Gama Total De Soluciones De Supervisión Para Descargadores De Sobretensión Answers for energy.
Monitoreo de Equipos Altamente Confiable con Valor Agregado 4 5 6 8 9 10 11 ACI ACM Básico ACM Avanzado Contadores de descargas Sensor y Display Controles Spark Gap y LCM 500 Generalidades El crecimiento en la demanda de energía a nivel internacional está poniéndole una gran carga a las redes existentes, algunas veces hasta alcanzar los límites de su capacidad, haciendo que las operaciones confiables de redes que además pueden responder a las exigencias se convierta en un desafio cada vez mayor. Como resultado de lo anterior, muchos operadores de redes están buscando soluciones para aumentar la confiabilidad de las mismas. El monitoreo de equipos es un método demostrado para registrar estados de operación y vida útil restante, ofreciéndole al operador datos importantes para la gestión de activos. La información de monitoreo es también una herramienta valiosa para evaluar el estado general de la red. Monitoreo Eficiente Los descargadores de sobretensión son componentes altamente confiables para la transmisión de potencia y sistemas de distribución. Cuando su operación se hace de acuerdo con especificaciones, su vida útil puede alargarse hasta 30 años sin necesidad de mantenimiento. Sin embargo, algunas veces pueden ocurrir casos de sobrecarga produciendo fallas en el descargador e incluso poniendo en peligro la seguridad de la red. Los monitores ayudan a detectar oportunamente los cambios importantes que suceden en la red. 2
Los monitores incrementan la seguridad del suministro de energia a un nivel totalmente nuevo. Siemens ofrece una línea completa de dispositivos de monitoreo con una serie de funcionalidades innovadoras que pueden acoplarse perfectamente a los requerimientos del cliente, garantizando de esta manera que las fallas se detecten dentro de la mayor brevedad posible e incluso antes de afectar la seguridad del suministro. Basado en una Solida Experiencia Siemens tiene más de 80 años de experiencia en el manejo de descargadores de sobretensión, lo cual constituye una base sólida sobre la cual construir una gama integral de monitores que se adecuan en forma precisa a la tecnología de descargadores de sobretensión de la actualidad. La línea de monitores para descargadores de sobretensión de Siemens parte desde los medidores sencillos y los indicadores de condición hasta alcanzar el monitoreo periódico de condición analítica y un sistema futuro de monitoreo de condición en vivo. Todos los monitores proporcionan la información requerida sobre las respuestas de descargadores de sobretensión y la condición de estos descargadores, acoplándose perfectamente al nivel respectivo de voltaje, situación de la red y requerimientos del cliente. 3
ACI Indicador de Condición del Descargador ACI ACM Básico ACM Avanzado Contadores de descargas Sensor y Display Controles Spark Gap y LCM 500 Generalidades Los monitores como el indicador de condición del descargador (ACI) hacen que las redes seguras sean incluso más seguras. Los eventos de sobrevoltaje peligroso pueden controlarse de manera rápida y segura utilizando los descargadores de sobretensión, sin embargo surge la pregunta de si Es posible monitorear económicamente el estado de un descargador sencillamente observándolo?! La respuesta es que ahora si es posible! Análisis específico del 3er armónico de la corriente de fuga del descargador de sobretensión El indicador de condición del descargador (ACI) muestra la condición a simple vista, de acuerdo con el análisis del 3er armónico especifico para los descargadores en cuanto a la corriente de fuga. Este equipo funciona como un semáforo, y es de fácil lectura. El ACI filtra electrónicamente la componente del 3er armónico a partir de la corriente de fuga del descargador. Al observar el indicador, es posible sacar conclusiones en relación con el estado operacional de un descargador conectado. El ACI no requiere de una fuente auxiliar de alimentación, sino que deriva su energía del flujo constante de corriente de fuga. Siempre Informado La condición de corriente del descargador resulta siempre evidente, gracias a los diodos LEDs de distintos colores. La condición verde significa que todos los valores se encuentran dentro del rango normal. La condición amarillo se refiere a que hay desviación en algunos valores, sin embargo no hay necesidad de acción inmediata. Por razones de seguridad, deberá revisarse el ACI una vez al día. La condición de rojo se refiere a que existe un riesgo de sobrecarga en el descargador. 4
