ACONDICIONADORES DE TENSIÓN CON TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO

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1 Segunda entrega 2018 Diciembre de 2015 ACONDICIONADORES DE TENSIÓN CON TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO Carlos Mario Zapata Delgado Líder Regional TRANSEQUIPOS RESUMEN El deterioro de la calidad de la energía que afecta a las líneas de suministro eléctrico disponible actualmente, obliga a buscar la optimización de recursos para asesorar y en consecuencia, proponer soluciones a los usuarios de diversas áreas en donde se utilizan equipos sensibles a los disturbios eléctricos. Estadísticamente, el 95% de los disturbios originados por las variaciones en los niveles de tensión, el ruido eléctrico y los picos abruptos de tensión, son la causa que afectan operativamente y en ocasiones irreversiblemente el equipamiento utilizado en los sectores de industria, comunicaciones, centros comerciales, hoteles, plantas telefónicas y TV, entre otras. Los acondicionadores de tensión son una de las opciones de protección más confiables para resolver el efecto generado por las variaciones de tensión provenientes de las líneas de distribución eléctrica [1]. 1. DESCRIPCIÓN ACONDICIONADORES DE TENSIÓN CON TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO Los acondicionadores poseen un sistema de filtrado de ruido eléctrico y un transformador de aislamiento especial que simula una subestación eléctrica dedicada, generando un sistema aislado que protege las cargas conectadas contra transientes (picos), disturbios eléctricos y señales indeseables que se generan en la red, para ello incorporan un sistema de TAPS que permite hacer ajuste de tensión. Opcionalmente pueden incluir regulación y manejan capacidades entre 600 VA y 150KVA. A diferencia de los reguladores o estabilizadores de tensión, los acondicionadores poseen un sistema de filtrado de ruido eléctrico y transformador de aislamiento especial con protección electrostática que simula una subestación eléctrica independiente, permitiendo 1

2 aislar las cargas que se encuentran conectadas al equipo, de los transientes, disturbios eléctricos y señales indeseables de alta frecuencia que se generan en la red de la edificación. Al estar aislada la salida, es posible unir en el secundario el neutro generado con la tierra de la edificación, lo que garantiza que el voltaje que aparezca entre estos terminales sea prácticamente cero. Estos sistemas cumplen con las especificaciones del reglamento técnico de instalaciones eléctricas. Estos acondicionadores de voltaje se dividen en dos grupos principales: A. Acondicionadores industriales o de trabajo pesado. B. Acondicionadores automáticos con regulador de voltaje incorporado ACONDICIONADORES INDUSTRIALES Y/O TRABAJO PESADO IPL determinado puedan fallar y sacar de funcionamiento el equipo, afectando la operación de las cargas que dependan de él. Sin embargo, bajo pedido estas protecciones pueden ser instaladas en el mueble del equipo o en el tablero externo. Estos equipos se pueden alimentar con una, dos ó tres fases vivas provenientes de la subestación o del tablero eléctrico principal. Los acondicionadores poseen pasos de calibración para ajustar la tensión promedio en el momento de su instalación. En la mayoría de los casos la regulación natural que se obtiene por medio de la selección de los TAPS en el momento de la instalación es suficiente para mantener la tensión promedio. Cada acondicionador IPL industrial y/o de trabajo pesado incluye a la entrada y salida un juego de supresores de picos (DPS debidamente certificados) ACONDICIONADORES AUTOMÁTICOS IPL Son ideales para corregir la polaridad, los picos de tensión, el ruido eléctrico de modo común y garantizar cero voltios entre neutro y tierra a su salida; también son el complemento perfecto para UPS s o reguladores de tensión que no tengan transformador de aislamiento. Con el fin de garantizar la máxima confiabilidad, los acondicionadores industriales y/o de trabajo pesado no incluyen elementos de protección en serie con la entrada o la salida, tales como interruptores, contactores, circuitos de bypass o de desconexión que en un momento Además de los elementos descritos que poseen los acondicionadores industriales, estos automáticos cuentan con un regulador En el panel frontal de cada acondicionador automático hay un voltímetro análogo o digital que monitorea permanentemente la tensión de salida. Estos modelos tienen además una serie de indicadores luminosos y también poseen un sistema de encendido temporizado condicional que garantiza la estabilidad de tensión antes de conectarlo a la salida. También cuenta con un sofisticado sistema electrónico de desconexión 2

