FUSESAVER Unrestricted www.siemens.com/ar
Número relativo de fallas en % Retos en redes rurales Análisis de fallas (causa) Las redes eléctricas de distribución de media tensión están formadas, generalmente, por líneas aéreas (~70%) y subterráneas (~30%) Categorización de fallas medidas en redes eléctricas de distribución de MT Causas principales de fallas temporales en líneas aéreas 70 60 50 ~ el 80 % son fallas de MT temporales 40 30 20 ~ el 20 % son fallas de MT permanentes 10 0 Desconocido Tormenta Lluvia Viento Otros Fuente: EA4EPQ; ICREPQ 11 Page 3
Retos en redes rurales Un ejemplo típico de red rural KPI s IMPORTANTES! SAIDI System average interruption duration index (índice de duración promedio de las interrupciones del sistema) CB CB CB CB ACR SAIFI System average interruption frequency index (índice de frecuencia promedio de las interrupciones del sistema) ACR MAIFI Momentary average interruption frequency index (índice de frecuencia promedio de interrupciones momentáneas) ACR sin falla Leyenda: CB = Interruptor de potencia ACR = Reconectador automático falla temporal falla permanente ~ 80 % ~ 20 % Page 4
En gran demanda: Una solución inteligente para...... reducir el número de clientes afectados,... minimizar los tiempos de corte de electricidad,... reducir penalidades por baja disponibilidad,... poder ser instalada sin necesidad de modificaciones,... mejorar la comunicación entre equipos parte del sistema vía SCADA, y... aumentar la confiabilidad y seguridad en la red Page 5
La solución Fusesaver de Siemens Introducción El Fusesaver de Siemens... es un equipo autoalimentado, tipo plug & play", con control electrónico, que interrumpe fallas monofásicas y evita la fusión del fusible durante fallas transitorias. está conectado en serie con un fusible (OC) o sin él (OCO). es capaz de detectar, desconectar y eliminar una falla en medio ciclo. está destinado, en primer lugar, para ofrecer protección y automatización en líneas de distribución. crea los beneficios de confiabilidad y disponibilidad de servicio en la red y llamadas reducidas de mantenimiento. Page 6
La Solución Siemens Fusesaver Fusesaver OC Fusesaver OCO Fusesaver despeja fallas temporales antes de que el fusible se funda El fusible se funde realizando apertura ante fallas permanentes. Mejor aplicación: donde hay fusibles listos para ser instalados. Fusesaver despeja fallas temporales Fusesaver ejecuta un 2 do disparo realizando apertura ante fallas permanentes. Mejor aplicación: en redes donde no se utilizan fusibles. Page 7
Siemens Fusesaver: Secuencia de Operación Fusesaver OC Fusesaver OCO T R A N S I E N T P E R M A N E N T Page 8
Fusesaver de Siemens Prestaciones en la actualidad El fusible protege la línea contra fallas temporales y permanentes... pero hay que sustituirlo en ambos casos! Falla temporal o permanente Corriente Fusible ABIERTO CERRADO Page 9
Fusesaver de Siemens Prestaciones en la actualidad El fusible protege la línea contra fallas temporales y permanentes... pero hay que sustituirlo en ambos casos! Falla temporal o permanente Corriente Fusible ABIERTO CERRADO Page 10
Fusesaver de Siemens Prestaciones en la actualidad El fusible protege la línea radial contra fallas temporales y permanentes... pero hay que sustituirlo en ambos casos! Falla temporal o permanente Corriente Fusible ABIERTO CERRADO Page 11
Fusesaver de Siemens Prestaciones con el Fusesaver - fallas temporales El fusible protege la línea contra fallas permanentes y... el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias Corriente Fusesaver de Siemens ABIERTO CERRADO Fusible ABIERTO CERRADO Page 12
