disponibilidad completa de los GCB. Sistema de interbloqueo Se ha proporcionado un sistema de interbloqueo para el GCB, el seccionador, los interruptores de toma a tierra y el interruptor de arranque. Los interbloqueos de llave son mecánicos y eléctricos, que bloquean las funciones de apertura o cierre del GCB, seccionador, interruptor de toma a tierra e interruptor de arranque. El sistema de interbloqueo secuencial garantiza una seguridad total durante el funcionamiento y el mantenimiento de los GCB. Las operaciones peligrosas están bloqueadas eléctrica y mecánicamente. 7

8 Opción Además de los componentes de los productos estándar, desarrollamos sistemas opcionales para mejorar y optimizar el control y el mantenimiento de los interruptores de generador Sistema de control CBWatch-2 El CBWatch-2 es una combinación de nuevas herramientas de optimización del control y del mantenimiento, a las que se puede acceder a través de una tecnología basada en web. El CBWatch-2 está instalado en el panel de control del GCB y mantiene una conexión constante y controlada con una base de datos local o a distancia a través del software CBWatch Tool. El sistema de control registra información procedente de los sensores instalados en el disyuntor. Después analiza la información y la compara con los parámetros operativos estándar que se hayan programado en el sistema. El sistema de control CBWatch-2 ofrece a los clientes un programa de mantenimiento proactivo y más rentable mediante la supervisión constante de las condiciones del interruptor de generador y las tendencias de los parámetros operativos, como los siguientes: Supervisión SF6 Supervisión de disyunción Supervisión de los circuitos auxiliares y de control Supervisión del mecanismo de control accionado por resorte 8

9 Aplicación Los mercados energéticos están experimentando cambios importantes y rápidos, por lo que los proveedores de electricidad necesitan soluciones para conseguir los máximos resultados y rendimientos Almacenamiento por bombeo Con una capacidad mundial superior a 100 GW y una concienciación cada vez mayor del impacto de la producción de electricidad en las emisiones de CO2, se ha fomentado enormemente el desarrollo de centrales eléctricas con almacenamiento de bombeo para almacenar energía de forma más eficiente. Como fabricante de GCB, podemos ofrecer una solución completa para los GCB y seccionadores de fase inversa, freno, arranque y adosados. Para esta aplicación específica, el disyuntor de circuito quedará garantizado durante CO, para garantizar las cargas mecánicas pesadas de cada día. Readaptación Muchas de las centrales eléctricas actuales tienen más de 20 años y cada vez es más necesario alargar la vida de las centrales eléctricas existentes en las condiciones actuales de la economía y la energía. Por este motivo es necesario renovar las centrales eléctricas mediante la sustitución del interruptor de generador y todos los equipos que rodean el GCB, como el conducto de bus de fase aislada (BFA) y su entorno en el puesto de trabajo. Los interruptores de generador requieren unos tiempos de mantenimiento que resultan caros cuando las centrales eléctricas producen cientos de MW. También pueden necesitar piezas de recambio que cada vez son más difíciles de obtener. Nuestro personal ha desarrollado una oferta de readaptación pertinente que cumple los criterios de fiabilidad, adaptabilidad y disponibilidad. Desde el estudio de la ubicación hasta su construcción, adaptado al espacio disponible, las barras de buses existentes y la ingeniería civil, Alstom Grid propone una oferta integrada para conseguir la máxima optimización de tiempo y costes. 9

10 Tecnología demostrada Una gama superior de interruptores de generador para adaptarse a sus requisitos Alstom Grid le ofrece la solución perfecta de interruptor de generador para instalarlo en nuevas centrales eléctricas o para renovar las centrales ya existentes. Todos los interruptores de generador se han diseñado para cubrir las necesidades específicas de los clientes. Hay soluciones disponibles para interruptor solo o con sus accesorios. * Si desea más información, póngase en contacto con nosotros. 10

11 Con más de 2,000 interruptores de generador instalados y en servicio en todo el mundo durante los últimos 40 años, somos reconocidos como el líder tecnológico que garantiza la fiabilidad y la seguridad de sus operaciones a un coste optimizado. 11

12 Centro de contacto mundial de Alstom Grid Tel: +44 (0)