Interruptores de Tanque Vivo Guía para el comprador Índice Índice Capítulo-Página Productos Introducción A-2 Aclaraciones B-1 Puffer, Auto-PufferTM C-1 Características de diseño y ventajas: Informatión técnica Familia de interruptores LTB D-1 Familia de interruptores HPL E-1 Mecanismo de operación BLK F-1 Mecanismo de operación BLG G-1 Mecanismo de operación FSA1 H-1 Mecanismo de operación Motor Drive MD I-1 Catálogos técnicos: Familia de interruptores LTB J-1 Familia de interruptores HPL K-1 Mecanismo de operación BLK L-1 Mecanismo de operación BLG M-1 Mecanismo de operación FSA1 N-1 Mecanismo de operación Motor Drive MD O-1 Opciones para aplicaciones especiales: A-1 Aisladores de material compuesto P-1 Conmutación controlada Q-1 Monitoreo R-1 Capacidad de resistencia sísmica S-1 Control de calidad y pruebas T-1 Datos para el pedido de presupuesto U-1 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Introducción Superando las expectativas de los clientes Interruptores tipo tanque vivo de ABB ABB tiene más de un siglo de experiencia en el desarrollo, la prueba y fabricación de interruptores de alta tensión. A través de los años, nuestros interruptores han adquirido buena reputación gracias a su alta fiabilidad y larga duración, independientemente del clima o la situación geográfica. ABB está introduciendo actualmente la tecnología del futuro para interruptores de alta tensión. Nuestro trabajo de diseño, con mejoras constantes y la simplificación de nuestros Gama de productos Interruptor tipo LTB Diseño del interruptor de SF6 Auto-Puffer™ Mecanismo(s) de operación para accionamiento por resorte o motor productos, ha dado como resultado interruptores de 550 kV sin condensadores de repartición; el Motor Drive con un sistema de servomotor que controla de forma precisa y monitoriza la operación de contacto y los interruptores LTB D con FSA1 que ofrecen una instalación rápida y sencilla en el emplazamiento. Nuestro programa de desarrollo está destinado especialmente a proporcionar un valor agregado a nuestros clientes. Modelo Tensión nominal máxima Corriente nominal máxima Corriente de corte nominal máxima (kV) (A) (kA) LTB D1/B 170 3.150 40 LTB E1 245 4.000 50 LTB E2 550 4.000 50 LTB E4 800 4.000 50 Interruptor tipo HPL Diseño del interruptor de SF6 tipo puffer Mecanismo(s) de operación a resorte HPL B1 300 4.000 63 HPL B2 550 4.000 63 HPL B4 800 4.000 63 Conmutación controlada Switchsync™ Monitoreo de condición OLM2 La información y las aplicaciones especiales que no se incluyen en esta Guía del usuario se ofertarán bajo pedido. Para más información sobre las Soluciones Configurables de Conmutadores de Alta Tensión con Interruptores SF6 LTB y HPL - (es decir, Interruptores Extraíbles, Interruptores Seccionadores Combinados y Módulos de Entrada de Línea), consultar los folletos que se suministran por separado. Ver especialmente Buyer’s and Application Guide, Compact air insulated HV switchgear solutions with Disconnecting Circuit Breaker. Catalogue publication 1HSM 9543 23-03en. Para más información sobre aplicaciones de conmutación controlada y relés Switcsync™ ver Controlled Switching, Buyer’s Guide/Appplication Guide. Catalogue publication 1HSM 9543 22-01en. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 A-2 Aclaraciones Aclaraciones Generalidades Especificaciones de las normas / del cliente Existen normas nacionales e internacionales, además de las especificaciones del cliente. ABB puede cumplir con la mayoría de los requisitos, siempre y cuando sean de nuestro conocimiento. Las normas IEC o ANSI (ANSI/IEEE) son las más comunes. En caso de duda, adjunte una copia de la especificación con su consulta. Pruebas Las normas exigen pruebas de tipo (pruebas de diseño) y pruebas de rutina (pruebas de producción). Pruebas de tipo Las pruebas de tipo se realizan una sola vez en un objeto de prueba representativo de acuerdo con normas aplicables y no se repiten sin cargo adicional. El propósito de las pruebas de tipo es verificar las características de diseño. Pruebas de rutina Las pruebas de rutina se realizan en cada interruptor antes del suministro y de acuerdo con las normas aplicables. El propósito de las pruebas de rutina es verificar el montaje y el funcionamiento de cada interruptor en particular. Los certificados de las pruebas de rutina son enviados al usuario con cada suministro. Para pruebas de rutina más amplias, que superen las exigencias de las normas, se cobrará un cargo adicional. Consultar el capítulo especial en la página T-1, Control de calidad y Pruebas. Tensión nominal La tensión nominal es la tensión máxima (fase a fase), expresada en kV rms, del sistema para el que está destinado el equipo. Se conoce también como tensión máxima del sistema. Nivel de aislamiento nominal La combinación de valores de tensión que caracteriza el aislamiento de un interruptor con respecto a su capacidad para soportar esfuerzos dieléctricos. El valor nominal indicado rige para altitudes de ≤1.000 m sobre el nivel del mar. Para altitudes más elevadas, se introduce un factor de corrección. La definición ”sobre la distancia de seccionamiento” rige solamente para los seccionadores e interruptores seccionadores combinados. LIWL nominal La prueba de impulso tipo atmosférico se realiza con una forma de onda normalizada – 1,2/50 µs – para la simulación de sobretensión del tipo atmosférico. El nivel nominal soportado para impulsos tipo atmosférico (Lightning Impulse Withstand Level, LIWL) indica el nivel de resistencia requerido fase a tierra, entre fases y a través de contactos abiertos. El valor se expresa en kV como un valor de cresta. Para tensiones ≥300 kV IEC indica dos valores, una tensión LIWL en uno de los terminales principales y tensión de frecuencia industrial en el otro. Ejemplo 420 kV: 1.425 (+240) kV. Como alternativa, es posible aplicar un impulso de LIWL con la suma de las dos tensiones (1.665 kV) en un terminal, mientras que el otro está conectado a tierra. BIL (Basic Insulating Level), nivel básico de aislamiento, es una expresión antigua pero que significa lo mismo que LIWL. Rated Full Wave, onda completa nominal, suele utilizarse en normas ANSI/IEEE más antiguas pero significa lo mismo que LIWL. Tensión nominal soportada a frecuencia industrial Esta prueba sirve para mostrar que el aparato puede soportar las sobretensiones a frecuencia industrial que puedan ocurrir. La tensión nominal soportada a frecuencia industrial indica el nivel de tensión soportada requerida fase a fase, entre fases y a través de contactos abiertos. El valor se expresa en kV rms. SIWL nominal Para tensiones >300 kV, la prueba de tensión a frecuencia industrial es en parte reemplazada por la prueba de impulso tipo operación. La forma de onda 250/2.500 µs simula una sobretensión de operación. El nivel nominal soportado contra impulsos tipo operación (Switching Impulse Withstand Level, SIWL) indica el nivel de resistencia requerido fase a tierra, entre fases y a través de contactos abiertos. El valor se expresa en kV como un valor de cresta. El impulso de funcionamiento sólo es necesario para tensiones ≥300 kV. IEC indica dos valores, una tensión SIWL en uno de los terminales principales y tensión de frecuencia industrial en el otro. Ejemplo 420 kV: 900 (+345) kV. Como alternativa, es posible aplicar un impulso de SIWL con la suma de las dos tensiones (1.245 kV) en un terminal, mientras que el otro está conectado a tierra. B-1 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Aclaraciones Generalidades Tensión nominal soportada a impulso de onda cortada, fase a tierra y a través de contactos abiertos El nivel nominal soportado contra impulsos de onda cortada en 2 μs y 3 µs respectivamente, indica el nivel de resistencia requerido fase a tierra y a través de contactos abiertos. Frecuencia nominal La frecuencia (industrial) nominal es la frecuencia nominal del sistema expresada en Hz, en la cual el interruptor está diseñado para funcionar. El impulso de onda cortada se menciona solamente en las normas ANSI/IEEE y, por lo tanto, no rige para IEC. Las frecuencias normales son 50 Hz y 60 Hz. Otras frecuencias, como 16 2/3 Hz y 25 Hz, pueden ser válidas para algunas aplicaciones ferroviarias. Corriente normal nominal La corriente nominal normal (denominada a veces corriente nominal o corriente nominal continua) es la corriente continua máxima que puede soportar el equipo. La corriente se expresa en A rms. La corriente nominal se basa en una temperatura ambiente máxima de +40 °C. A temperaturas superiores puede que sea necesario reducir la corriente normal Corriente nominal admisible de corta duración La corriente nominal admisible de corta duración es la corriente máxima (expresada en kA rms) que el equipo podrá soportar en posición cerrada durante una corta duración indicada. La corriente nominal admisible de corta duración es igual a la corriente normal nominal en cortocircuito. Los valores normales de duración son 1 o 3 s. Corriente nominal de cresta admisible La corriente nominal de cresta admisible es el valor máximo del primer semiciclo principal (expresado en kA) durante una corriente admisible de corta duración que el equipo será capaz de soportar. El valor máximo está vinculado con el valor rms, la frecuencia y la constante de tiempo (τ). Los valores especificados son: - 2,5 x corriente nominal admisible de corta duración a 50 Hz a τ = 45 ms - 2,6 x corriente nominal admisible de corta duración a 60 Hz a τ = 45 ms - 2,7 x corriente nominal admisible de corta duración a 50/60 Hz a τ > 45 ms Corriente nominal de corte en cortocircuito La corriente nominal (de corte) en cortocircuito es la máxima corriente en cortocircuito simétrica en kA rms, que un interruptor será capaz de cortar. Dos valores están vinculados con la corriente nominal en cortocircuito: - el valor rms de la componente de la corriente alterna - la componente de corriente continua porcentual (en función del tiempo mínimo de apertura del interruptor y la constante de tiempo τ) Corriente nominal de cierre en cortocircuito La corriente nominal de cierre en cortocircuito es la corriente de cresta máxima contra la que el interruptor será capaz de cerrar y bloquear. Mencionada como capacidad de cierre y bloqueo en las normas ANSI/IEEE. La corriente nominal de cierre en cortocircuito es igual a la corriente nominal de cresta admisible. El valor de cresta está vinculado con el valor rms de la corriente nominal de corte en cortocircuito, frecuencia y constante de tiempo (τ). Los valores especificados son: - 2,5 x corriente nominal admisible de corta duración a 50 Hz a τ = 45 ms - 2,6 x corriente nominal admisible de corta duración a 60 Hz a τ = 45 ms - 2,7 x corriente nominal admisible de corta duración a 50/60 Hz a τ > 45 ms Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 B-2 Aclaraciones Aclaraciones Sistema y condiciones de conmutación Sistema de puesta a tierra El sistema de puesta a tierra de la red puede variar según la región y la tensión del sistema. Para tensiones superiores, las redes tienden a tener una red efectivamente conectada a tierra. Para tensiones inferiores, los sistemas suelen tener una red con neutro no efectivamente conectado a tierra (redes aisladas o compensadas con bobina). El tipo de sistema de puesta a tierra es un parámetro importante para definir la tensión transitoria de restablecimiento. Factor de primer polo El factor del primer polo (kpp) depende del sistema de puesta a tierra de la red. El factor de primer polo se utiliza para calcular la tensión transitoria de restablecimiento para fallas trifásicas. En general, rigen los siguientes casos: - kpp = 1,3 equivale a fallos trifásicos en redes con neutro a tierra. - kpp = 1,5 equivale a fallos trifásicos en redes aisladas o redes compensadas con bobina. - kpp = 1,0 equivale a casos especiales, por ejemplo redes ferroviarias bifásicas. Existe un caso especial cuando hay una falla trifásica sin involucrar a tierra. Este caso equivale a kpp = 1,5. Este caso está incluido en las normas ANSI/IEEE. Tensión nominal transitoria de restablecimiento La tensión nominal transitoria de restablecimiento (TRV) es la tensión transitoria de cresta (expresada en kV) que equivale al primer polo cuando se interrumpe una falla trifásica a la corriente nominal de cortocircuito. La tensión nominal transitoria de restablecimiento (uc) se calcula de la siguiente manera (basada en IEC): Donde: Ur = Tensión nominal (kV) kpp = Factor de primer polo kaf = Factor de amplitud (Según IEC: 1,4 a 100% de corriente de cortocircuito) Ejemplo: A 145 kV con kpp = 1,5 la tensión nominal transitoria de restablecimiento será de 249 kV Corriente nominal de cierre y corte fuera de fase La corriente nominal de corte fuera de fase es la corriente máxima de corte fuera de fase que el interruptor será capaz de interrumpir. El valor estándar de la corriente nominal de corte fuera de fase es 25% de corriente nominal de corte en cortocircuito. Fuera de fase La tensión de restablecimiento a frecuencia industrial (rms) para condiciones fuera de fase puede calcularse como: La tensión transitoria de restablecimiento correspondiente (uc) puede calcularse como: Donde: Ur = Tensión nominal (kV) kpp = factor de primer polo (fuera de fase) o factor de tensión fuera de fase kaf = Factor de amplitud (Según IEC: 1,25) Ejemplo: A 245 kV con kpp = 2,0; la tensión transitoria de restablecimiento fuera de fase será de 500 kV Los valores estandarizados para los factores de tensión fuera de fase son: - 2,0 para redes con neutro efectivamente conectado a tierra - 2,5 para otras redes con neutro no efectivamente conectado a tierra. La tensión aplicada antes del cierre no es afectada por el sistema de puesta a tierra. La tensión máxima aplicada en condiciones fuera de fase es siempre 2 veces la tensión monofásica. B-3 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Aclaraciones Sistema y condiciones de conmutación Impedancia característica nominal y otras características de falla de línea corta Cuando se produce un cortocircuito en una línea aérea cercana a un interruptor, las ondas progresivas generarán una primera parte muy pronunciada de la tensión inicial de la tensión transitoria de restablecimiento. La velocidad de aumento de la tensión de restablecimiento (Rate of Rise of Recovery Voltage, RRRV) depende de la corriente de cortocircuito y de la impedancia característica. La impedancia característica puede variar según el tipo de conductor, por ejemplo. En las normas (IEC e ANSI/IEEE), la impedancia característica ha sido normalizada en un valor de 450 Ω. Otras características para la falla de línea corta son el factor de cresta y el factor RRRV. Éstos han sido normalizados en los siguientes valores: Factor de cresta: 1,6 Factor RRRV: 0,2 (kV/μs)/kA para 50 Hz 0,24 (kV/μs)/kA para 60 Hz Factor de tensión capacitivo El factor de tensión capacitivo se utiliza para definir la tensión monofásica de restablecimiento para diferentes aplicaciones de conmutación capacitiva. El factor depende de lo siguiente: Aplicación - conmutación de línea sin carga - conmutación de cable sin carga - conmutación de bancos de condensadores Conexión a tierra de la red - neutro a tierra - neutro no efectivamente conectado a tierra (aislada o compensada con bobina) Los valores estándar para factores de tensión capacitivos para condiciones de funcionamiento normales son los siguientes: Conmutación de línea sin carga: - 1,2 (neutro efectivamente conectado a tierra) - 1,4 (neutro no efectivamente conectado a tierra) Conmutación de cable sin carga: - 1,0 (cables blindados en sistemas con neutro sólidamente conectado a tierra) - 1,2 (cables tipo cinta en sistemas con neutro efectivamente conectado