Fusesaver de Siemens Prestaciones con el Fusesaver - fallas temporales El fusible protege la línea contra fallas permanentes y.. el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias Corriente de defecto Corriente Fusesaver de Siemens ABIERTO CERRADO Fusible ABIERTO CERRADO Page 13
Fusesaver de Siemens Prestaciones con el Fusesaver - fallas temporales El fusible protege la línea contra fallas permanentes y.. el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias Corriente de defecto Corriente Tiempo muerto predefinido del Fusesaver Fusesaver de Siemens ABIERTO CERRADO Fusible ABIERTO CERRADO Page 14
Fusesaver de Siemens Prestaciones con el Fusesaver - fallas temporales El fusible protege la línea contra fallas permanentes y.. el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias Corriente de defecto Corriente de carga Corriente Fusesaver de Siemens ABIERTO CERRADO Fusible ABIERTO CERRADO Page 15
Fusesaver de Siemens Prestaciones con el Fusesaver - fallas permanentes El fusible protege la línea contra fallas permanentes y.. el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias Corriente Fusesaver de Siemens ABIERTO CERRADO Fusible ABIERTO CERRADO Page 16
Fusesaver de Siemens Prestaciones con el Fusesaver - fallas permanentes El fusible protege la línea contra fallas permanentes y.. el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias Corriente de defecto Corriente Fusesaver de Siemens ABIERTO CERRADO Fusible ABIERTO CERRADO Page 17
Fusesaver de Siemens Prestaciones con el Fusesaver - fallas permanentes El fusible protege la línea contra fallas permanentes y.. el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias Corriente de defecto Corriente Tiempo muerto predefinido del Fusesaver Fusesaver de Siemens ABIERTO CERRADO Fusible ABIERTO CERRADO Page 18
Fusesaver de Siemens Prestaciones con el Fusesaver - fallas permanentes El fusible protege la línea contra fallas permanentes y.. el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias Corriente de defecto Corriente Fusesaver de Siemens ABIERTO CERRADO Fusible ABIERTO CERRADO Page 19
Fusesaver de Siemens Prestaciones con el Fusesaver - fallas permanentes El fusible protege la línea radial contra fallas permanentes y.. el Fusesaver de Siemens protege al fusible contra fusión por fallas transitorias Corriente de defecto Corriente Fusesaver de Siemens ABIERTO CERRADO Fusible ABIERTO CERRADO Page 20
Siemens Fusesaver: Secuencia de Operación Fusesaver OC Fusesaver OCO T R A N S I E N T P E R M A N E N T Page 21
Fusesaver de Siemens Introducción: Configuración típica red rural con Fusesaver CB CB CB CB ACR ACR FS ACR sin falla Leyenda: CB = Interruptor de potencia ACR = Reconectador automático FS = Fusesaver FS FS falla temporal falla permanente ~ 80 % ~ 20 % Page 22
Fusesaver de Siemens Introducción: Un diseño óptimamente compacto 1 2 3 4 5 6 7 Terminal muerto Transformador de corriente de detección de fallas Tubo de maniobra al vacío Protección contra aves (opcional) Transformador de corriente de potencia Actuador magnético Módulo electrónico Tecnología al vacío avanzada de Siemens: Más de 40 años de experiencia en la tecnología al vacío "verde". Máxima calidad. Page 23
Fusesaver de Siemens Introducción:Indicación visual El estado abierto / cerrado se señaliza mediante un indicador visible desde el suelo a través de una ventanilla transparente. LED intermitente para asistencia del operador durante la puesta en servicio. Indicador de estado Luz LED Page 24
Fusesaver de Siemens Resumen de productos Tipo de modelo Gama baja Gama estándar Gama alta Corriente de línea mínima para operación 0,15 A 0,5 A 1,0 A Potencias de fusibles 2-20 A 5-50 A 5-100 A Corriente asignada en servicio continuo 40 A 100 A 200 A Corriente asignada de corte en cortocircuito I sc 1,5 ka 4 ka 6,3 ka Corriente asignada de cierre en cortocircuito I peak 3,75 ka 10 ka 16 ka Corriente asignada de corta duración 1,5 ka 4 ka 6,3 ka Duración de la corriente asignada de corta duración 0,2 s 0,2 s 0,5 s Operaciones de corte de falla al 100 % 300 70 30 Page 25
