CELDAS. Ing. Lennart Rojas Bravo

Transcripción

1 CELDAS Ing. Lennart Rojas Bravo

2 CELDAS Se denomina celda al conjunto de equipos eléctricos de MT o AT conectados entre si que cumplen una función. ( Salida, Entrada, Protección de Transformador, Medida, etc..). Se pueden clasificar según el tipo constructivo en : A) Mampostería B) Prefabricadas o Modulares

3 CELDAS Mampostería: Los equipos son instalados (montaje) en obra. Primero es necesario realizar una obra civil, y luego se realiza el montaje de los equipos

4 CELDAS Mampostería:

5 CELDAS Prefabricadas o Modulares: La celda es suministrada montada en fabrica, las interconexiones entre equipos y cableados no son realizados en obra. El montaje en las Estaciones y SSEE consisten en la interconexión entre celdas

6 CELDAS

7 CELDAS Celda Prefabricada Según el tipo de construcción se pueden clasificar en: METALENCLOSED Los equipos se encuentran ubicados dentro de un mismo compartimento metálico. METALCLAD La celda esta constituida por 4 compartimentos, donde están ubicados los diferentes equipos. Se pueden dividir 1 de barra, 1 de interruptor, 1 de salida y medida y uno de BT. Pueden ser de uso interior o exterior.

8 CELDA METALCLAD Clasificación según el uso: Celda de Transformador Celda de E/S Entrada y Salida Celda Servicios Auxiliares Celda Seccionador de barras Celda Salida de barras Celda de Medida

9 CELDA METALCLAD Normalmente están compuestas por 4 compartimentos: 1.- Compartimento de Barras. 2.- Compartimento de Maniobra. 3.- Compartimento de Baja Tensión. 4.- Compartimento de Cable y TI.

10 Compartimento de Maniobra CELDA METALCLAD Generalmente esta constituido por un interruptor, que permite la maniobra. Este equipo normalmente es enchufable o extraible, de esta forma no es necesario que la celda cuente con seccionadores de barra o línea. El interruptor extraible o enchufable, cuenta con 3 posiciones: Enchufado - Prueba o Test - Desenchufado o extraído Estos compartimentos tienen un mecanismo que impide que las partes con tensión sean accesibles cuando se retira el interruptor o carro.

11 Compartimento de Barras CELDA METALCLAD Se encuentran las barras generales, montadas sobre aisladores adecuados para soportar los esfuerzos mecánicos y térmicos durante cortocircuitos o fallas internas.

12 Compartimento de Cable TI CELDA METALCLAD Se encuentran los transformadores de corriente. Divisores capacitivos para la detección de presencia de tensión. Seccionador de Puesta a Tierra de cable de entrada. Soportes y bornes de acceso de cables de potencia. Aisladores Pasamuros para conexión de equipos a barras generales.

13 CELDA METALCLAD Compartimento de Baja Tensión En el mismo se albergan los relés de protección, instrumentos de medida, cajas de pruebas de los relés, dispositivos de señalización de presencia de tensión a partir de divisores capacitivos, borneras de señalización, alarmas, accionamiento, y demás equipos auxiliares. La señalización: Estado (abierto -cerrado) de los equipos ( interruptor, seccionadores) Alarmas Indicación de presencia o ausencia de tensión para las 3 fases, mediante divisores capacitivos y un indicador luminoso (neón).

14 CELDA METALCLAD Enclavamientos o interbloqueos Los equipos montados sobre el carro extraible deben introducirse o extraerse si sus contactos principales están abiertos. Deben existir mecanismos que impiden que los puntos con tensión son accesibles cuando se retire el carro metálico. El seccionador de PAT solo puede cerrarse si el disyuntor se encuentra extraído.

15 CELDA METALCLAD Liberación de Sobrepresión interna Las celdas deben tener protección contra arcos internos en forma frontal y lateral. Normalmente tienen un alivio de presión mediante Flaps, a efectos de liberar los gases y ondas de presión generadas en una eventual falla de Arco Interno. Los diseños evitan el escape de los gases calientes en las zonas de acceso al tablero y de circulación de personal.

16 CELDA METALCLAD Especificaciones: Tipo de Celda Clase (kv). Tensión (kv). Corriente de corta duración nominal 1 seg (ka). Corriente nominal de barras (A). Corriente nominal de disyuntor. Tensión de suministro de dispositivos de cierre y apertura, dispositivos auxiliares (Vdc ovac). Tensión de suministro para iluminación y resistencias de calefacción (normalmente 230Vac).