3 automática que opera al detectar tensiones extremas a la entrada. Los acondicionadores automáticos de tensión están equipados con fusible de acción rápida, el cual protege tanto al acondicionador como a los equipos conectados a la salida, contra sobrecargas extremas y cortocircuitos fase-neutro ò fase-tierra. [2]. 2. VENTAJAS DE LOS ACONDICIONADORES CON RESPECTO A LOS REGULADORES DE TENSIÓN En la tabla a continuación se resumen las principales diferencias entre uno y otro. Tabla 1: Acondicionador vs Regulador De la tabla anterior, se puede concluir por ejemplo: El nivel de protección suministrado por un acondicionador de tensión es superior al que ofrece un regulador. Un acondicionador de tensión es ideal cuando no se dispone de una buena puesta a tierra o visto de otra forma, el regulador resulta ser muy útil cuando no se tiene un buen sistema de puesta a tierra. En sitios donde el nivel de descargas eléctricas es alto, es recomendable un acondicionador de tensión. Si además se necesita un sistema de salida siempre regulado o estable a pesar de las variaciones de tensión a la entrada, se recomienda usar acondicionadores automáticos con regulación. Pero en general si se requiere una protección total contra cualquier problema de energía, tales como: ruido de modo común, normal y descargas eléctricas y tener además aislamiento de línea, 3

4 es muy recomendable el uso de los acondicionadores de tensión. [3]. La forma como éstos realizan el proceso de regulación se sintetiza en el diagrama de la figura a continuación. 4. ASPECTOS A TENER EN CUENTA Para implementar esta solución hay que tener en cuenta que el equipo debe contar con una protección a la entrada y a la salida, la cual debe estar correctamente dimensionada de acuerdo con la potencia del trasformador y debe también dimensionarse adecuadamente las acometidas de acuerdo a las necesidades propias de la instalación, por ejemplo como se puede visualizar en la figura 2. Figura 1: Diagrama de regulación de un Acondicionador De Tensión 3. RECOMENDACIONES Figura 2: Diagrama unifilar regulador electrónico trifásico No se recomienda utilizar el acondicionador automático en aplicaciones para el soporte de la vida humana en donde una falla o el mal funcionamiento de este puedan causar anomalías o alterar significativamente el rendimiento del dispositivo del soporte de vida. Finalmente, es importante contar con sistema de By-Pass para ofrecerle mayor confiabilidad a la instalación y para facilitar realizar el mantenimiento del acondicionador. 4

5 REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA [1] gia-eficiente/acondicionadores-de-tension.html [2] onadores-voltaje-transformadores/ Ha pasado su carrera trabajando en proyectos como montajes y mantenimiento para redes eléctricas y subestaciones hasta 44 KV.Cuenta con 8 años de experiencia y en el momento cursa su posgrado en gerencia de proyectos.. [3] onadores-voltaje-transformadores/ RESEÑA DEL AUTOR Carlos Mario Zapata Delgado, Ingeniero Electricista líder regional de Antioquia de la compañía Transequipos S.A. Su objetivo general es apoyar soluciones de ingeniería en todo lo relacionado con temas de instalaciones eléctricas de media y baja tensión. Carlos Mario trabajo en Insepet, Facelco SAS, e5 SAS y Metalandes SAS. Asistió a la Universidad Pontificia Bolivariana, recibiendo su título de Ingeniero Electricista en el año