a tierra) - 1,4 (en sistemas con neutro no efectivamente conectado a tierra) Conmutación de bancos de condensadores: - 1,0 (banco de condensadores con neutro a tierra en sistemas con neutro sólidamente conectado a tierra) - 1,4 (banco de condensadores con neutro aislado) Cuando sean aplicables diferentes factores de tensión capacitivos de diferentes aplicaciones, se deberá consultar el valor máximo. El factor de tensión se puede utilizar para calcular la cresta de tensión monofásica de restablecimiento: Donde: Ur = Tensión nominal kc = Factor de tensión capacitivo Ejemplo: ¿Cuál es la tensión de restablecimiento de cresta para un interruptor de 245 kV al conmutar una línea sin carga con un neutro a tierra? El factor de tensión es 1,2 debido a la red con neutro a tierra. La tensión de restablecimiento de cresta es: Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 B-4 Aclaraciones Aclaraciones Sistema y condiciones de conmutación Clase de conmutación capacitiva Existen dos clases diferentes de conmutación capacitiva: Las definiciones son: Clase C1: Interruptor con baja probabilidad de recebado durante la conmutación capacitiva. Clase C2: Interruptor con muy baja probabilidad de recebado durante la conmutación capacitiva. Un interruptor diseñado para la Clase C2 se puede utilizar, por supuesto, para la Clase C1. Corriente de ”inrush” La corriente de energización capacitiva nominal (valor de cresta) rige únicamente para interrupcapacitiva nominal y tores destinados a conmutar bancos de condensadores (principalmente los bancos conectados frecuencia de energización ”back-to-back”). La corriente de energización se caracteriza por una corriente transitoria y una frecuencia muy alta. Los valores pueden variar debido a diferentes configuraciones de los bancos de condensadores, inductancia limitadora de corriente, etc. El valor normalizado de la corriente es 20 kA (valor de cresta) y con una frecuencia de 4,25 kHz. Constante de tiempo La constante de tiempo τ de la red es igual a la relación entre la inductancia y la resistencia en la red (L/R) y se expresa en ms. El valor estándar es 45 ms. La constante de tiempo afectará la componente de corriente continua requerida. Existe una relación entre la constante de tiempo y la razón X/R. Si se ha indicado una relación X/R requerida, la constante de tiempo en ms se puede calcular fácilmente dividiendo la relación X/R por (2 x π x f), donde f es la frecuencia nominal. Ejemplo: X/R = 14 equivale al tiempo de una constante de tiempo de 45 ms a 50 Hz X/R = 17 equivale a una constante de tiempo de 45 ms a 60 Hz B-5 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Aclaraciones Condiciones ambientales Temperatura ambiente mínima La temperatura ambiente (del aire) mínima indica la temperatura mínima en la cual podrá funcionar el interruptor, con las características nominales indicadas. Los valores estándar importantes son -30 °C y -40 °C La temperatura ambiente mínima afecta la elección de la presión de gas y/o mezcla de gas. Temperatura ambiente máxima La temperatura ambiente (del aire) máxima indica la temperatura máxima en la cual podrá funcionar el interruptor, con las características nominales indicadas. La temperatura ambiente máxima puede afectar la corriente permanente admisible. El valor estándar es +40 °C. Altitud Si la altura está por encima de >1.000 m sobre el nivel del mar, la rigidez dieléctrica externa se reduce debido a la menor densidad del aire. Para el aislamiento externo, se debe utilizar un factor de corrección según la norma. (IEC 62271-1) Distancia de fuga La distancia de fuga se define como la distancia más corta a lo largo de la superficie de un aislador entre dos piezas conductoras. La distancia de fuga requerida es especificada por el usuario en: - mm (distancia de fuga total) - mm/kV (distancia de fuga con respecto a la tensión nominal). NOTA: La tensión de la distancia de fuga solía ser la tensión entre fases. Para evitar confusiones, comprueba cuál es la referencia de tensión utilizada. Nivel de contaminación Las condiciones ambientales, con respecto a la contaminación, se clasifican a veces en niveles de contaminación. Los niveles de contaminación se describen en IEC 60815. Durante 2008, los anteriores niveles I, II, III y IV fueron sustituidos por los cinco niveles a, b, c, d, y e. Existe una relación entre cada nivel de contaminación y una distancia de fuga específica nominal minima correspondiente. Desde 2008, IEC 60815 indica que se debe utilizar la tensión fase a tierra para la descripción de las distancias de fuga, en lugar de la tensión fase entre fases como en las antiguas versiones de la norma. A continuación también se ofrecen los valores antiguos a modo de referencia. Nivel de contaminación Clase de resistencia al congelamiento Distancia de fuga Tensión fase a tierra Distancia de fuga (Antigua) Tensión entre fases mm/kV mm/kV a - Muy moderada 22 - b – Moderada 28 (16) c - Media 35 (20) d - Fuerte 44 (25) e - Muy fuerte 55 (31) Si es aplicable, los equipos de alta tensión para uso exterior pueden ser diseñados para operar con capas de hielo espicificados. En la norma IEC existen tres clases de capa de hielo con la cual los equipos deben operar: - Espesor de hielo de 1 mm - Espesor de hielo de 10 mm - Espesor de hielo de 20 mm Carga del viento Las cargas del viento especificadas para interruptores automáticos destinados a condiciones exteriores normales se basan en una velocidad del viento de 34 m/s. (IEC). Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 B-6 Aclaraciones Aclaraciones Diseño Operación monopolar o tripolar Para la operación monopolar (operación unipolar), cada polo individual del interruptor es operado por su propio mecanismo de operación. Esto posibilita el recierre automático, tanto monofásico como trifásico. Para la operación tripolar (operación de mando único), los tres polos son operados por un mecanismo de operación común. Los tres polos están mecánicamente acoplados para recierre trifásico automático. La operación de 2 polos rige únicamente para aplicaciones especiales, es decir sistemas ferroviarios. Interruptor de disparo libre Un interruptor que puede ejecutar una operación de apertura completa, incluso si el comando de disparo es activado durante una operación de cierre y con el comando de cierre mantenido. NOTA: Para garantizar una interrupción adecuada de la corriente que se pueda establecer, puede ser necesario que los contactos alcancen momentáneamente la posición cerrada. Disparo condicionado Un interruptor que no puede ser liberado excepto cuando está en la posición cerrada. Resistencias de pre-inserción (PIR) Las resistencias de pre-inserción (resistencias de cierre) se utilizan para limitar sobretensiones en la red durante operaciones de conmutación. Las resistencias de pre-inserción se utilizan únicamente durante el cierre y consisten en bloques de resistencias que son conectados en paralelo con la cámara de interrupción. Los bloques de resistencias cerrarán el circuito aproximadamente 8 - 12 ms antes de los contactos de arco. Las resistencias de pre-inserción se utilizan principalmente para líneas en vacío con tensiones de sistema superiores (>362 kV). Las resistencias de pre-inserción no se deben confundir con las resistencias de apertura, que se utilizan para reducir (amortiguar) la tensión transitoria de restablecimiento durante la apertura. Las resistencias de apertura se utilizan principalmente en tipos de interruptores más antiguos, por ejemplo los interruptores de aire comprimido. Secuencia de operación nominal La secuencia de operación nominal (conocida también como servicio de operación estándar o ciclo de servicio estándar) es la secuencia de operación indicada que el interruptor será capaz de ejecutar con las características nominales indicadas. Existen dos alternativas principales: a) O - t - CO - t’ - CO Donde: t = 0,3 s para interruptores destinados al recierre rápido t = 3 min. para interruptores no destinados al recierre rápido t’ = 3 min. b) CO - t’’ - CO Donde: t’’ = 15 s para interruptores no destinados al recierre rápido B-7 Clase de resistencia mecánica Hay dos clases diferentes de resistencia mecánica: Carga de terminales Los conductores conectados a los terminales del interruptor, así como las cargas del hielo y del viento, causan las cargas estáticas resultantes en los terminales. Los valores estándar para cargas estáticas en los terminales son establecidos por las normas. Las cargas estáticas nominales en los terminales del equipo son normalmente verificadas por cálculos de carga. Las definiciones son: Clase M1: Interruptor con duración mecánica normal (2.000 operaciones). Clase M2: Interruptor de uso frecuente para requisitos de servicio especiales (10.000 operaciones) Un interruptor destinado a la Clase M2 se puede utilizar, por supuesto, para la Clase M1. Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Aclaraciones Diseño Presión Las presiones de gas se pueden expresar en varias unidades, por ejemplo MPa, bar, P.s.i, etc. 1MPa = 106 Pa = 10 bar = 145 P.s.i Presión de llenado nominal La presión de llenado se indica a la temperatura de referencia de +20 °C y se puede expresar en términos relativos o absolutos. La presión de llenado nominal es la presión a la que se llena el interruptor antes de ser puesto en servicio. Presión de alarma La presión de alarma se indica a la temperatura de referencia de +20 °C y se puede expresar en términos relativos o absolutos. La presión de alarma es la presión en la que la señal de monitoreo (alarma) indica que se requiere un relleno en un plazo relativamente corto. Presión mínima (presión de cierre impedido, enclavamiento o bloqueo) La presión mínima se indica a la temperatura de referencia de +20 °C y se puede expresar en términos relativos o absolutos. La presión mínima es la presión a la que el interruptor es enclavado para funcionamiento sucesivo, y cuando es necesario un relleno. Todas las pruebas de tipo, excepto la prueba de duración mecánica, se realizan a esta presión. Presión máxima La presión máxima se indica a la temperatura de referencia de +20 °C y se puede expresar en términos relativos o absolutos. La presión máxima es la presión a la que el interruptor está conduciendo su corriente normal a temperatura ambiente máxima. Capacitores equipotenciales Los capacitores equipotenciales son en ciertas ocasiones utilizados en interruptores ”multi-apertura” (dos o más cámaras de ruptura idénticas conectadas en serie) con el fin de distribuir uniformemente la tensión a través del espacio entre contactos. El capacitor es conectado en paralelo con cada una de las cámaras de ruptura y tiene un valor estándar de 1.600 pF/capacitor. La capacitancia a través del espacio entre contactos se calcula de acuerdo con la siguiente expresión: Ctot= Cgr/n Donde: - Cgr: es la capacitancia de cada capacitor - n: es la cantidad de cámaras de ruptura conectadas en serie Capacitores en paralelo Los capacitores en paralelo son utilizados para incrementar la capacidad de cortocircuito de los interruptores. La capacitancia adicional incrementa el tiempo de demora de la tensión inicial de recuperación RRRV y por lo tanto tiene impacto principalmente en la respuesta frente a fallas en líneas cortas. Atención: Los capacitores conectados entre línea y tierra tienen efectos similares a los capacitores en paralelo, pero son utilizados principalmente en interruptores de tanque muerto. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 B-8 Aclaraciones Aclaraciones Tiempos Tiempo de apertura El tiempo de apertura es el intervalo entre que se excita el circuito de disparo (bobina de apertura) en un interruptor que se encuentra en posición cerrada, y el instante cuando los contactos se han separado en todos los polos. Tiempo de cierre El tiempo de cierre es el intervalo entre que se excita el circuito de cierre (bobina de cierre) en un interruptor que se encuentra en posición abierta, y el instante cuando los contactos se tocan en todos los polos. Tiempo de corte nominal El tiempo de corte nominal (máximo) (tiempo de interrupción) es el intervalo de tiempo entre la excitación del circuito de disparo y cuando el arco es extinguido en todos los polos. El tiempo de corte se expresa en ms o ciclos (20 ms = 1 ciclo a 50 Hz). En IEC, el tiempo de corte está basado en los resultados de servicios de prueba de falla en terminales con corriente simétrica. Se realiza la compensación para pruebas monofásicas y para tensiones de alimentación reducidas. Tiempo muerto El tiempo muerto (durante un re-cierre) es el intervalo entre la extinción final del arco en todos los polos en la operación de apertura y el primer restablecimiento de corriente en alguno de los polos en la subsiguiente operación de cierre. IEC y ANSI/IEEE especifican un tiempo muerto de 300 ms. Tiempo de arco Intervalo de tiempo entre el instante de primer inicio de un arco y el instante de la extinción final del arco en todos los polos. Tiempo de pre-arco Intervalo de tiempo entre el inicio de un flujo de corriente en el primer polo durante una operación de cierre y el instante en que los contactos se tocan en todos los polos para condiciones trifásicas y el instante en que los contactos se tocan en el polo del arco para condiciones monofásicas. Tiempo de re-cierre El tiempo de re-cierre es el intervalo entre la excitación del circuito de disparo (bobina de apertura) y el instante cuando los contactos se tocan en todos los polos durante un ciclo de re-cierre. Tiempo de re-cierre = Tiempo de apertura + Tiempo de arco + Tiempo muerto + Tiempo de pre-arco. Tiempo cierre-apertura El tiempo cierre-apertura es el intervalo entre el instante de contacto en el primer polo durante una operación de cierre y el instante cuando los contactos se han separado en todos los polos durante la siguiente operación de apertura. El circuito de disparo (bobina de apertura) debe haber sido excitado en el instante cuando los contactos se tocan durante el cierre (operación CA sin ninguna demora de tiempo intencional). Atención: El tiempo cierre-apertura no es igual a Tiempo de cierre + Tiempo de apertura. Tiempo aperturacierre El tiempo apertura-cierre (durante un re-cierre) es el intervalo entre el instante de separación de contactos en todos los polos y el instante cuando los contactos se tocan en el primer polo en la subsiguiente operación de cierre. Tiempo apertura-cierre = Tiempo de arco + Tiempo muerto + Tiempo de pre-arco. Tiempo de realización Intervalo de tiempo entre la activación del circuito de cierre, estando el interruptor en posición abierta, y el instante en que la corriente comienza a fluir en el primer polo. Tiempo de realización- El tiempo de realización-corte (make-break) es el intervalo entre el comienzo de la circulación de corriente en el primer polo durante una operación de cierre y el fin del tiempo de arco durante la subcorte siguiente operación de cierre. (make-break time) El tiempo de realización-cierre está basado en una operación donde el circuito de disparo (bobina de apertura) ha sido excitado en el instante cuando los contactos se tocan durante el cierre (operación CA sin ninguna demora de tiempo intencional) Si las diferencias en los tiempos de operación (tiempo de cierre y de apertura respectivamente) entre polos son pequeñas y pueden ser ignoradas, es posible aplicar la siguiente fórmula aproximativa: Tiempo de realización-cierre = Tiempo de arco + Tiempo muerto + Tiempo de pre-arco. B-9 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Aclaraciones Definiciones de tiempo conforme a la norma IEC Posición cerrada Movimiento de contacto Posición abierta Flujo de corriente Operación de apertura Tiempo de apertura