17 CELDA METALCALENCLOSED Las Celdas Metalenclosed o también llamadas Tableros de Media Tensión (TMT), son celdas con envolvente metálica de tipo interior, atmósfera en aire o SF6, medio de corte en aire, vacío o SF6. Son utilizados normalmente en construcciones de mampostería o en Puestos Compactos de Transformación y puestos de conexión.

18 CELDA METALCALENCLOSED

19 Componentes CELDA METALCALENCLOSED Interruptor de maniobra seccionador Constituido por una envolvente aislante fijada a la estructura metálica del cuadro, que contiene el elemento giratorio que realiza el seccionamiento de los polos aislado en gas SF6.

20 CELDA METALCALENCLOSED Interruptor de maniobra seccionador Las partes que realizan el seccionamiento, están contenidas dentro de una envolvente de resina epóxica llenada con gas SF6 con una presión relativa de 0.4 bar. Este gas, además de aumentar la rigidez dieléctrica respecto del aire, cuenta con la función de favorecer una rápida extinción del arco eléctrico.

21 CELDA METALCALENCLOSED Interruptor de maniobra seccionador El uso de equipos de seccionamiento eléctrico aislados en gas, ofrece las siguientes ventajas: Elevada vida útil general y eléctrica del equipo. Ausencia de mantenimiento de las partes que realizan el seccionamiento. Seguridad y estabilidad de funcionamiento. Dimensiones reducidas.

22 CELDA METALCALENCLOSED Interruptor de maniobra seccionador Posiciones de funcionamiento El seccionador puede asumir tres posiciones de funcionamiento: Cerrado Abierto Puesto a Tierra

23 CELDA METALCALENCLOSED Accesorios para Seccionador Relé de apertura para seccionador (opcional): Relé de cierre para seccionador (opcional):

24 CELDA METALCALENCLOSED Accesorios para Seccionador Contactos auxiliares para seccionador: Para indicar la posición del seccionador : Abierto Cerrado

25 CELDA METALCALENCLOSED Accesorios para Seccionador Motorización para seccionador:

26 Interruptor en Vacío CELDA METALCALENCLOSED Los interruptores en vacío son sistemas bajo presión sellados y garantizados (Normas IEC ) fabricados con polos separados, cada uno de los cuales contiene una ampolla en vacío recubierta con resina.

27 Interruptor en Vacío CELDA METALCALENCLOSED Para controlar el interruptor a distancia se prevé una serie completa de accesorios eléctricos como: Motor de carga del muelle Bobina de cierre, Relé de apertura por disparo de corriente o por mínima tensión Además de contactos auxiliares de estado.

28 CELDA METALCALENCLOSED Accesorios para Interruptor en Vacío Relé de apertura para interruptor Relé de cierre para interruptor

29 CELDA METALCALENCLOSED Accesorios para Interruptor en Vacío Contactos auxiliares para interruptor Motor de carga del muelle para interruptor

30 CELDA METALCALENCLOSED

31 CELDA METALCALENCLOSED

32 CELDA METALCALENCLOSED

33 CELDA METALCALENCLOSED

34 CELDA METALENCLOSED Por seguridad de operación, deben resistir sin daño o deformación permanente las consecuencias de las sobretensiones de origen interno de maniobra y las corrientes de cortocircuito dentro de los limites previstos. Los seccionadores de aislación y PAT deben tener corte visible ó efectivo con una señalización tipo segura, tal que la indicación mecánica de posición, sea solidaria al eje del elemento de corte

35 CELDA METALCALENCLOSED Las celdas o tableros están constituidos por unidades funcionales. Las unidades funcionales mas comunes son: a) Entrada o salida de cable de seccionamiento. b) Protección de Transformador. c) Corte con Disyuntor. d) Medida de Tensión. e) Acoplamiento de barras. f) Corte para cliente con disyuntor. g) Medida del Cliente.

36 CELDA METALCALENCLOSED a) Entrada o salida de cable de seccionamiento. - Destinada para la entrada o salida de cables de alimentación. Unidad de entrada - salida

37 CELDA METALENCLOSED b) Protección de Transformador. Destinada para la protección y maniobra de transformadores MT/BT. Unidad con seccionador-fusible 375mm

38 c) Corte con Disyuntor. CELDA METALENCLOSED Unidad con interruptor automático y seccionador de aislamiento.