Fusesaver de Siemens Resumen de productos Tipo de modelo Gama baja Gama estándar Gama alta Tensión asignada Tensión soportada asignada de impulso tipo rayo U p Tensión soportada asignada a frecuencia industrial U d (60 s) Corriente mínima de disparo (configurable) 15.5 / 27 kv 110 / 125 kv 50 / 60 kv X 0,5 potencia del fusible Operaciones mecánicas 2,000 Frecuencia asignada Peso Temperatura máxima del aire ambiente para operación Temperatura mínima del aire ambiente para operación 50 / 60 Hz 5.5 kg +50 C -40 C Radiación solar 1,1 kw/m 2 Altitud máxima 3000 m Humedad 0 a 100 % Page 26
Familia de productos Fusesaver de Siemens Módulo de comunicaciones Baterías primarias de larga duración (LiMnO2) suministran alimentación permanente de reserva al Fusesaver 10 años de vida útil. 3 Bridas de cierre 2 Conector tripolar Instalación temporal durante la puesta en servicio para configurar y probar el Fusesaver. Instalación temporal durante el servicio para operar el Fusesaver manualmente, leer los datos de fallas y descargar los registros de eventos. Instalación permanente para permitir maniobras manuales de disparo / cierre con una pértiga para líneas con tensión o con el software Siemens Connect. Instalación permanente para mejorar las prestaciones del Fusesaver reduciendo el tiempo de recarga del capacitor 1 Palancas de disparo y cierre Instalación permanente para conexión a un armario de control remoto Siemens, integrando el Fusesaver en la red SCADA de la compañía eléctrica. El rango eficaz es de aprox. 15m en línea de vista. Page 27 27
Familia de productos Fusesaver de Siemens Software "Siemens Connect" Comunicación Fusesaver Siemens Connect le ofrece al personal de la compañía eléctrica una interfaz con el Fusesaver durante el montaje, pruebas en sitio/laboratorio, ampliaciones de sistema y para encontrar fallas. Siemens Connect comunica con un Fusesaver equipado con un módulo de comunicaciones a través de radio de corto alcance. Programa de ordenador portátil con antena de radio USB. Le permite a la compañía eléctrica... ajustar el tipo y la corriente del fusible, cargar la especificación (archivo de política), abrir y cerrar el Fusesaver a distancia, descargar el registro de eventos, comprobar el estado del Fusesaver y el historial de fallas recientes. Page 28
Familia de productos Fusesaver de Siemens Software "Siemens Connect" Datos de operación Si el Fusesaver está cerrado o abierto. Si la corriente de línea fluye a través de cada Fusesaver. Si la palanca de protección del Fusesaver protección está arriba o abajo. Los últimos datos de fallas. Estimaciones de vida del tubo al vacío y de la batería. Page 29
Familia de productos Fusesaver de Siemens Más características de datos: Perfiles de carga Normalmente, el Fusesaver está instalado en líneas en las cuales la compañía eléctrica típicamente sólo tiene pocos aparatos que ofrecen información. Ahora, el Fusesaver dispone de una capacidad para realizar perfiles de carga que ofrecen justamente esta información. La corriente mínima, máxima y media se registra durante cada período de 24 horas, se almacena en una memoria no volátil integrada, y es descargada por Siemens Connect como parte del registro de eventos. Page 30
Familia de productos Fusesaver de Siemens Tipos de montaje Montaje típico en poste eléctrico Montaje en línea mediante abrazadera Montaje típico en cruceta Page 31