Tiempo Tiempo de arco Tiempo de corte Extinción final del arco en todos los polos Contactos de separación de arco en todos los polos Energización de la liberación de apertura Contactos de separación de arco en el primer polo Posición cerrada Movimiento de contacto Posición abierta Flujo de corriente Operación de cierre Tiempo de realización Tiempo Tiempo de pre-arco Tiempo de cierre Contacto en todos los polos Inicio del flujo de corriente en el primer polo Energización del circuito de cierre Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 B-10 Aclaraciones Aclaraciones Funcionamiento y control Mecanismo de operación - Armario de control Tensión de control La tensión de control es una alimentación de CC utilizada para los circuitos de control tales como: Circuito de cierre y circuitos de disparo, etc. Tensiones de control nominales comunes: 110, 125, 220 ó 240 V CC (Tensiones de control nominales menos frecuentes: 250, 60 ó 48 V CC) El mecanismo de operación, incluyendo el circuito de control, está diseñado para una tensión de control nominal pero además debe tener capacidad de operación a través de un campo de tensiones específico para adaptarse a variaciones en la tensión de alimentación. Los siguientes rangos de tensiones requeridos son necesarios según la norma IEC: Tensión mínima (equipo auxiliar): 85% de la tensión nominal Tensión máxima (equipo auxiliar): 110% de la tensión nominal Tensión mínima (circuito de cierre): 85% de la tensión nominal Tensión máxima (circuito de cierre): 110% de la tensión nominal Tensión mínima (circuito de disparo): 70% de la tensión nominal Tensión máxima (circuito de disparo): 110% de la tensión nominal Tensión de calentamiento / Tensión auxiliar CA La tensión auxiliar CA es una alimentación monofásica de CA (fase-neutro) utilizada para calentadores, toma corriente e iluminación, etc., si se utilizan. Valores normales: 110 - 127 V CA 220 - 254 V CA Tensión del motor La tensión del motor es una alimentación de CC o una alimentación monofásica de CA (fase-neutro) para el motor de carga de resorte. Tensiones nominales comunes del motor: 110, 125, 220 y 240 V CC 115, 120, 127, 230 y 240 V CA El motor y el circuito del motor están diseñados para una tensión nominal pero además deben tener capacidad de operación en un rango de tensiones específico para adaptarse a variaciones en la tensión de alimentación. El siguiente campo tensiones requeridas es exigido por la norma IEC: Tensión mínima para el circuito del motor: 85% de la tensión nominal Tensión máxima para el circuito del motor: 110% de la tensión nominal Motor de carga del resorte de cierre El motor de carga del resorte de cierre carga el resorte de cierre después de cada operación de cierre. Contactor del motor El contactor del motor es controlado por el interruptor de fin de carrera y arranca/detiene el motor de carga del resorte de cierre. (N.A. para el mecanismo de operación FSA) Interruptor de fin de carrera El interruptor de fin de carrera monitorea el estado de carga del resorte de cierre. Para el mecanismo de operación BLK y FSA, puede ser del tipo inductivo o mecánico. Para el mecanismo de operación BLG, sólo del tipo mecánico. Contactos auxiliares Los contactos auxiliares son contactos que indican la posición del interruptor. Se utiliza como mínimo un contacto en cada circuito de control (disparo/cierre) para controlar la alimentación de las bobinas. Los contactos no utilizados en circuitos de control están generalmente conectados a terminales para ser utilizados por el usuario. Cantidades totales normales: 12 NO + 12 NC (9 NO + 9 NC libres para uso del cliente) 18 NO +18 NC (15 NO + 15 NC libres para uso del cliente) FSA está limitado a 10 NO + 10 NC, (7 NO + 7 NC libres para uso del cliente) Contacto de impulso Contacto deslizante B-11 Un contacto que emite un impulso corto durante el movimiento del contacto. Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Aclaraciones Funcionamiento y control Mecanismo de operación - Armario de control Contacto NC El contacto NC (normalmente cerrado) es un contacto cerrado cuando el dispositivo no tiene alimentación. También se puede llamar: Contacto de ruptura o contacto b. Contacto NO El contacto NO (normalmente abierto) es un contacto abierto en la misma situación. También se puede llamar: Contacto de cierre o contacto a. El contacto NOC (normalmente abierto-cerrado) es un contacto cerrado que se abre y un contacto abierto que se cierra con un lado posterior común al cambiar de posición. También se puede llamar: Contacto de conmutación (contacto inversor). Conmutador de disparo/cierre El conmutador de disparo/cierre se utiliza para operaciones de control, cuando un conmutador local/remoto (/desconectado) está en posición local. Selector local/remoto/ desconectado El selector local/remoto/desconectado se utiliza para alternar entre funcionamiento remoto y funcionamiento local (mediante el conmutador abierto/cerrado). Tiene también una posición desconectada en la cual el funcionamiento no es posible. No obstante, se puede suministrar una derivación de disparo de protección que permite desenganchar el interruptor. Como una alternativa, se puede suministrar un conmutador local/remoto sin posibilidad de desconexión. Contador El contador es un dispositivo electromecánico no reiniciable que cuenta cada operación de cierre. (FSA cuenta con un contador mecánico) Relé de antibombeo El relé de antibombeo es un dispositivo que garantiza que sólo pueda existir una operación de cierre para cada señal de cierre. MCB Interruptor en miniatura El MCB (Miniature Circuit Breaker) es un interruptor automático pequeño que puede ser controlado manualmente o disparado automáticamente debido a una sobrecorriente. La sobrecorriente es un valor térmico (tipo K) o de cresta (tipo B). Se puede incluir contactos auxiliares (1 NO + 1 NC), que indiquen la posición de MCB. El MCB se utiliza generalmente para el circuito auxiliar de CA (y el circuito motor para el mecanismo de operación tipo BLK) Dispositivo de arranque El dispositivo de arranque del motor directo en línea es una unidad de protección y control manual del motor directo en línea del motor. Puede ser también un MCB (tipo térmico controlado). Esta unidad desconecta la alimentación del motor cuando se produce una sobrecarga del motor, o cuando se opera manualmente el dispositivo de arranque del motor directo en línea. Bobinas de operación Las bobinas de cierre y disparo en mecanismos de operación BLK y BLG tienen un consumo energético relativamente bajo, en general 200 W, gracias a un diseño de cerrojo excelente. Como estándar, se suministra una bobina de cierre y dos bobinas de disparo. Como opción, se puede suministrar bobinas de cierre adicionales. También la segunda bobina de disparo puede ser del tipo doble, y se puede utilizar un circuito de disparo adicional. Conmutador manual / motor El conmutador manual/motor desconecta el circuito del motor durante el accionamiento manual por manivela. El conmutador manual/motor, ya sea manual o automático, tiene las siguientes funciones: - Posición de motor; conecta la alimentación al motor. - Posición manual; pone en cortocircuito el motor para utilizarlo como generador-freno. (N.A. para el mecanismo de operación FSA) Calentadores Termostato Regulador de humedad Indicador de densidad Cada mecanismo de operación tiene un calentador anti-condensación de 70 W conectado de forma continua. Adicionalmente, hay montados uno o más calentadores controlados, según la temperatura o humedad ambiente. Éstos son controlados por un termostato, o como una opción, un regulador de humedad (un regulador detector de humedad). El indicador de densidad es un dispositivo que mide la presión de gas, compensada a temperatura ambiente, dentro del interruptor. El indicador de densidad incluye normalmente: un display con escala, un contacto indicando la presión de alarma, y dos contactos que regulan los relés de enclavamiento para supervisión de gas en el nivel de bloqueo. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 B-12 Aclaraciones Aclaraciones Funcionamiento y control - Opciones de ABB Supervisión de gas Autoprotección Normalmente, se utiliza un interruptor con contactos que se cierran con baja presión de gas. Se puede suministrar una opción de autoprotección en la cual los contactos se abren con baja presión de gas, de manera que los relés de enclavamiento de supervisión de gas son alimentados hasta que se produce el bloqueo. Disparo con bajo SF6 Otra opción es el disparo con baja presión SF6. Esta opción emite una orden de disparo a través de los relés de enclavamiento de supervisión de gas al mismo tiempo que se produce el bloqueo. Todas las pruebas de tipo, excepto las pruebas mecánicas, se realizan a esta presión de bloqueo. Iluminación del panel La iluminación del panel puede montarse como opción en el panel de control. La lámpara del panel es activada automáticamente cuando se abre la puerta del panel. Toma corriente El toma corriente se puede montar en el interior del armario. Los diseños normales son: Schucko - Se utiliza normalmente en el norte de Europa. CEE 7/7 - Toma corriente redondo de dos polos con barras de puesta a tierra al costado. CEE 7/4 - Estándar francés/belga con clavija redonda de dos polos con polo de tierra invertido. Hubbel - Estándar estadounidense. Crabtree - Estándar británico. GPO - Australia TCS - Supervisión El TCS (Trip Circuit Supervision) se utiliza, en primer lugar, para comprobar la conexión entre el de circuito de disparo relé de disparo de protección (sala de control) y el mecanismo de operación, y en segundo lugar, la(s) bobina(s) de disparo dentro del/de los mecanismo(s) de operación. El TCS es un dispositivo que se puede montar en paralelo con el/los relé(s) de disparo de protección, y envía una corriente de prueba (< 50 mA) baja a través del/de los circuito(s) de disparo. Para poder monitorear los circuitos de disparo cuando el interruptor está en posición abierta (cuando el contacto auxiliar en el circuito de disparo está abierto), existe un cableado paralelo a este contacto. Existen dos formas normales de hacer esto: 1. Una resistencia en paralelo con este contacto, con un valor de resistencia indicado por el proveedor del dispositivo TCS. 2. Un contacto NC del contacto auxiliar en paralelo con el contacto NO original. Esto requiere 2 salidas del dispositivo TCS, o dos dispositivos TCS paralelos. Un ejemplo de dispositivo TCS es SPER de ABB ATCF. Valores de resistencia para SPER, según el apartado 1. anterior: 220 V CC. 33 kΩ 110 V CC. 22 kΩ 60 V CC. 5,6 kΩ 48 V CC. 1,2 kΩ Disparo de protección El disparo de protección en los circuitos de disparo es una línea directa, que pasa por alto el selector local/remoto. Nota: Se utiliza solamente cuando el disparo de protección debe invalidar el selector. Lámparas indicadoras de posición B-13 Como opción, podemos suministrar lámparas LED de color verde/rojo conectadas al interruptor conmutador para indicar la posición del interruptor en el interior del armario. Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Aclaraciones Funcionamiento y control - Opciones de ABB Enclavamiento con llave La provisión de un enclavamiento con llave es un dispositivo de enclavamiento mecánico (y eléctrico) que enclava la función de cierre. El diseño incluye una ménsula adecuada para instalar enclavamientos de las siguientes marcas: Castell, Kirk y Fortress. (N.A. para el mecanismo de operación FSA) Pulsador de disparo manual Se puede solicitar que el pulsador de disparo mecánico manual sea colocado en el interior o exterior del mecanismo de operación. (Sólo en el interior para FSA) Nota: El disparo mecánico invalida el bloqueo de SF6. Dispositivo 69 Un dispositivo de enclavamiento, de acuerdo con el dispositivo Nro. 69 de la norma ANSI, que requiere un restablecimiento después de cada disparo con el pulsador mecánico manual antes de que sea posible efectuar el cierre del interruptor. (N.A. para el mecanismo de operación FSA) Supervisión de carga del resorte Como opción, se puede montar un relé para emitir una alarma cuando se producen uno o más errores/eventos indicados a continuación: 1. Pérdida de tensión del motor. 2. El dispositivo de arranque del motor directo en línea es disparado manualmente. 3. El dispositivo de arranque del motor directo en línea es disparado debido a una sobrecorriente. 4. Un error eléctrico impide la carga del resorte. 5. Un error mecánico impide la carga del resorte. El relé puede ser un relé auxiliar o con un retardo de tiempo según la posibilidad de retardo de alarma en la unidad de control de la sección. El retardo de alarma debe ser, como mínimo, tan largo como el tiempo de carga del resorte, normalmente 15 s. Supervisión de tensión Los circuitos se pueden equipar con relé(s) de supervisión de tensión. Éste puede ser un relé de tensión cero (un relé auxiliar estándar - no regulable) o relés de supervisión de tensión (con ajuste regulable de tensión e histéresis). Supervisión del calentador El circuito calentador se puede equipar con un relé de supervisión de corriente (con ajuste regulable de corriente e histéresis) o una lámpara indicadora en serie con el calentador conectado de forma continua. Disparo de condensador Los circuitos de disparo se pueden equipar con dispositivos de disparo de condensador. Se utilizan para disparar automáticamente el interruptor en caso de falla de tensión o tensión de operación baja. El dispositivo de disparo de condensador se utiliza siempre con un relé de supervisión de tensión (ajuste regulable de tensión e histéresis) que controla el nivel de tensión de disparo (se requiere un dispositivo condensador por cada bobina de disparo). (N.A. para el mecanismo de operación FSA) Bobina de disparo de tensión cero El mecanismo de operación BLK puede ser equipado con una bobina de disparo de tensión cero. Se utiliza para disparar automáticamente el interruptor en caso de falla de tensión o tensión de trabajo baja. La bobina de disparo de tensión cero se utiliza siempre junto con un relé de supervisión de tensión (ajuste regulable de tensión e histéresis) que controla el nivel de tensión de disparo. (N.A. para el mecanismo de operación FSA) Fusibles Los fusibles pueden montarse en cualquier circuito bajo pedido. Tipos normales: MCB - Interruptor en miniatura Red spot - Fusibles (Enlaces) UK 10,3-HESI - Fusibles (Enlaces) Nota: Es preferible que los circuitos de disparo no incluyan fusibles. Discrepancia de fases La discrepancia de fases (discordancia de polos) es un dispositivo que se puede utilizar en interruptores de operación monopolar. Se emplean contactos auxiliares para indicar que todas las fases están en la misma posición. Cuando los polos están en diferentes posiciones, comienza un retardo de tiempo, y después de un tiempo predeterminado, se inicia generalmente una orden de disparo y una señal de alarma. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 B-14 Aclaraciones Condiciones sísmicas Carga sísmica Existen en el mundo muchas zonas con probabilidad de terremotos y, en esos casos, los interruptores deben diseñarse para resistir las cargas correspondientes. Cuando se produce un terremoto, la aceleración y la amplitud del movimiento del suelo varían de una manera estadística. Las condiciones de la carga son generalmente más graves en el sentido horizontal. El tipo de suelo (arenoso, arcilloso, rocoso, etc.) tiene gran influencia en la gravedad local real de un terremoto y el daño que puede provocar. Por razones técnicas, los esfuerzos sísmicos suelen definirse con el valor máximo de la aceleración horizontal. IEC ha normalizado tres valores de aceleración horizontal máxima 2, 3, y 5 m/s2, que corresponden a 0,2, 0,3, y 0,5 g. IEEE, que es más relevante (más grave) tiene valores normalizados correspondientes, 0,25 g y 0,5 g respectivamente para una acción sísmica moderada e intensa. Carga resultante en los inte- Cuando un interruptor de alta tensión es expuesto a un terremoto, el movimiento del suelo ocasionará oscilaciones en el interruptor, dando por resultado una carga mecárruptores nica. En general, la carga mecánica será más grave en el extremo inferior del aislador de la columna soporte. El interruptor tendrá una o más frecuencias de oscilación natural, frecuencias naturales, donde la predominante es típicamente de unos pocos Hz. Dado que la frecuencia de oscilaciones sísmicas típicas también es de unos pocos Hz, ese esfuerzo real en el interruptor usualmente es amplificado debido a la resonancia mecánica. El grado de amplificación depende de la frecuencia natural y la amortiguación del interruptor, y puede deducirse de los espectros de respuestas, publicados por ejemplo por IEC. Amortiguadores sísmicos Los amortiguadores sísmicos reducirán la frecuencia natural mínima del interruptor y, al mismo tiempo, aumentarán la amortiguación. Así, la amplificación de los esfuerzos sísmicos debido a resonancia disminuye significativamente, y también lo hace la carga mecánica máxima en el interruptor. Verificación de la capacidad La capacidad de resistencia sísmica de un interruptor puede ser verificada por una prueba directa, en la cual un interruptor completo, o polo, es sometido a una carga de resistencia sísmica sísmica simulada sobre una mesa vibradora. Como alternativa, los esfuerzos mecánicos pueden determinarse mediante cálculos. Los cálculos más fiables están basados en una prueba de vuelta a cero. En esta prueba, se aplica una fuerza en la parte superior del polo del interruptor. Al liberar repentinamente la fuerza, el polo oscila, y se pueden medir las frecuencias naturales y la amortiguación. B-15 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario N ot C as lie d nt e e l Aclaraciones Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 B-16 Puffer Productos Características de Diseño de los Interruptores Puffer Separación de contactos Posición cerrada 1 Contactos principales Extinción del arco Posición abierta Cerrando 6 2 7 3 8 4 Formación del arco 9 10 11 5 1. Portador de corriente superior | 2. Contacto de arco fijo | 3. Contacto de arco móvil | 4. Volumen Puffer | 5. Portador de corriente inferior | 6. Boquilla | 7. Contacto principal fijo | 8. Contacto principal móvil | 9. Cilindro Puffer | 10. Válvula de relleno | 11. Émbolo fijo En su posición normal, los contactos del interruptor están cerrados y la corriente es conducida del portador de corriente superior al inferior a través de los contactos principales y el cilindro puffer. Al abrirse, la parte móvil del contacto principal y los contactos de arco, así como el cilindro puffer y la boquilla, son empujados hacia la posición abierta. Es importante advertir que los contactos móviles, la boquilla y el cilindro puffer forman un conjunto móvil único. Cuando el conjunto móvil es empujado hacia la posición abierta, la válvula de relleno es forzada a la posición cerrada y el gas SF6 empieza a comprimirse entre el cilindro puffer móvil y el émbolo fijo. Los primeros contactos que se separan son los contactos principales. La separación de los contactos principales mucho antes que los contactos de arco garantiza que el arco formado esté entre los contactos de arco y sea contenido por la boquilla. Cuando los contactos de arco se separan, se forma un arco entre el contacto de arco móvil y el contacto de arco fijo. Cuando el arco fluye, bloquea en cierto grado el flujo C-1 Edición 4, 2008-10 de gas SF6 a través de la boquilla. De esa manera, la presión de gas en el volumen puffer continúa aumentando. Cuando la forma de onda de corriente atraviesa cero, el arco se debilita relativamente. En este momento, el gas SF6 presurizado emana del volumen puffer a través de la boquilla, extinguiendo el arco. En la posición abierta, hay suficiente distancia entre los contactos fijos y móviles para resistir los niveles de dieléctrico nominales. Durante el cierre, la válvula de relleno se abre permitiendo que el gas SF6 sea aspirado en el volumen puffer. Adviértase que la presión del gas SF6 que se requiere para la interrupción es creada de forma mecánica. De ese modo, los interruptores que utilizan cámaras de extinción tipo puffer requieren mecanismos de operación con suficiente energía para superar la presión acumulada en el volumen puffer, necesaria para interrumpir la corriente nominal de cortocircuito al tiempo que se mantiene la velocidad de contacto necesaria para resistir la tensión de restablecimiento. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Auto-Puffer™ Características de Diseño de los Interruptores Auto-PufferTM Separación de contactos Posición cerrada 1 Formación del arco Contactos principales Extinción del arco Posición abierta Cerrando 8 2 9 3 10 4 11 5 12 6 13 14 6 7 13 1. Portador de corriente superior | 2. Contacto de arco fijo | 3. Contacto de arco móvil | 4. Volumen AutoPuffer™ | 5. Volumen Puffer | 6. Válvula de relleno | 7. Émbolo fijo | 8. Nozzle | 9. Contacto principal fijo | 10. Contacto principal móvil | 11. Válvula Auto-puffer™ | 12. Cilindro Puffer | 13. Alivio de sobrepresión | 14. Portador de corriente inferior Al interrumpir corrientes altas (por ejemplo, corriente nominal de cortocircuito), los interruptores Auto-Puffer™ muestran la ventaja que estaban diseñados a proporcionar. En la apertura, la operación de un interruptor Auto-Puffer™ con alta corriente comienza de la misma manera que un interruptor tipo puffer. Recién después de que se inicia el arco se observa una diferencia en el principio de operación entre los casos de interrupción de alta y baja corriente. Cuando los contactos de arco se separan, se forma un arco entre el contacto de arco móvil y fijo. Cuando el arco fluye, bloquea en cierto grado el flujo de gas SF6 a través de la boquilla. El arco formado es extremadamente caliente e irradia mucho calor, y comienza a calentar el gas SF6 en el volumen de gas de interrupción. De ese modo, la presión en el interior de los volúmenes de AutoPuffer™ y Puffer aumenta debido al aumento de temperatura, así como debido a la compresión de gas entre el cilindro puffer y el émbolo fijo. La presión de gas dentro del volumen AutoPuffer™ sigue aumentando hasta que es lo sufiInterruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario cientemente elevada para forzar la válvula AutoPuffer™ a la posición cerrada. Todo el gas SF6 requerido para la interrupción es retenido ahora en el volumen Auto-Puffer™ fijo y todo aumento ulterior de la presión de gas en ese volumen se debe solamente al calentamiento del arco. Casi al mismo tiempo, la presión de gas en el volumen puffer alcanza un nivel suficiente para empujar y abrir la válvula de sobrepresión. Dado que el gas en el volumen puffer es evacuado a través de la válvula de sobrepresión, no hay necesidad de que una energía de operación elevada supere la compresión del gas SF6 mientras simultáneamente mantiene la velocidad de contacto necesaria para resistir la tensión de restablecimiento. Cuando la forma de onda de corriente atraviesa el cero, el arco se debilita relativamente. En este momento, el gas SF6 presurizado emana del volumen Auto-Puffer™ a través de la boquilla, extinguiendo el arco. Durante el cierre, la válvula de relleno se abre permitiendo que el gas sea aspirado en los volúmenes puffer y Auto-Puffer™. Edición 4, 2008-10 C-2 Auto-Puffer™ Productos Características de Diseño de los Interruptores Auto-PufferTM Al interrumpir corrientes bajas, los interruptores Auto-Puffer™ se comportan de manera muy similar a los interruptores Puffer. Esto es, no existe suficiente presión de gas generada para forzar la válvula Auto-Puffer™ a la posición cerrada. Así, el volumen AutoPuffer™ fijo y el volumen Puffer forman un gran volumen puffer único. En ese caso, la presión del gas SF6 necesaria para la interrupción es creada de forma mecánica como en un interruptor tipo puffer. A diferencia del interruptor tipo puffer, sin embargo, los AutoPuffers™ sólo requieren generar mecánicamente suficiente presión de gas para interrumpir una porción de la corriente nominal de cortocircuito (es decir, 20% a 30%). C-3 Edición 4, 2008-10 En la posición abierta, existe suficiente distancia entre el contacto fijo y móvil para resitir los niveles de dieléctrico nominales. Durante el cierre, la válvula de relleno se abre permitiendo que el gas SF6 pueda ser aspirado en los volúmenes Auto-Puffer™ y puffer. Dado que la interrupción de corrientes bajas sólo requiere una acumulación moderada de presión de gas SF6 por vía mecánica, y dado que la interrupción de alta corriente emplea el calentamiento del arco para generar la presión de gas necesaria en un volumen fijo, los interruptores AutoPuffer™ requieren mucha menos energía de operación que los interruptores tipo Puffer (es decir, un 50% menos). Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Familia de interruptores LTB Características de diseño y ventajas del LTB Introducción La familia de interruptores LTB de ABB, con tensión nominal de 72 - 800 kV y corriente de corte de hasta 50 kA, satisface las exigencias más elevadas. Se basa en los últimos avances de dimensionamiento dieléctrico e investigación de la física de arcos. ABB fabricó los primeros interruptores de SF6 con interruptores asistidos por arco a mediados de la década de los ochenta - Auto-Puffer™. El principio de Auto-Puffer™ se describe en el capítulo C-1. En el año 2001, ABB introdujo a Motor Drive, un sistema servomotor digital capaz de accionar directamente los contactos del interruptor con alta precisión y fiabilidad. El número de piezas móviles en el accionamiento se reduce a una sola - el árbol motor rotativo. El Motor Drive se describe en capítulos separados de esta Guía del usuario. El diseño del LTB es una tecnología bien probada (hay en servicio más de 25.000 unidades). Características de diseño El LTB está disponible para operación monopolar o tripolar. Para interruptores con un elemento de interrupción por polo, son posibles ambos modos de operación. Para interruptores de doble o cuádruple cámara, sólo rige la operación monopolar. Para la operación tripolar, los polos del interruptor y el mecanismo de operación están conectados mediante barras de tracción. Cada polo tiene un resorte de apertura individual controlado por la barra de tracción. Pero existe una excepción. En el caso de la operación tripolar del LTB D, sólo existe un resorte de apertura que controla los tres polos, y está montado sobre el polo más alejado del mecanismo de operación. Cada polo del interruptor constituye una unidad llena de SF6 sellada, que incluye la unidad de interrupción, el aislador tubular y el gabinete del mecanismo. La energía requerida para interrumpir corrientes de cortocircuito se obtiene en parte del arco en sí, reduciendo significativamente la energía requerida del mecanismo de operación. La energía de operación inferior reduce intrínsecamente los esfuerzos mecánicos, tanto en el interruptor en sí como en los cimientos, aumentando la fiabilidad del interruptor. Durante muchos años, ABB ha utilizado mecanismos de operación con energía mecánicamente almacenada en resortes. Esta solución ofrece ventajas considerables dado que la energía está siempre disponible en los resortes tensados. Nuestros mecanismos de operación a resorte BLK, BLG y FSA1 se describen en capítulos separados de esta Guía del usuario. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Los tres polos del interruptor se pueden montar sobre soportes de polo individuales o, en el caso del LTB D, sobre un bastidor de soporte común. Mecanismo de operación El BLK se utiliza para: LTB D 72,5 - 170 kV LTB E 72,5 - 245 kV operación monopolar El FSA se utiliza para: LTB D 72,5 - 170 kV El BLG se utiliza para: LTB E 72,5 - 245 kV operación tripolar LTB E 362 - 800 kV operación monopolar Motor Drive™ se utiliza para: LTB D 72,5 - 170 kV Edición 4, 2008-10 D-1 Familia de interruptores LTB Productos Características de diseño y ventajas del LTB La fiabilidad operativa y la vida de servicio de un interruptor de SF6 depende en gran medida de la capacidad de garantizar el sellado del volumen de gas SF6 y de neutralizar los efectos de la humedad y los productos de descomposición en el gas. • El riesgo de fuga de gas es insignificante; se utilizan anillos dobles de caucho nitrilo de forma tórica y forma X con excelentes resultados. • Cada unidad de interrupción se suministra con un desecante que absorbe la humedad y los productos de descomposición del proceso de interrupción. • Dado que la capacidad de interrupción depen-de de la densidad del gas SF6, el interruptor LTB se suministra con un monitor de densidad. El monitor de densidad consiste en un presostato compensado por temperatura. Por lo tanto, la señal de alarma y la función de bloqueo son activadas únicamente si la presión cae debido a una fuga. El diseño corresponde a las exigencias tanto de las normas IEC como ANSI. También se pueden suministrar soluciones de diseño especiales para ajustarse a otras normas y especificaciones. Interruptor tipo LTB D D-2 1. Cámara de interrupción 2. Aislador soporte 3. Estructura soporte 4. Mecanismo de operación tipo BLK 5. Resorte de disparo 6. Tubo de gas con viga protectora 7. Supervisión de gas (En el lado opuesto) 8. Orificios perforados para conexión a tierra 9. Barra de tracción con tubo protector 10. Indicador de posición Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Familia de interruptores LTB Capacidad de conmutación de corriente Todos los interruptores LTB son capaces de interrumpir corrientes de cortocircuito en 40 ms como máximo. Para el LTB D con FSA1 el tiempo de corte máximo es de 60 ms. También podemos garantizar una interrupción libre de recebado de corrientes capacitivas debido a un diseño y movimiento optimizado de los contactos. Para la conmutación de corrientes inductivas, las sobretensiones son bajas como resultado de una extinción óptima en corriente cero. Rigidez dieléctrica El LTB tiene una rigidez dieléctrica elevada incluso con presión atmosférica de SF6, gracias a una distancia óptima entre los contactos. Conmutación controlada tensión, armarios) proporcionan un alto grado de resistencia a la corrosión, sin necesidad de protección adicional. Para uso en ambientes de exposición extrema, los interruptores LTB se pueden suministrar con una pintura de protección. La estructura soporte y los tubos protectores para las barras de tracción son de acero galvanizado en caliente. Rigidez sísmica Todos los interruptores LTB tienen son mecánicamente robustos debido a una construcción optimizada del polo y de la estructura de soporte, diseñados para resistir aceleraciones sísmicas de 3 m/s2 (0,3 g) sin precauciones adicionales. Con una estructura soporte reforzada, aisladores reforzados o amortiguadores sísmicos, o una combinación de ellos, los interruptores pueden resistir aceleraciones sísmicas considerablemente superiores a 5 m/s2 (0,5 g). Como opción, los interruptores LTB se pueden utilizar para conmutación controlada aplicando nuestro dispositivo de control tipo Switchsync™. Para más información, consultar el capítulo Q-1, ”Conmutación controlada”. Lea más sobre ”Capacidad de resistencia sísmica” en el capítulo S-1. Tiempos de operación estables Instalación sencilla Resistencia a las condiciones climáticas Necesidad de mantenimiento reducida Cada LTB es probado previamente en nuestra fábrica y transportado al emplazamiento como