39 c) Corte con Disyuntor. CELDA METALENCLOSED 750mm Unidad con interruptor automático extraible y seccionador de aislamiento.

40 d) Medida de tensión. CELDA METALENCLOSED

41 CELDA METALENCLOSED d) Acoplamiento de barras

42 Protección de Motores CELDA METALENCLOSED

43 CELDA METALENCLOSED Especificaciones: Tipo de Celda. Clase (kv). Tensión (kv). Corriente de corta duración nominal 1 seg (ka). Corriente nominal de barras (A). Corriente nominal de disyuntor. Tensión de suministro de dispositivos de cierre y apertura, dispositivos auxiliares (Vdc o Vac). Tensión de suministro para iluminación y resistencias de calefacción (normalmente 230Vac).

44 CELDA METALENCLOSED

45 CELDA METALENCLOSED

46 Conexión de Cables y Barras CELDA METALENCLOSED Entrada por la parte inferior y compartimento de llegada de cables.

47 Conexión de Cables y Barras CELDA METALENCLOSED Entrada por la parte inferior con terminales de MT.

48 Conexión de Cables y Barras CELDA METALENCLOSED Conexión del cable inferior 24 kv Celda con seccionador fusibles Para salida a transformador.

49 Conexión de Cables y Barras CELDA METALENCLOSED Conexión del cable al interruptor 24 kv.

50 Conexión de Cables y Barras CELDA METALENCLOSED Conexión del cable al compartimiento de medidas 24 kv.

51 Conexión de Cables y Barras CELDA METALENCLOSED

52 Obras Civiles CELDA METALENCLOSED Importante mantener el radio de curvatura que recomienda el fabricante de cables.

53 Obras Civiles CELDA METALENCLOSED Uso de zócalos de elevación, reduce al mínimo la profundidad de los ductos.

54 Obras Civiles CELDA METALENCLOSED Entre el frente del cuadro y la parte opuesta, debe quedar un espacio mínimo de 1,2 m para las operaciones de maniobra.

55 CELDA METALENCLOSED Celdas a Prueba de Arco Interno Los Cuadros de media tensión resistencia ante arco interno están equipados con un conducto para la expulsión de gases de escape hacia arriba o hacia abajo.

56 CELDA METALENCLOSED Celdas a Prueba de Arco Interno En la versión con expulsión hacia arriba, hay dos soluciones posibles: Expulsión directa al aire libre

57 CELDA METALENCLOSED Celdas a Prueba de Arco Interno Compuerta de apertura automática Expulsión al exterior a través de un conducto.

58 CELDA METALENCLOSED Celdas a Prueba de Arco Interno Expulsión de gas por abajo.

59 CELDA METALENCLOSED Celdas a Prueba de Arco Interno Expulsión de gas por abajo.

60 Obras Civiles CELDA METALENCLOSED Entre el frente del cuadro y la parte opuesta, debe quedar un espacio mínimo de 1,2 m para las operaciones de maniobra.

61 TABLERO MIMICO Los tableros mímicos centralizan las medidas de las diferentes magnitudes eléctricas, el mando de los diferentes equipos, señalización de posiciones de los diferentes equipos, centralizador de las alarmas. Pueden incluirlas protecciones.

62 TABLERO MIMICO Las diferentes medidas pueden resumirse en: Amperímetros Amperímetros maximetros Voltímetros Watimetro Varmetro Cosfímetro Frecuencimetro Medidor de energía activa y reactiva Medidor universal

63 TABLERO MIMICO Señalización: de posición de seccionadores, disyuntores y puesta a tierra. Mando: de disyuntores (apertura y cierre).

64 TABLERO MIMICO Panel de Alarmas: Centraliza las diferentes alarmas que se presentan en la instalación. Por ejemplo : -Protecciones del Transformador ( Buchholtz, sobre temperatura, nivel aceite) Actuación de protecciones (Sobrecorriente, diferencial, sobretensión) Falta de servicios auxiliares de continua Falta de servicios auxiliares de alterna

65 TABLERO MIMICO Panel de Alarmas:

66 TABLERO MIMICO Centralización de todos los cableados de las diferentes celdas. Permiten la interconexión con los traductores y relés auxiliares del sistema SCADA.