ACM Monitor de Condición del Descargador Versión Básica Es posible contar con más opciones en relación con un indicador utilizando el monitoreo de condición del descargador para lo cual Siemens ofrece una tecnología innovadora con muchas funcionalidades novedosas. Funciones Básicas como Base Sólida Los dispositivos de Siemens para monitoreo de condición de descargador básico (ACM) brinda una amplia gama de funciones estándar, entre las cuales están la medición y visualizacion de corriente de fuga total, medición y visualizacion del impulso de sobretensión, análisis del 3er armónico de la corriente de fuga con compensación de armónicos dependientes de la red, corrección de temperatura e indicación de condición por medio de los diodos (LEDs) en los colores de un semáforo. A partir del primer día de operación, el monitor opera en background para medir la corriente de fuga y compilar una historia integral de mediciones.* Se garantiza la viabilidad futura a través de la opción sencilla de actualización para llegar al sistema avanzado, lo cual no requiere ningún cambio del sensor de sobretensiones, e incluso puede utilizarse como un sensor en los sistemas futuros de ISCM (monitoreo integrado de condición de subestación). Debido a su fuente de alimentación solar, el monitor no requiere de un suministro externo de potencia ni batería, como tampoco se establece ninguna conexión galvánica entre el sistema electrónico y la trayectoria principal de corriente del descargador. El dispositivo en su totalidad está encerrado en silicona sin espacios huecos, lo cual imposibilita la penetración de humedad. * El acceso se logra únicamente con el monitor del tipo avanzado. 5
ACM Monitor de Condición del Descargador Versión Avanzada ACI ACM Básico ACM Avanzado Contadores de descargas Sensor y Display Controles Spark Gap y LCM 500 Generalidades La funcionalidad del sistema básico de ACM de Siemens se expandió de manera que incluya nuevos desarrollos y tecnologías que mejoren la seguridad de las redes de energía incluso más de la actual. Las funciones generales siguen siendo las mismas. El monitor ejecuta dos funciones básicas, la primera de las cuales es medir la corriente total de fuga y determinar la componente de corriente resistiva de fuga analizando el 3er armónico de corriente de fuga. La segunda función es la de registrar impulsos de corriente de sobretensión, al igual que detectar y registrar el número total, los niveles y duración de impulsos. Está información podrá luego utilizarse para ejecutar un análisis preciso de la actividad del descargador. La solución avanzada ACM está equipada adicionalmente con un sistema de comunicación inalámbrica para evaluar medidas a largo plazo, historico de mediciones y sumatoria de energía. El sistema avanzado ACM ofrece y continúa ofreciendo lo más reciente en tecnología de monitoreo de descargadores. Registro Automático de Tendencias a Largo Término La función avanzada ACM ejecuta automáticamente una medición diaria de corriente de fuga a una hora definida por el usuario y almacena los datos obtenidos durante más de cinco años. A diferencia de las simples revisiones en un punto específico, estas revisiones de largo término proporcionan automáticamente información óptima para análisis de tendencia. Logging de Historia de Corriente Pico y Medición de Absorción de Energía Además de hacer el logging de una historia en detalle de los impulsos de corriente pico, el sistema avanzado ACM registra una información única sobre la energía absorvida en el descargador de sobretensión por cada impulso. Lo anterior permite obtener un panorama claro y detallado de la utilización del descargador de sobretensión durante toda su vida útil. 6
Aun cuando la absorción total de energía durante todo el ciclo de vida útil del descargador no tiene límites, está información sigue siendo un aporte valioso para el manejo de estos activos. Suministro de Energía Solar Debido a que funciona con energía solar, el sistema ACM no necesita ningún suministro externo de potencia ni baterías, como tampoco hay conexiones galvánicas entre el sistema electrónico y la rama principal del circuito del descargador de sobretensiónes. Listo para el IEC 61850 El Sistema Avanzado ACM satisface los requerimientos de integración para los sistemas futuros ISCM sin requerir cambio del hardware en el descargador de sobretensión. La Comunicación del PC se realiza vía USB stick y software El modulo inalámbrico USB (3EX5 085) y la herramienta de servicio pueden utilizarse para configurar una conexión entre un ACM y un PC. Los dos equipos funcionan entonces como trasmisor y receptor. El software herramienta de servicio posibilita mostrar en pantalla, analizar y evaluar los datos medidos y calculados en el PC. Se puede igualmente utilizar para modificar y almacenar ciertos parámetros específicos del cliente y ejecutar actualizaciones de software mejorando la conveniencia y flexibilidad. Fácil Actualización del Sistema Si ya se encuentra en uso la versión básica en un descargador de sobretensión, es posible hacer la actualización hasta llegar a la versión avanzada utilizando un modulo inalámbrico USB, un software gratuito, y una licencia especifica de acceso, sin necesidad de modificar el descargador. Luego se tiene acceso a toda la gama de funciones de este potente sistema. 7