Familia de productos Fusesaver de Siemens Integración en SCADA Integración del equipo Fusesaver en un SCADA La Unidad de control remoto de Siemens (RCU = Remote Control Unit) asume la función de interfaz entre un juego instalado de Fusesavers de Siemens y el sistema SCADA de una compañía eléctrica. 1 3 2 Fusesaver instalado con módulo de comunicaciones conectado 4 5 >>> Sistema SCADA SCADA system 1 2 3 4 5 Fusesaver Fusible de apertura automática Módulo de comunicación Equipo empleando Siemens Connect RCU de SIEMENS Page 32
Familia de productos Fusesaver de Siemens Unidad de control remoto Siemens (RCU) 3 4 2 Page 33 1 1 2 3 4 Unidad de control remoto Siemens Alimentación de la unidad de control remoto con energía solar (opcional) Fusesaver Módulo de comunicaciones conectado con el Fusesaver (obligatorio para utilización con RCU)
Familia de productos Fusesaver de Siemens Funcionalidad Fusesaver tele controlado incluyendo: Disparo y cierre Cambio de modos de protección Recepción de alarmas de falla incluyendo: Actuaciones de protección Corte de suministro Final de la vida útil Batería baja El sistema SCADA puede generar datos de fiabilidad, perfiles de carga etc. Page 34
Familia de productos Fusesaver de Siemens Diagrama de funciones 1 3 2 4 >>> SCADA system 5 1 2 3 4 5 Fusesaver Fusible de apertura automática Módulo de comunicación Equipo empleando Siemens Connect RCU de SIEMENS 1 1 Un microprocesador recolecta, a través de radio de corto alcance con antena incorporada, los datos del Fusesaver para su transmisión al sistema SCADA 4 2 2 Interfaz de datos entre el microprocesador y la radio de largo alcance (o módem) 3 3 4 La radio de largo alcance está montada en un soporte amovible y se conecta con una antena externa para comunicar con el sistema SCADA La red suministra la energía para todas las partes de la RCU, incluyendo radio de largo alcance o módem y batería de reserva Page 35
Familia de productos Fusesaver de Siemens Diseño exterior 1 3 2 1 2 3 Dimensiones exteriores en mm: 295 x 295 x 610 mm Entrada de cables y perno de puesta a tierra (M12) Montaje integrado en poste Page 36
Familia de productos Fusesaver de Siemens Construcción y material 3 1 4 2 1 2 3 4 Caja ventilada IP55 de acero inoxidable 409 con recubrimiento de pintura en polvo Maneta bloqueable con candado, de acero inoxidable 316, con enclavamiento interno de 3 puntos Tejado de plástico Luran S Señales de radio Bisagra continua en toda la longitud Page 37
Familia de productos Fusesaver de Siemens Diseño interior 5 1 6 4 3 1 2 LEDs e interruptores basculates (detalles más tarde) Soporte de radio abierto y girado hacia abajo 2 3 4 Aparato de radio inegrado en el soporte Soporte de documentos 5 Compartimento de batería 6 Compartimento de alimentación de energía Page 38
Familia de productos Fusesaver de Siemens Alimentación de energía Alimentación principal de 115/230 VAC Conectada opcionalmente a paneles solares través de las conexiones previstas al efecto. Siemens puede suministrar los datos de potencia correctos de los paneles solares, u ofrecer ayuda para determinarlos MAINS SUPPLY SELECTION MINIMUM SUPPLY VOLTAGE MAXIMUM SUPPLY VOLTAGE MAXIMUM SHORT TERM SUPPLY OVERVOLTA GE MAXIMUM POWER DRAW 230VAC 184 265 280 40W 115VAC 92 133 140 40W FUSE F1 (LOCATED IN TERMINAL COMPARTMENT) 20mm x 5mm cartridge 400mA Slo-Blow 1500A Interruption Transformador de tensión, con descargadores de sobretensión montados opcionalmente Todas las opciones tienen una reserva de batería de 12 kv/7ah Page 39 VT RATINGS PRIMARY VOLTAGE VALUE 11kV p-p 22kV p-p SECONDARY VOLTAGE 115V 230V VA 300 300 According to IEC 60044-2
Cumplimiento con estándares internacionales Page 40
Gracias por su atención! Page 41
Demostración! FUSESAVER SICAM SCC RCU RADIO APRISA Page 42
Proyecto Piloto Sé el primero en Argentina! Page 43