unas pocas unidades premontadas. Los interruptores se pueden instalar fácilmente y poner en servicio en 1-4 días según el tipo y tamaño. Para una conmutación controlada, es sumamente importante que los tiempos funcionales para operaciones de cierre y disparo sean constantes. Podemos garantizar ±1 ms entre operaciones consecutivas para todos los interruptores LTB. Los interruptores LTB están diseñados para ser instalados en una amplia variedad de condiciones climáticas, desde zonas polares a desiertos por todo el mundo. Para los interruptores instalados en zonas con temperaturas bajas extremas existe un riesgo de condensación del gas SF6. Para evitar las consecuencias de la condensación, se utiliza una de las siguientes mezclas de gases: • SF6 y N2 • SF6 y CF4 Resistencia a la corrosión Los componentes de aluminio seleccionados (gabinetes de mecanismos, terminales de alta Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario La fiabilidad operativa y la vida de servicio de un interruptor de SF6 depende en gran medida de la capacidad de garantizar el sellado del volumen de gas SF6 y de neutralizar los efectos de la humedad y productos de descomposición en el gas. No obstante, el LTB está destinado a una vida de servicio de más de 30 años o 10.000 operaciones mecánicas (sin carga). Para conmutación de corriente, el número de operaciones antes del mantenimiento depende de la corriente interrumpida. Monitoreo de condición Como una opción, podemos ofrecer control de supervisión mediante nuestro sistema de monitoreo de condición. Para más información, consultar el capítulo ”Monitoreo” R-1. Edición 4, 2008-10 D-3 Familia de interruptores HPL Productos Características de diseño y ventajas del HPL Introducción La familia de interruptores HPL de ABB con tensión nominal de 72 - 800 kV y corriente de corte de hasta 63 (80) kA, responde a las exigencias más elevadas. Se basa en los últimos avances de dimensionamiento dieléctrico e investigación de la física de arcos. ABB fabrica interruptores de SF6 con interruptores Puffer desde 1981. El principio Puffer se describe en el capítulo C-1. interruptor tiene su propio resorte de apertura individual. Es posible soportar 63 kA sin necesidad de condensadores de repartición para 420 y 550 kV. Cada polo del interruptor constituye una unidad sellada rellena de SF6, que incluye la unidad de interrupción, el aislador soporte tubular y el gabinete del mecanismo. La fiabilidad operativa y la vida de servicio de un interruptor de SF6 depende en gran medida de la capacidad de garantizar el sellado del volumen de gas SF6 y de neutralizar los efectos de la humedad y los productos de descomposición en el gas. • El riesgo de fuga de gas es insignificante; se utilizan anillos dobles de caucho nitrilo de forma tórica y forma X con excelentes resultados. • Cada unidad de interrupción se suministra con un desecante que absorbe la humedad y los productos de descomposición del proceso de interrupción. El interruptor HPL es operado por el mecanismo de operación con resorte cargado por motor tipo BLG que se describe en capítulos separados de esta Guía del usuario. El diseño del HPL es una tecnología bien probada (hay en servicio más de 14.500 unidades). Características de diseño HPL puede tener operación monopolar o tripolar. Para interruptores con un elemento de interrupción por polo, son posibles ambos modos de operación. Para interruptores de varias cámaras, rige solamente la operación monopolar. Los tres polos del interruptor están montados sobre soportes de polo individuales. Para la operación tripolar, los polos del interruptor y el mecanismo de operación están conectados mediante barras de tracción. Cada polo del E-1 • Dado que la capacidad de interrupción depen-de de la densidad del gas SF6, cada polo del interruptor HPL se suministra con un monitor de densidad. El monitor de densidad consiste en un presostato compensado por temperatura. Por lo tanto, la señal de alarma y la función de bloqueo son activadas únicamente si la presión cae debido a una fuga. El diseño corresponde a las exigencias tanto de las normas IEC como ANSI. También se pueden suministrar soluciones de diseño especiales para ajustarse a otras normas y especificaciones. Capacidad de conmutación de corriente Todos los interruptores HPL son capaces de interrumpir corrientes de cortocircuito en 40 ms como máximo. También podemos garantizar la interrupción de corrientes capacitivas con muy baja probabilidad de recebado debido a un diseño de contactos y movimiento optimizado. Para la conmutación de corrientes inductivas, las sobretensiones son reducidas gracias a una extinción óptima en corriente cero. Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Familia de interruptores HPL Interruptor tipo HPL B2 Rigidez dieléctrica HPL tiene una elevada rigidez dieléctrica incluso con presión atmosférica de SF6, gracias a una distancia óptima entre los contactos. Conmutación controlada Como opción, los interruptores HPL se pueden utilizar para conmutación controlada aplicando nuestro dispositivo de control tipo Switchsync™. Para más información, consultar el capítulo Q-1, ”Conmutación controlada”. Tiempos de operación estables Para una conmutación controlada, es sumamente importante que los tiempos funcionales para operaciones de cierre y disparo sean constantes. Podemos garantizar ±1 ms para todos los interruptores HPL. 1 Cámara de interrupción 2 Aislador soporte 3 Estructura soporte 4 Mecanismo de operación tipo BLG 5 Resorte de disparo con gabinete de protección 6 Supervisión de gas (en el lado opuesto) 7 Indicador de posición condiciones climáticas, desde zonas polares a desiertos por todo el mundo. Para los interruptores instalados en zonas con temperaturas bajas extremas existe un riesgo de condensación del gas SF6. Para evitar las consecuencias de la condensación, se utiliza una de las siguientes mezclas de gases: • SF6 y N2 • SF6 y CF4 Resistencia a la corrosión Los componentes de aluminio seleccionados (gabinetes de mecanismos, terminales de alta tensión, armarios) proporcionan un alto grado de resistencia a la corrosión, sin necesidad de protección adicional. Para uso en ambientes de exposición extrema, los interruptores HPL se pueden suministrar con una pintura de protección. Resistencia a las condiciones climáticas La estructura soporte y los tubos protectores para las barras de tracción son de acero galvanizado en caliente. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 Los interruptores HPL están diseñados para, y son instalados en, una amplia variedad de E-2 Familia de interruptores HPL Productos Características de diseño y ventajas del HPL Rigidez sísmica Todos los interruptores HPL son mecánicamente robustos debido a una construcción optimizada del polo y de la estructura soporte, diseñados para resistir aceleraciones sísmicas de hasta 3 m/s2 (0,3 g) sin precauciones adicionales. Con una estructura soporte reforzada, aisladores reforzados o amortiguadores sísmicos, o una combinación de ellos, los interruptores pueden resistir aceleraciones sísmicas considerablemente superiores a 5 m/s2 (0,5 g). Leer más sobre ”Capacidad de resistencia sísmica” en el capítulo S-1. Instalación simple Cada HPL es probado previamente en nuestra fábrica y transportado hasta el emplazamiento como unas pocas unidades premontadas. Los interruptores se pueden instalar fácilmente y poner en servicio en 1-4 días según el tipo y tamaño. E-3 Edición 4, 2008-10 Necesidad de mantenimiento reducida La fiabilidad operativa y la vida de servicio de un interruptor de SF6 depende en gran medida de la capacidad de garantizar el sellado del volumen de gas SF6 y de neutralizar los efectos de la humedad y los productos de descomposición en el gas. No obstante, HPL está destinado a una vida de servicio de más de 30 años o 10.000 operaciones mecánicas (sin carga). Para conmutación de corriente, el número de operaciones antes del mantenimiento depende de la corriente interrumpida. Monitoreo de condición Como una opción, podemos ofrecer control de supervisión mediante nuestro sistema de control de estado. Para más información, consultar el capítulo ”Control” R-1. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Mecanismo de operación BLK Características y ventajas del diseño BLK Introducción Las exigencias de fiabilidad en las redes de transmisión de energía son cada vez mayores. Por lo tanto, muchos clientes dan máxima importancia a los requisitos de fiabilidad y mantenimiento de los equipos del sistema. de todos los fallos en interruptores de alta tensión se habían originado en el mecanismo de operación. Por lo tanto, para alcanzar la máxima fiabilidad operativa, los interruptores deben ser equipados con mecanismos de operación altamente fiables. Considerando lo antedicho, se desarrolló el mecanismo de operación BLK con resorte cargado por motor. El mecanismo de operación con resorte BLK está diseñado con un mínimo de componentes. Este diseño garantiza un alto nivel de fiabilidad total y una mínima necesidad de mantenimiento para el mecanismo de operación y, por consiguiente, de todo el interruptor. Después de haber suministrado más de 35.000 mecanismos de operación BLK, ABB está seguro de que es uno de los diseños más fiables del mercado. Aplicaciones Los mecanismos de operación del resorte BLK se utilizan para los siguientes tipos de interruptores de tanque vivo: Los interruptores son el último eslabón en una cadena de aparatos que forman los equipos de protección para un sistema de suministro de energía. En pocas milésimas de segundo, un mecanismo de operación debe suministrar la energía necesaria para transformar el interruptor de un conductor perfecto en un aislador perfecto. Una falla en el mecanismo de operación suele significar una falla en la operación de interrupción total. Por eso, los mecanismos de operación juegan un papel importante en la fiabilidad del interruptor y, con ello, de todo el sistema de suministro de energía. LTB D LTB E1 (operación monopolar) Características de diseño Tal vez, la característica más importante del mecanismo de operación BLK sea su principio de funcionamiento. En el diseño de ABB, el resorte de apertura es parte del sistema de enlace del interruptor y está situado cerca del gabinete del mecanismo. Adicionalmente, las aplicaciones conmutación de bancos de condensadores y reactores, que añaden más exigencias a la duración operativa, son cada vez más comunes. En una investigación internacional, se observó que un ochenta por ciento (80%) El resorte de cierre en el mecanismo de operación genera la fuerza de arrastre necesaria para cerrar el interruptor y cargar el resorte de apertura. De esa manera, la energía mecánica necesaria para la operación de apertura vital siempre está almacenada en el resorte de apertura cuando el interruptor está en la posición cerrada. En otras palabras, un interruptor cerrado siempre está preparado para una apertura inmediata. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 F-1 Mecanismo de operación BLK Productos Características y ventajas del diseño BLK Inmediatamente después de cada operación de cierre, un motor acciona el engranaje cargador de resorte para cargar automáticamente el resorte de cierre. Después de recargar el resorte de cierre, el interruptor es capaz de un recierre rápido con un intervalo de tiempo muerto de 0,3 s. Tanto los resortes de apertura como los de cierre se mantienen en condición cargada mediante gatillos seguros de acción triple. La unidad de potencia se caracteriza por los siguientes componentes principales robustos: • Un resorte de cierre helicoidal que acciona la palanca de operación del interruptor. • Motor de carga universal, robusto - Sólo funciona después de la operación de cierre - Carga el resorte de cierre en <15 segundos • Los gatillos de disparo y cierre son idénticos, de acción rápida y a prueba de vibraciones. Enclavamiento contra operación involuntaria El enclavamiento se logra parcialmente de forma eléctrica, y parcialmente de forma mecánica. El enclavamiento eléctrico se logra conectando los circuitos de las bobinas de operación a través de los contactos auxiliares del mecanismo de operación. Adicionalmente, la bobina de cierre es conectada a través de un interruptor de fin de carrera que es controlado por la posición del tambor del resorte. De esta manera, el circuito de cierre sólo está cerrado cuando el interruptor está en posición abierta y los resortes de cierre están totalmente cargados. Debido al diseño de enclavamiento mencionado anteriormente, las siguientes operaciones no son posibles durante el servicio: • Operación de cierre cuando el interruptor ya está en posición cerrada (es decir, una carrera ”ciega”) • Operación de cierre durante una operación de apertura. • Un dispositivo amortiguador para retardar el movimiento del sistema de contacto al final de una operación de apertura. • Una transmisión de tornillo sin fin, cerrada y llena de aceite, para un mantenimiento mínimo. El equipo auxiliar se caracteriza por lo siguiente: • Contactos auxiliares e interruptores de fin de carrera robustos. • Indicación mecánica de resorte de cierre cargado, parcialmente cargado o descargado. • Todo el cableado eléctrico utilizado para conexiones externas es tendido a bloques de terminales. • Buen acceso a través de un gabinete grande y un panel de control articulado. Tiempos de operación coherentes para todas las condiciones ambientales, por lo que el interruptor es muy adecuado para la conmutación controlada. F-2 Gabinete de BLK • Gabinete resistente a la corrosión de aluminio pintado de 2 mm de grueso. • Indicador mecánico de carga de resorte - Situado al costado del gabinete - Visible con las puertas del gabinete cerradas • Puertas delantera y trasera equipadas con topes y preparadas para candado en las manijas. • Puertas y paredes aisladas para consumo de energía reducido y bajo nivel de ruido. Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Paneles Detrás de la puerta delantera hay un panel que se puede equipar de diferentes maneras, según los requisitos específicos del cliente. Como estándar, se incluyen los siguientes equipos en el panel de control: • Caja con manual de instrucciones y planos finales • Conmutador de apertura / cierre local • Selector de local / remoto / desconectado • Contador de operaciones electromecánico - no reiniciable • MCB (Interruptor en miniatura) para circuitos auxiliares de motor y CA Existe un fácil acceso a los relés y contactores que están situados en el lado trasero del panel de control articulado. Detrás de la puerta trasera del gabinete del mecanismo de operación hay un panel de interfaz que contiene todos los bloques de terminales necesarios para las conexiones del cliente. Los bloques de terminales estándar son del tipo de compresión en el cual un cable desnudo es comprimido entre dos placas metálicas en el terminal. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Mecanismo de operación BLK Herramientas En el lado trasero de la puerta trasera hay situado un compartimiento para herramientas. Armario de control central (CCC) o Maestro - Esclavo Cuando el interruptor es de operación monopolar, se puede utilizar un armario de control central (CCC) cuando el interruptor es operado localmente de manera tripolar. El CCC será suministrado por ABB o dispuesto por el cliente, según el caso. Como alternativo al CCC podemos suministrar una solución ”Maestro-esclavo”. Esto significa que la función y los componentes en el CCC están incorporados en uno de los tres mecanismos de operación en vez de en el CCC. Al aplicar Maestro-esclavo el tiempo para trabajo de instalación y cableado es reducido. ABB tiene interés en discutir la forma de disponer esta solución. Edición 4, 2008-10 F-3 Mecanismo de operación BLK Productos Características y ventajas del diseño BLK Posición cerrada En la posición de servicio normal del interruptor, los contactos están cerrados y los resortes de apertura y cierre están cargados. En esta posición, el interruptor siempre está listo para realizar una operación de apertura o un recierre automático completo O - 0,3 s - CO. Operación de apertura Para abrir el interruptor, el gatillo de apertura (1) es liberado por la bobina de disparo, y el resorte de apertura (A) del interruptor realiza la operación. El movimiento del sistema de contacto es retardado por un dispositivo amortiguador (2). Con un interruptor operado a resorte, la operación de apertura es extremadamente fiable dado que la operación sólo depende del funcionamiento del gatillo de apertura y el resorte de apertura. 1 2 A *) El resorte de apertura se ilustra como un resorte de tipo ”reloj”. En la actualidad se suelen utilizar resortes enrollados helicoidalmente para la operación de disparo. F-4 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Mecanismo de operación BLK BLK - Principios de funcionamiento Mecanismo de cierre La liberación del gatillo de cierre (4) significa una respuesta inmediata para cerrar el interruptor. La palanca del impulsor (2) empuja la palanca de cierre excéntrica guiada (3) a la posición cerrada. Al mismo tiempo, el resorte de apertura (A) es cargado. Al final de la carrera, la palanca de cierre (3) conectada al interruptor es enganchada por el gatillo de apertura (2) en la posición cerrada. Debido a la palanca excéntrica guiada (3) la palanca impulsora (2) es desacoplada y continúa hasta la posición de descanso. 1 2 3 4 A Carga del resorte de cierre El interruptor ha sido cerrado. El circuito del motor es cerrado por el interruptor de fin de carrera (8). El motor (7) arranca y carga el resorte de cierre (6) al tiempo que el árbol principal (5) y el impulsor (2) son enganchados por el gatillo de cierre (4). Cuando el resorte de cierre está totalmente cargado, el interruptor de fin de carrera abre el circuito del motor. En caso de emergencia, el resorte puede ser cargado mediante la manivela que se incluye en el armario. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario 7 6 2 5 8 4 Edición 4, 2008-10 F-5 Mecanismo de operación BLG Productos Características de diseño y ventajas del BLG Introducción Las exigencias de fiabilidad en las redes de transmisión de energía aumentan cada vez más. Es por eso que, en la actualidad, muchos clientes dan gran importancia a los requisitos de fiabilidad y mantenimiento de los equipos del sistema. es uno de los diseños más fiables del mercado. Este diseño garantiza un alto nivel de fiabilidad total y una mínima necesidad de mantenimiento para el mecanismo de operación y, por consiguiente, para todo el interruptor. Aplicaciones Los mecanismos de operación a resorte BLG se utilizan para los siguientes tipos de interruptores: HPL B LTB E1 (operación tripolar) LTB E2 LTB E4 Características de diseño Los resortes de cierre en el mecanismo generan la fueza de arrastre necesaria para cerrar el interruptor y cargar el resorte de apertura. Los interruptores son el último eslabón en una cadena de aparatos que forman los equipos de protección para un sistema de suministro de energía. En pocas milésimas de segundo, un mecanismo de operación debe suministrar la energía necesaria para transformar el interruptor de un conductor perfecto en un aislador perfecto. Una falla en el mecanismo de operación suele significar una falla en la operación de interrupción total. Por eso, los mecanismos de operación juegan un papel importante en la fiabilidad del interruptor y, con ello, de todo el sistema de suministro de energía. Adicionalmente, las aplicaciones de conmutación de bancos de condensadores y reactores, que añaden más exigencias a la duración operativa, son cada vez más comunes. En una investigación internacional se observó que el ochenta porciento (80%) de todos los fallos en interruptores de alta tensión se habían originado en el mecanismo de operación. Por lo tanto, para alcanzar la máxima fiabilidad operativa, los interruptores deben ser equipados con mecanismos de operación altamente fiables. Tras haber suministrado más de 50.000 mecanismos de operación BLG, ABB está seguro de que G-1 Los resortes de apertura forman parte del sistema de enlace del interruptor y están situados abajo del gabinete del mecanismo. Esto significa que la energía mecánica necesaria para la operación de apertura vital siempre está almacenada en el resorte de apertura cuando el interruptor está en posición cerrada. En otras palabras, un interruptor cerrado siempre está preparado para una apertura inmediata. Un motor universal (o varios) impulsa el engranaje de carga del resorte, que automáticamente carga los resortes de cierre inmediatamente después de cada operación de cierre. Los resortes son mantenidos en el estado cargado mediante un gatillo que es liberado cuando el interruptor se está cerrando. Esto permite un recierre rápido del interruptor después de un intervalo de tiempo muerto de 0,3 s. El principio del mecanismo de operación se puede describir brevemente de la siguiente manera: una cadena infinita conecta un disco de leva y un conjunto de resortes. La cadena, que es en dos bucles y se desplaza sobre un piñón impulsado por motor, transmite la energía cuando los resortes están siendo cargados y hace girar el disco de levas cuando va a cerrarse el interruptor. Durante su rotación, el disco de levas acciona un enlace que convierte el movimiento giratorio en un movimiento lineal. Los gatillos de disparo y cierre son idénticos, de acción rápida y a prueba de vibraciones. Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Mecanismo de operación BLG Un dispositivo amortiguador se incluye para retardar el movimiento del sistema de contacto en las posiciones finales. El equipamiento auxiliar se caracteriza por lo siguiente: • Contactos auxiliares e interruptores de fin de carrera robustos. • Indicación mecánica de resorte de cierre cargado, parcialmente cargado o descargado. • Todo el cableado eléctrico utilizado para conexiones externas es tendido a bloques de terminales. Tiempos de operación coherentes para todas las condiciones ambientales, por lo que el interruptor es adecuado para la conmutación controlada. Enclavamiento contra operación involuntaria El enclavamiento se logra parcialmente de forma eléctrica, y parcialmente de forma mecánica. El enclavamiento eléctrico se logra conectando los circuitos de las bobinas de operación a través de los contactos auxiliares del mecanismo de operación. Adicionalmente, la bobina de cierre es conectada a través de un interruptor de fin de carrera que es controlado por la posición del puente del resorte. De esta manera, el circuito de cierre sólo está cerrado cuando el interruptor está en posición abierta y los resortes de cierre están totalmente cargados. • Conmutador de apertura / cierre local Selector de local / remoto / desconectado • Contador de operaciones electromecánico – no reiniciable • Indicador mecánico de carga del resorte – visible a través de la contraventana transparente Detrás de la puerta trasera del gabinete del mecanismo de operación hay un panel de interfaz que contiene todos los bloques de terminales necesarios para las conexiones del cliente. Como estándar, se incluyen los siguientes equipos: • Bloques de terminales estándar del tipo de compresión (en el cual un cable desnudo es comprimido entre dos placas metálicas en el terminal). • Enclavamiento para carga de resorte manual • Equipos de control - como relés, MCB, contactores, etc. • Contactos auxiliares En el lado trasero de la puerta trasera hay un compartimiento para documentos con un manual de instrucciones y los planos finales. Se incluye también una manivela. Debido al diseño del enclavamiento mencionado anteriormente, las siguientes operaciones no son posibles durante el servicio: • Operación de cierre cuando el interruptor ya está en posición cerrada (es decir, una carrera ”ciega”) • Operación de cierre durante una operación de apertura Gabinete BLG • Gabinete resistente a la corrosión de aluminio pintado. • Puertas delantera y trasera equipadas con topes y preparadas para candado en los tiradores. • Puertas y paredes aisladas para consumo de energía reducido y bajo nivel de ruido. Paneles Debajo de la puerta delantera hay un panel, con una contraventana transparente, que se puede equipar de diferentes maneras, según los requisitos específicos del cliente. Como estándar, se incluyen los siguientes equipos en el panel de control: Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Armario de control central (CCC) Cuando el interruptor es de operación monopolar, se utiliza un armario de control central (CCC) cuando el interruptor es operado localmente de manera tripolar. El CCC será suministrado por ABB o dispuesto por el cliente, según el caso. ABB tiene interés en discutir la forma de disponer esta solución. Edición 4, 2008-10 G-2 Mecanismo de operación BLG Productos BLG - Principios de funcionamiento Posición cerrada En la posición de servicio normal del interruptor (B), los contactos están en posición cerrada, con el resorte de cierre (5) y de apertura (A) cargados. El interruptor es mantenido en la posición cerrada por el gatillo de apertura (1), que recibe la fuerza del resorte de apertura cargado. El mecanismo está ahora listo para abrir ante un comando de apertura y puede ejecutar un rápido ciclo de recierre automático completo (O - 0,3 s - CO). Operación de apertura Cuando los contactos del interruptor se están abriendo, el gatillo (1) es liberado por la bobina de disparo. El resorte de apertura (A) empuja el interruptor (B) hacia la posición abierta. La palanca de operación (2) se desplaza hacia la derecha y finalmente, se apoya contra el disco de levas (3). El movimiento del sistema de contacto es amortiguado hacia el final de la carrera por un dispositivo de amortiguación lleno de aceite (4). G-3 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Mecanismo de operación BLG Operación de cierre Cuando los contactos del interruptor se están cerrando, el gatillo de cierre (6) es liberado por la bobina de cierre. El piñón (7) es bloqueado para impedir la rotación, por lo que la energía de operación en los resortes de cierre es transferida a través de la sección (8) de la cadena infinita al piñón (11) que corresponde al disco de levas (3). Entonces, el disco de levas empuja la palanca de operación (2) hacia la izquierda, dónde es bloqueada en su posición final por el gatillo de disparo (1). La última parte de la rotación del disco de levas es amortiguada por el dispositivo amortiguador (9) y un gatillo de bloqueo en el piñón (11) retoma la posición inicial contra el gatillo de cierre (6). Carga de los resortes de cierre Los contactos del interruptor se han cerrado; el motor arranca e impulsa el piñón (7). El piñón (11) correspondiente al disco de levas (3) tiene su cerrojo bloqueado contra el gatillo de cierre (6), con lo cual las secciones de la cadena (8) elevan el puente del resorte (10). Con ello, los resortes de cierre (5) son cargados y el mecanismo vuelve a retomar su posición de operación normal. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 G-4 Mecanismo de operación FSA1 Productos Características de diseño y ventajas del FSA1 Introducción Las exigencias de fiabilidad en las redes de transmisión de energía aumentan cada vez más. Es por eso que, en la actualidad, muchos clientes dan gran importancia a los requisitos de fiabilidad y mantenimiento de los equipos del sistema. Con miles de mecanismos de operación FSA en servicio, ABB está seguro de que es uno de los diseños más fiables del mercado. Este diseño garantiza un alto nivel de fiabilidad total y una mínima necesidad de mantenimiento para el mecanismo de operación y, por consiguiente, para todo el interruptor. Aplicaciones Los mecanismos de operación a resorte FSA1 se utilizan para los siguientes tipos de interruptores: ED LTB D1 Características de diseño El mecanismo de operación consiste principalmente en dos resortes tensores. El resorte de cierre genera la fuerza de arrastre necesaria para cerrar el interruptor y cargar el resorte de apertura. Los interruptores son el último eslabón en una cadena de aparatos que forman los equipos de protección para un sistema de suministro de energía. En pocas milésimas de segundos, un mecanismo de operación debe suministrar la energía necesaria para transformar el interruptor de un conductor perfecto en un aislador perfecto. Una falla en el mecanismo de operación suele significar una falla en la operación de interrupción total. Por eso, los mecanismos de operación juegan un papel importante en la fiabilidad del interruptor y, con ello, de todo el sistema de suministro de energía. Adicionalmente, las aplicaciones de conmutación de bancos de condensadores y reactores, que añaden más exigencias a la duración operativa, son cada vez más comunes. En una investigación internacional se observó que el ochenta porciento (80%) de todos los fallos en interruptores de alta tensión se habían originado en el mecanismo de operación. Por lo tanto, para alcanzar la máxima fiabilidad operativa, los interruptores deben ser equipados con mecanismos de operación altamente fiables. H-1 Edición 4, 2008-10 El resorte de apertura está directamente conectado con el sistema de enlace de los interruptores. Esto significa que la energía mecánica necesaria para la operación de apertura vital siempre está almacenada en el resorte de apertura cuando el interruptor está en posición cerrada. En otras palabras, un interruptor cerrado siempre está preparado para una apertura inmediata. Un motor universal impulsa el engranaje de carga del resorte, que automáticamente carga los resortes de cierre inmediatamente después de cada operación de cierre. Los resortes son mantenidos en el estado cargado mediante un gatillo que es liberado cuando el interruptor se está cerrando. Esto permite un recierre rápido del interruptor después de un intervalo de tiempo muerto de 0,3 s. El principio del mecanismo de operación se puede describir brevemente de la siguiente manera: Operación de cierre: Cuando el interruptor se cierra, el gatillo de cierre es liberado del eje principal y el resorte de cierre se dispara. Esto significa que el disco de levas gira por medio de la palanca Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Mecanismo de operación FSA1 de cierre. El eje de conmutación se pone en movimiento y el interruptor se cierra, al mismo tiempo que el resorte de disparo es a su vez cargado y bloqueado. A continuación el motor carga el resorte de cierre después de cada operación de cierre, por medio del eje principal y el engranaje de tornillo sinfín. Cuando el resorte está cargado, el circuito es interrumpido por el interruptor de fin de carrera. Operación de apertura: Cuando se recibe la señal que indica que el interruptor debe abrirse, el gatillo de disparo se libera del eje de conmutación y de ese modo el resorte de disparo abre el interruptor. Se incluye un dispositivo amortiguador para retardar el movimiento del sistema de contacto en la posición final durante la apertura. El equipamiento auxiliar se caracteriza por lo siguiente: • Contactos auxiliares e interruptores de fin de carrera robustos. • Indicación mecánica de resorte de cierre cargado, parcialmente cargado o descargado. • Todo el cableado eléctrico utilizado para conexiones externas es tendido a bloques de terminales. • Gabinete resistente a la corrosión de aluminio pintado. • Puerta