Medidores Mecánicos ACI ACM Básico ACM Avanzado Contadores de descargas Sensor y Display Controles Spark Gap y LCM 500 Generalidades Contador de Sobretensiónes El medidor de sobretensiónes 3EX5 030 es un monitor tradicional para los descargadores de sobretensión. Este dispositivo se integra en la conexión a tierra del descargador y contabiliza las respuestas del descargador de sobretensiónes que hubiesen ocurrido. Contador de sobretensiones con medidor de corriente de fuga El contador de sobretensiones 3EX5 050 provisto de medidor de corriente de fuga ofrece igualmente monitoreo de corriente de fuga del descargador. Además de la funciones descritas en está presentación, ambos contadores de sobretensiones pueden estar provistos de un contacto auxiliar pasivo para medición remota (3EX5 030-AC, 3EX5 050-AC). Datos Técnicos para el 3EX5 030 Sensibilidad de Respuesta: SCorriente de descarga de 8/20 µs: 200 A Resolución: 5 impulsos por segundo Impulso de alta corriente de 4/10 µs: 100k/A Datos Técnicos para el 3EX5 050 Sensibilidad de Respuesta: Corriente de descarga de 8/20 µs: 200 A Resolución: 5 impulsos por segundo Impulso de corriente elevada de 4/10 µs: 100k/A Medición de Corriente de Fuga: Se indica por medio del medidor en ma como valor pico / 2 Rango de Medición hasta de 30mA (normal) o 50mA (modelo especial: 3EX5 050-L) Escala Bilineal 8
Sensor y Display < 200 m Sensor y Display El sensor 3EX5 060 es un monitor para descargador de sobretensiones que se integra al cable a tierra del descargador. Este dispositivo cuenta las operaciones del descargador de sobretensiones y mide continuamente la corriente de fuga. El display 3EX5 062 visualiza el numero de operaciones del descargador de sobretensiones detectadas por el sensor y la corriente de fuga en un sitio conveniente o comodo para el usuario. El display se puede instalar a una distancia hasta de 200 metros. La unidad de display proporciona igualmente una conexión para medir a nivel local la corriente de fuga. Por ejemplo, por medio de un osciloscopio (cable para medicion disponible como accesorio). Datos Técnicos para 3EX5 060/062 Sensibilidad de Respuesta: Corriente de descarga de 4/10 µs: 1000 A Corriente de descarga de 30/60 µs: 200 A Corriente de descarga de onda rectangular: 100 A Medida de Corriente de Fuga: Rango de Medición de Medidor en ma hasta de 20 ma Escala Logarítmica 9
Control Spark Gap y el LCM 500 ACI ACM Básico ACM Avanzado Contadores de descargas Sensor y Display Controles Spark Gap y LCM 500 Generalidades Control Spark Gap El Control Spark Gap es un monitor para los descargadores de sobretensiones que se integra al cable de tierra del descargador. Esta dispositivo mide las respuestas del descargador de sobretensiones que hubiesen ocurrido y permite realizar un estimativo de la corriente de fluye a través del descargador de acuerdo con las marcas características de ignición. Monitoreo de Condición en Vivo con LCM 500 El LCM 500 es un sistema portátil de medición para descargadores de sobretensiones de oxido metalico que mide la componente del 3er armónico de la corriente de fuga sin interrumpir la operación. Los datos obtenidos pueden proporcionar información valiosa sobre la condición del descargador. La información específica para los descargadores de Siemens se encuentra en el software. 10
Vistazo General ACI ACM Básico ACM Avanzado Concepto Electrónica Electrónica Electrónica Variables Medidas 3er armónico de corriente de Fuga Número total de Impulsos de Corriente Pico Corriente de fuga total 3er armónico de corriente de fuga con corrección de temperatura y compensación de armónicos de red (3 LEDs) Analiza los impulsos de corriente pico (fecha y hora, valor pico, ancho de pulso, contenido de energía) Corriente de fuga total 3er armónico de corriente de fuga con corrección de temperatura y compensación de armónicos (3 LEDs) Absorción de Energía del Descargador Fuente de Alimentación Corriente de Fuga Solar Solar Indicación Remota No No Inalámbrica Instalación Se integra en cable a tierra Se integra en cable a tierra Se integra en cable a tierra Orden Número 3EX5 070 3EX5 080-0 3EX5 080-1 3EX5 085 (Módulo inalámbrico USB) 13
Generalidades Medidor de Sobretensiones Medidor de Sobretensiones con Indicación de Corriente de Fuga Sensor y Display Concepto Electromecanico Electromecanico Electromecanico Variables medidas Numero de impulsos de descarga Numero de impulsos de descarga Corriente de fuga total (includida DC) Numero de impulsos de descarga Corriente de fuga total Fuente de alimentación Ninguna Ninguna Ninguna Indicacion remota Modelo especial AC: cableado via contacto auxiliar Modelo especial AC: cableado via contacto auxiliar Cableado Instalación Integrado al cable a tierra Integrado al cable a tierra Sensor integrado al cable a tierra / display remoto cableado Referencia 3EX5 030 3EX5 030-AC 3EX5 050 3EX5 050-AC 3EX5 050-L 3EX5 060 3EX5 062 11
Control Spark Gap LCM 500 Spark Gap Electronic Numero de impulsos de descarga Corriente de fuga total 3er armonico de la corriente de fuga Ninguna Bateria Modelo especial: usando fibra óptica* Modelo especial Integrado al cable a tierra Portable / pinza amperimetrica 3EX6 040 3EX6 020* LCM 500 12
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