delantera equipada con topes y preparada para candado en las manijas. Panels Detrás de la puerta delantera (maestro para la operación monopolar (SPO) y la operación tripolar (TPO)) hay un panel que se puede equipar de diferentes maneras, según los requisitos específicos del cliente. Como estándar, se incluyen los siguientes equipos en el panel de control: • Conmutador de apertura/cierre local • Selector de local/remoto/desconectado • Selector de polo (sólo para SPO) • MCB para el motor • MCB para el calentador • Termostato • Contador de operaciones mecánico (Visible a través de una ventana indicadora en la puerta del armario.) • Indicador mecánico de carga del resorte (Visible a través de una ventana indicadora en la puerta del armario.) Los relés, interruptores de fin de carrera y contactos auxiliares están accesibles debajo de tapas o retirando la carcasa. Enclavamiento contra operación involuntaria Los bloques de terminales de la versión SPO están situados debajo de una tapa en el lado trasero del armario maestro Para la versión TPO, directamente debajo de la puerta delantera. El enclavamiento se logra parcialmente de forma eléctrica, y parcialmente de forma mecánica. El enclavamiento eléctrico se logra conectando los circuitos de las bobinas de operación a través de los contactos auxiliares del mecanismo de operación. Adicionalmente, la bobina de cierre es conectada a través de un interruptor de fin de carrera que es controlado por la posición del puente del resorte. De esta manera, el circuito de cierre sólo está cerrado cuando el interruptor está en posición abierta y los resortes de cierre están totalmente cargados. Bloques de terminales estándar del tipo de compresión (en el cual un cable desnudo es comprimido entre dos placas metálicas en el terminal). Debido al diseño del enclavamiento mencionado anteriormente, las siguientes operaciones no son posibles durante el servicio: • Operación de cierre cuando el interruptor ya está en posición cerrada (es decir, una carrera ”ciega”) • Operación de cierre durante una operación de apertura Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Gabinete FSA1 En el lado trasero de la puerta delantera hay un compartimiento para documentos con un manual de instrucciones y los planos finales. También se incluye una manivela para la carga manual de los resortes Edición 4, 2008-10 H-2 Mecanismo de operación FSA1 Productos FSA1 Diseño 3 1 4 5 7 6 2 1 Eje principal 2 Resorte de cierre 3 Disco de levas 4 Palanca de cierre 5 Eje de conmutación 6 Resorte de disparo 7 Motor H-3 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Mecanismo de operación FSA1 1 1 9 2 8 10 11 15 12 3 13 14 16 7 4 6 17 5 A B Mecanismo de operación FSA1 A Vista desde atrás 9 Contador para las operaciones del interruptor B Vista desde delante 10 Indicador de posición 1 Eje principal 11 Indicador de carga del resorte 2 Engranaje de tornillo sinfín 12 Palanca de operación de cierre manual 3 Palanca de apertura del mecanismo de operación 13 Bobina de cierre 4 Motor 14 Palanca de operación de apertura manual 5 Contactos auxiliares 15 Palanca de cierre del mecanismo de operación 6 Resorte de cierre 16 Bobina de disparo 1 y 2 7 Amortiguador hidráulico 17 Resorte de disparo 8 Eje de conmutación Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 H-4 Mecanismo de operación MD Motor Drive Productos Características de diseño y ventajas de Motor Drive™ Un concepto revolucionario para la operación de interruptores de alta tensión Los propietarios de redes de energía tratan cada vez más de incrementar su rendimiento operativo del capital invertido en equipos. Una tendencia importante en ese sentido es la transición a un mantenimiento basado en la condición junto con la utilización de una planta que tenga requisitos de mantenimiento intrínsecamente bajos. ABB ha concentrado su desarrollo en el diseño de equipos de alta tensión de gran rendimiento que requieren un mínimo de mantenimiento. Por consiguiente, el desarrollo se ha concentrado en sistemas que predicen una falla antes de que se produzca, y envían una advertencia. Ésta se puede utilizar para evitar interrupciones de servicio imprevistas, y los trabajos de mantenimiento pueden efectuarse conforme al programa establecido. ¿Qué es un Motor Drive™? Un Motor Drive es un motor controlado digitalmente que acciona directamente los contactos del interruptor. ABB ha desarrollado un sistema de servomotor controlado digitalmente, capaz de accionar directamente contactos del interruptor con alta precisión y fiabilidad. El número de piezas móviles en el accionamiento se reduce a una sola - el eje motor rotativo. Aplicaciones Actualmente, está disponible para: LTB D (operación monopolar y tripolar) Características de diseño Motor Drive es esencialmente un sistema digital. Los movimientos de operación requeridos (disparo y cierre) están programados digitalmente en una unidad de control. Ante un comando, las operaciones necesarias son ejecutadas conforme al programa almacenado de desplazamiento de contactos, y el motor es impulsado a mover los contactos primarios del interruptor de manera correspondiente. La carga, almacenamiento, liberación y transmisión de energía son esencialmente eléctricos y, por lo tanto, el sistema mecánico se reduce a un mínimo de partes móviles. Las partes críticas de la cadena operativa eléctrica están multiplicadas, de modo que se consigue un sistema redundante. La sencillez mecánica intrínseca de Motor Drive ofrece importantes ventajas: Interruptor LTB con mecanismo de operación operado por motor, Motor Drive™, de ABB. • Eliminación de componentes de desgaste • Reducción de fuerzas de operación • Importante reducción del nivel de ruido durante el funcionamiento • Mayor fiabilidad intrínseca al eliminar múltiples componentes mecánicos interconectados. Referencias Hasta ahora se han instalado aproximadamente 200 LTB D con Motor Drive en más de veinte países de todo el mundo. Bajo pedido puede presentarse una lista de referencias. I-1 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos La plataforma de Motor Drive ofrece muchas ventajas y nuevas posibilidades: • Control de respuesta directo y activo del movimiento de los contactos • Control lógico permisivo y flexible del interruptor • Drástica reducción de transitorios en el suministro auxiliar de la subestación • Mayor seguridad operativa y mejor gestión de activos a través de un monitoreo en línea avanzado Robusto diseño modular El Motor Drive está diseñado para condiciones climáticas extremas, desde climas polares a desérticos. Fiabilidad Un interruptor debe funcionar de manera segura y fiable en todo momento. Esto se mejora todavía más mediante: • La eliminación de múltiples componentes mecánicos interconectados. • Capacidad intrínseca de autocontrol. • Sistemas críticos redundantes. Dos alimentaciones de tensión independientes. Conmutación automática a la alimentación de reserva. Armario de control de Motor Drive™ • Gabinete de aluminio pintado resistente a la corrosión. • Puertas delantera y trasera equipadas con topes y preparadas para el bloqueo de los tiradores. • Puertas y paredes aisladas. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Mecanismo de operación MD Motor Drive Panel de control Detrás de la puerta delantera hay un panel que se puede equipar de diferentes maneras, según los requisitos específicos del cliente. Como estándar, se incluyen los siguientes equipos en el panel de control: • Caja con manual de instrucciones y planos finales • Control de apertura/cierre local • Selector de local/remoto/descargado • Contador de operaciones electromecánico – no reiniciable • Indicadores para condensadores cargados/ sin carga • Indicadores de advertencia y alarma • Indicador de posición de contactos • MCBs para alimentaciones de tensión, calentadores y toma corriente Detrás de la puerta trasera del gabinete del armario de control hay un panel de interfaz que contiene todos los bloques de terminales necesarios para las conexiones del cliente. Instalación sencilla La instalación y puesta en servicio son sencillas. Cada motor de accionamiento es probado junto con los polos del interruptor y enviado al lugar de instalación en la forma de unas pocas unidades pre-montadas. No es necesario realizar ajustes in situ. Monitoreo de condición Durante el funcionamiento normal del interruptor, el Motor Drive ejecuta continuamente algoritmos de diagnóstico tanto en el sistema eléctrico como mecánico. En caso de haya algún problema, una señal de advertencia o fallo indicará al control de la subestación la necesidad de servicio. Para este fin, el Motor Drive recopila y almacena una amplia serie de datos, que se pueden extraer ya sea localmente o del tablero de control, o por vía remota a través de un módem. Con el software de servicio MD Service instalado en un ordenador portátil, es posible seguir investigando el estado de un interruptor, y también es posible descargar información detallada y enviarla a ABB para su análisis detallado y el diagnóstico de los fallos. Edición 4, 2008-10 I-2 Mecanismo de operación MD Motor Drive Productos Características de diseño y ventajas de Motor Drive™ El interruptor silencioso Durante la operación, el sistema de control entrega al motor la cantidad exacta de energía necesaria para obtener la velocidad de los contactos deseada. Este control suave, junto con el sistema mecánico minimizado, ofrece una operación del interruptor con un nivel de ruido muy bajo. Se han medido niveles de ruido de 87 (dBA), que pueden compararse con los niveles de ruido de hasta 100 (dBA) que han sido registrados para interruptores con accionamiento a resorte. Prueba de funcionamiento integrada - Micro-movimiento Para obtener información sobre el estado de todos los componentes eléctricos y mecánicos en el sistema, los contactos principales se pueden mover una corta distancia sin separarse. Esto se puede ejecutar automática a intervalos de tiempo programados o mediante un comando a través de la interface de comunicación serie del MD Service. El Micro-motion opera bajo servicio del interruptor y no interfiere con la operación normal. Si se inicia un comando de disparo en el instante que se está realizando un Micromotion, la operación normal lo anulará y se ejecutará una operación de apertura normal. Ventajas • Una sola pieza móvil, simple y fiable • Óptima curva de desplazamiento preprogramada • El desplazamiento de los contactos se compensa según envejecimiento y cambios en la temperatura ambiente por el sistema de control adaptado • El control de estado es intrínsicamente posible sin necesidad de sensores adicionales • Bajo requerimiento de energía, sin cargas transitorias • Carga mecánica reducida y bajos niveles de ruido • Entradas de fuente de alimentación redundante • Puerto de comunicación serial para conexión externa • Micro-movimiento - prueba de funcionamiento • Se puede utilizar junto con aplicaciones Switchsync™ (operación monopolar). Posición de contacto Aprox. 0,5 mm Cerrado Separación de contacto Abierto I-3 Tiempo (ms) Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Productos Mecanismo de operación MD Motor Drive Principio de funcionamiento 5 2 1 6 4 Carga de energía (1) – La unidad de carga acepta entradas de fuentes de alimentación redundantes de CA y CC y proporciona una fuente de energía externa a la unidad de condensadores, la unidad Entrada/Salida y la unidad de control. Los requisitos de carga de alimentación son muy reducidos (menos de 1A en el funcionamiento normal) y con bajas cargas transitorias. Almacenamiento intermedio de energía (2) – La energía de operación para el impulsor es almacenada en una Unidad de condensadores. La unidad proporciona aislamiento entre la necesidad de energía a corto plazo para el motor durante operaciones y el suministro auxiliar de la subestación. La unidad es controlada para garantizar que las operaciones se permitan solamente cuando hay suficiente energía disponible. La unidad es dimensionada para responder a los requisitos estándar de recierre automático de interruptores de IEC y ANSI. Control y señalización (3) – La unidad E/S recibe todos los comandos operativos para el interruptor y proporciona una indicación señalizadora de retorno al sistema de control de la subestación. La unidad E/S contiene relés biestables que reemplazan los contactos auxiliares mecánicos tradicionales. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario 3 Liberación y transmisión de energía Una vez que un comando de operación (Disparo o Cierre) es validado a través de la unidad E/S (3), pasa a la unidad de control (4). El control lógico permisivo de comandos de operación es regulado en la unidad de control. La unidad de control contiene y ejecuta la curva de desplazamiento programada para el interruptor. La unidad de control accederá al programa de curva relevante (Disparo o Cierre) y envía comandos internos a la unidad de convertidor (5). Recibiendo alimentación CC de la unidad de condensador (2), la unidad de convertidor enviará entonces tensión y corriente CA controlada digitalmente al estator del motor (6) para impulsar el Motor con el movimiento necesario. El rotor del Motor está directamente conectado al eje motor operativo del interruptor. El sensor de posición integrado en el motor controla continuamente la posición del rotor. Esta información es realimentada a la unidad de control. La unidad de control verifica la posición medida, comparándola con la posición requerida en ese instante por la curva de desplazamiento preprogramada. Sigue enviando señales de control a la unidad de convertidor para que continúe el movimiento del interruptor. De esa manera, el movimiento del interruptor es controlado de forma precisa por la realimentación según la curva de desplazamiento pre-programada en la memoria de la unidad de control. Edición 4, 2008-10 I-4 Mecanismo de operación MD Motor Drive Productos Motor Drive™ Diagnósticos MD Service MD Service es un programa de interfaz del usuario, que proporciona datos del Motor Drive para comprobar el estado del interruptor. MD Service también se puede utilizar para personalizar el funcionamiento del interruptor según las necesidades del cliente. Por ejemplo, el software se puede utilizar para: - Establecer los intervalos de tiempo de las operaciones de Micro-motion - Configurar operaciones automáticas que puedan ser realizadas en caso de baja energía, bajos niveles de gas, discrepancias de fase y pérdida de suministros. - Cambiar/actualizar el software de accionamiento El MD Service también se puede utilizar para recopilar y explorar documentos relevantes para la aplicación, tales como: Esquemas, registros de operación y manuales del producto. En caso de que el sistema emita una advertencia o señal de fallo, el MD Service se puede utilizar para analizar el problema, así como para descargar datos y enviarlos a ABB para su posterior análisis y diagnóstico remoto del fallo. Durante la instalación y puesta en funcionamiento, el software se utiliza para la operación local y la verificación del funcionamiento del sistema. El MD Service incluye también una función de Ayuda (Help) la cual describe las diferentes pantallas en detalle. La figura siguiente es un ejemplo de vista de MD Service. Ejemplo de vista de MD Service I-5 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Mecanismo de operación MD Motor Drive N ot C as lie d nt e e l Productos Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 I-6 Familia de interruptores LTB Información técnica Interruptores tipo LTB D y LTB E ABB fabricó los primeros interruptores de SF6 con interruptores asistidos por arco a mediados de la década de los ochenta. La energía requerida para interrumpir corrientes de cortocircuito se obtiene en parte del arco en sí, reduciendo significativamente la energía requerida del mecanismo de operación. La menor energía de operación reduce intrínsecamente los esfuerzos mecánicos y aumenta la fiabilidad del interruptor. Por muchos años, ABB ha utilizado mecanismos de operación con energía almacenada mecánicamente en resortes. Esta solución ofrece ventajas considerables dado que la energía está siempre disponible en los resortes tensados. También hemos introducido la última tecnología para la operación de interruptores – Motor Drive. Reseña de las características: Instalación Exterior / Interior Diseño Interruptor SF6 AutoPuffer™ Mecanismos de operación a resorte o Motor Drive Aislamiento SF6 Tensión nominal Hasta 800 kV Corriente nominal Hasta 4.000 A Corriente de corte Hasta 50 kA Corriente de corta duración Hasta 50 kA/3 s Aisladores Material compuesto o Porcelana Distancia de fuga 25 mm/kV tensión entre fases (Más larga bajo pedido Condiciones de funcionamiento: Temperatura ambiente -30 a +40 °C (Funcionamiento en temperaturas de -60 a +70 °C bajo pedido) Altitud nominal 1.000 metros sobre el nivel del mar. (Mayores altitudes bajo pedido) Tipo de funcionamiento J-1 Edición 4, 2008-10 Monopolar o tripolar Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Material Los componentes de aluminio seleccionados (gabinetes de mecanismos, terminales de alta tensión, armarios) proporcionan un alto grado de resistencia a la corrosión, sin necesidad de protección adicional. Para uso en ambientes de exposición extrema, los interruptores LTB se pueden suministrar con una pintura de protección. La estructura soporte y los tubos protectores para las barras de tracción son de acero galvanizado en caliente. Aisladores El interruptor LTB se suministra como estándar con aisladores que constan de porcelana marrón vidriada de alta calidad o aisladores de material compuesto (gris claro). Bajo pedido, se puede suministrar LTB con porcelana color gris claro. LTB está disponible como estándar con distancias de fuga largas. Bajo pedido, se pueden ofertar distancias de fuga más largas. Familia de interruptores LTB Interruptores tipo LTB Mecanismo de operación BLK BLG FSA1 MD LTB D 72,5 - 170 kV operación tripolar X X (máx 145 kV) X LTB D 72,5 - 170 kV operación monopolar X X X LTB E 72,5 - 245 kV operación tripolar LTB E 72,5 - 245 kV operación monopolar LTB E 420 - 800 kV operación monopolar X X X En los capítulos F-1, G-1, H-1, I-1, L-1, M-1, N-1 y O-1 de esta Guía del usuario se incluye información más detallada sobre los mecanismos de operación. Sistemas de sellado para volumen de SF6 La durabilidad mecánica deja un margen de seguridad suficiente de resistencia al viento, y fuerzas estáticas y dinámicas de los conductores. El sistema de sellado consiste en anillos tóricos dobles de caucho nitrilo en todas las juntas estáticas y anillos X dobles en todas las juntas dinámicas. ABB ha utilizado este tipo de juntas en su interruptores durante más de 30 años con un excelente resultado de servicio en condiciones climáticas variadas. La fuga de gas SF6 es inferior a 0,5% por año. Rigidez de resistencia sísmica Monitoreo de densidad de SF6 En el capítulo P-1 se incluye más información sobre nuestros aisladores de material compuesto. Resistencia mecánica Todos los interruptores LTB pueden, en sus versiones estándar, resistir aceleraciones sísmicas de hasta 3 m/s2 (0,3 g) de acuerdo con las normas IEC 62271-300, y debajo 2,5 m/s2 (0,25 g) de acuerdo con IEEE 693. Para una aceleración mayor, ver el capítulo S-1 ”Capacidad de resistencia sísmica”. Placas de características Una placa de características, que incluye datos sobre el interruptor, está situada en el armario del mecanismo de operación. La placa de características es de acero inoxidable con texto grabado. Mecanismo de operación El interruptor es operado por mecanismo(s) de operación de resorte cargado por motor, que está instalado en un gabinete compacto a prueba de salpicaduras y resistente a la corrosión, adosado a la estructura. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Dado que la capacidad de interrupción depende de la densidad del gas SF6, el interruptor LTB se suministra con monitores de densidad. El monitor de densidad consiste en un presostato compensado por temperatura. Por lo tanto, la señal de alarma y la función de bloqueo son activadas únicamente si la presión cae debido a una fuga. La versión estándar de LTB D para 72,5 - 170 kV tiene un monitor de densidad común para los tres polos. Como alternativa, el LTB D se puede suministrar con un monitor de densidad por polo. Todos los interruptores LTB E tienen un monitor de densidad por polo, excepto LTB E4 que tiene dos monitores de la densidad por polo. Para más información, consultar el capítulo B-1 ”Aclaraciones”. Edición 4, 2008-10 J-2 Familia de interruptores LTB Información técnica Interruptores tipo LTB D y LTB E Resistencia a las condiciones climáticas Los interruptores LTB están diseñados para y son instalados en una amplia variedad de condiciones climáticas, desde zonas polares a desiertos por todo el mundo. Para interruptores instalados en zonas con temperaturas bajas extremas existe un riesgo de condensación del gas SF6. Para evitar las consecuencias de la condensación, se utiliza una de las siguientes mezclas de gases: • SF6 y N2 • SF6 y CF4 Estructura soporte La estructura soporte se incluye en las versiones estándar de los interruptores LTB. Las estructuras soporte son de acero galvanizado en caliente. Las versiones estándar de las estructuras son: • LTB D 72,5-170 kV Una columna soporte por polo, o una viga de polos común con dos columnas soporte. • LTB E Una columna soporte por polo o LTB E1 y LTB E2. (Hasta 550 kV) Dos columnas soportes para LTB 800 E4. • Para una información más detallada, consultar ”Dimensiones” Las estructuras soporte están preparadas para conexión a tierra mediante orificios perforados en cada apoyo. Terminales de alta tensión Ejemplo: LTB E2 J-3 Los interruptores LTB están equipados como estándar con terminales de aluminio planos con un espesor de 20 mm para LTB D y 28 mm para LTB E. El dibujo de perforación es conforme a las normas IEC y NEMA. Bajo pedido, hay disponibles otras dimensiones (por ejemplo, DIN) por medio de adaptadores. Edición 4, 2008-10 Los interruptores con elementos de corte de montaje vertical tienen terminales a ambos lados para conexión en cualquier dirección. Los interruptores con elementos de corte horizontales tienen un terminal por cada elemento de interrupción. Los terminales están dirigidos hacia arriba. 40 D=14,5(13x) 125 40 44,5 22,25 23 28,5 40 44,5 40 Dispositivos de conmutación controlada El objetivo de conmutación controlada es aumentar la calidad de energía en los sistemas de red reduciendo los transitorios de conmutación. Todos los interruptores LTB son adecuados para conmutación controlada con el dispositivo Switchsync™ de ABB. A fin de obtener un resultado óptimo, los instantes de conmutación deben ser diferentes para las tres fases. Para interruptores de operación tripolar, esto se logra con polos alternados mecánicamente. Desde 1984 se han entregado más de 2.300 dispositivos de Switchsync™. Para más información, consultar el capítulo Q-1, ”Conmutación controlada”. Monitoreo de condición Como una opción, podemos ofrecer control de supervisión mediante nuestro sistema de monitoreo de condición. Éste se describe en el capítulo R-1. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Pruebas de tipo Los interruptores LTB han sido sometidos a pruebas de tipo conforme a las normas IEC y/o ANSI. Bajo pedido, se pueden suministrar informes de las pruebas de tipo. Pruebas de rutina Todos los interruptores LTB son sometidos a pruebas de rutina antes del suministro. Nuestro programa de pruebas cumple con las normas IEC y ANSI. Para más detalles, consultar el capítulo T-1 sobre ”Control de calidad y pruebas”. Familia de interruptores LTB Los trabajos de instalación en el emplazamiento se pueden efectuar en 1-4 días según el tipo y tamaño del LTB. El llenado de gas SF6 con la presión nominal especificada se realiza utilizando los siguientes equipos de presurización, que pueden suministrarse bajo pedido: • Una válvula de control especial, para conectar a la botella de gas, y una manguera llena de gas de 20 m con conectores. • Una válvula de control suplementaria para conectar a la botella de CF4 o N2 (para relleno de gas mixto). Transporte Al utilizar los equipos mencionados anteriormente, el llenado de gas se puede efectuar sin que el gas sea liberado a la atmósfera. Los polos del interruptor con un elemento de interrupción por polo se transportan como unidades completas. Para interruptores con dos elementos de corte por polo, los elementos de corte y los aisladores de soporte son transportados en dos cajas separadas. Para ilustrar los equipos de llenado de gas, ver la página J-6. Normalmente, los interruptores LTB se embalan y transportan en cajas de madera para uso marítimo. Para información detallada sobre pesos y dimensiones, ver ”Datos de embarque”. Los elementos de interrupción y los aisladores de soporte están llenos con gas SF6 a una ligera sobrepresión. Inspección de recepción En la recepción, se debe comprobar el embalaje y los contenidos con la lista de embalaje. En caso de deterioro de la mercancía, póngase en contacto con ABB para notificarnos el deterioro, antes de que se produzca ninguna otra manipulación del material. Se deberá documentar cualquier tipo de deterioro (fotografiado). Instalación y puesta en servicio Las instrucciones de montaje se adjuntan con cada entrega. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Mantenimiento El LTB está diseñado para una vida útil de más de 30 años o 10.000 operaciones mecánicas. Para conmutación de corriente, el número de operaciones antes del mantenimiento depende de la corriente interrumpida y del tipo de aplicación. La inspección, el mantenimiento y la revisión se deben realizar a intervalos regulares según las condiciones ambientales y el número de operaciones. Las acciones generales se describen a continuación: • 1-2 años: Inspección ocular • Después 15 años o 5.000 operaciones mecánicas: Mantenimiento preventivo incluyendo inspección general del interruptor y mecanismo de operación. Prueba de funcionamiento incluyendo la medición de tiempos operativos y posibles ajustes. Edición 4, 2008-10 J-4 Familia de interruptores LTB Información técnica Interruptores tipo LTB D y LTB E • 30 años o 10.000 operaciones mecánicas: Se recomienda una inspección exhaustiva después de 30 años, que permitirá aumentar la seguridad y una operación continua sin problemas. Los métodos y el ámbito de inspección dependerán mucho de las condiciones ambientales locales. 170D1/B se puede suministrar con ménsulas de soportes voladizos para transformadores de corriente IMB, y conexiones primarias entre el interruptor y los transformadores de corriente montados en las ménsulas. Para interruptores para servicios de conmutación especiales como la conmutación de bancos de reactores, la revisión de la cámara de interrupción se debe efectuar con mayor frecuencia. Los trabajos de revisión y reparación deben ser realizados por personal autorizado exclusivamente. Se deben observar las instrucciones del manual de operación y mantenimiento. ABB está disponible para consultas y asesoramiento. Repuestos recomendados Alta frecuencia de operación (por ejemplo, interruptores para conmutación de reactores o condensadores) y/o grandes cantidades de interruptores: • Polos completos • Mecanismos de operación completos • Juegos de contactos • Juegos de juntas • Indicadores de densidad • Gas SF6 Repuestos para los mecanismos de operación BLK y BLG; ver los capítulos L-1 y M-1 Gas SF6 El gas para llenado hasta la presión nominal se puede suministrar en botellas, de 40 kg de gas cada una. La cantidad requerida para cada tipo de LTB varía de un interruptor a otro. Esta información se indica en la oferta. Los equipos de presurizado se pueden suministrar bajo pedido, y se describen bajo ”Instalación y puesta en servicio”. Ménsulas y conexiones primarias Como equipamiento opcional, el LTB 72.5 - J-5 Edición 4, 2008-10 Eliminación de piezas La eliminación de piezas gastadas debería ser llevada a cabo conforme a las disposiciones legales locales. El gas SF6 no deberá ser evacuado a la atmósfera cuando el interruptor es desmantelado. El gas SF6 puede ser reciclado. La porcelana, después de haber sido machacada, puede utilizarse como relleno. Los metales empleados en el interruptor pueden ser reciclados. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores LTB Equipos de llenado de gas 1. Regulador para gas SF6 7. Válvula de descarga 13. Tuerca ciega 2. Tapón en boquilla 8. Toma corriente 14. Anillo tórico 3. Manguito protector de caucho 9. Unión en T 15. Boquilla 4. Tapón protector de caucho 10. Manguera hidráulica 16. Anillo tórico 5. Cuerpo de acoplamiento 11. Válvula obturadora de bola 17. Tuerca de conexión 6. Tapa deflectora 12. Boquilla 18. Cruz de unión igual Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 J-6 Familia de interruptores LTB Información técnica Datos técnicos según ANSI/IEEE LTB 145D1/B LTB 170D1/B LTB 72,5E1 LTB 170E1 LTB 245E1 LTB 420E2 LTB 550E2 Número de cámaras de corte por polo LTB 72,5D1/B (Datos generales, pueden existir desviaciones) 1 1 1 1 1 1 2 2 Tensión nominal kV 72,5 145 170 72,5 170 245 362 550 Frecuencia nominal Hz 60 60 60 60 60 60 60 60 kV 160/140 310/275 365/315 160/140 365/315 425/350 555/- 860/- kV 160/140 310/275 365/315 160/140 365/315 425/350 555/- 860/- - A tierra kV 350 650 750 350 750 900 1300 1800 - A través de polo abierto kV 350 650 750 350 750 900 1300 1800 - A tierra (2µs) kV 452 838 968 452 968 1160 1680 2320 - A través de polo abierto (2µs) kV 452 838 968 452 968 1160 1680 2320 - A tierra kV - - - - - - 825 1175 - A través de polo abierto kV - - - - - - 900 1300 Corriente nominal de servicio A 3000 3000 3000 4000 4000 4000 4000 4000 Corriente nominal de cortocircuito kA 40 40 40 40 40 40 40 40 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,3 1,3 kA 104 104 104 104 104 104 104 104 s 3 3 3 3 3 3 3 3 Tiempo de cierre ms < 40 2) < 40 2) < 40 2) < 55 < 55 < 55 < 70 < 70 Tiempo de apertura ms 22 2) 22 2) 22 2) 17 17 17 18 18 Tiempo de interrupción ms 40 2) 40 2) 40 2) 40 40 40 40 40 Tiempo muerto ms 300 300 300 300 300 300 300 300 Tensión soportada a frecuencia industrial 1) - A tierra (seco/húmedo) - A través de polo abierto (seco/húmedo) Tensión soportada a impulso tipo atmosférico Tensión soportada a impulso de onda cortada Tensión soportada a impulso tipo operación Factor de primer polo Corriente nominal de cierre y retención Duración de corriente admisible de corta duración Secuencia de operación nominal - O-0,3 s-CO-3 min-CO o CO-15 s-CO 1) Hasta 245 kV inclusive, las tensiones nominales soportadas a la frecuencia industrial rigen para condiciones húmedas y secas. 2) Con mecanismo de operación BLK J-7 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores LTB Datos técnicos según IEC LTB 145D1/B LTB 170D1/B LTB 72,5E1 LTB 170E1 LTB 245E1 LTB 420E2 LTB 550E2 LTB 800E4 Número de cámaras de corte por polo LTB 72,5D1/B (Datos generales, pueden existir desviaciones) 1 1 1 1 1 1 2 2 4 72,5 170 245 420 550 800 Tensión nominal kV 72,5 145 170 Frecuencia nominal Hz 50/60 50/60 50/60 - A tierra y entre fases kV 140 275 325 140 325 460 520 620 830 - A través de polo abierto kV 140 275 325 140 325 460 610 800 1150 - A tierra y entre fases kV 325 650 750 325 750 1050 1425 1550 2100 - A través de polo abierto kV 325 650 750 325 750 1050 1425 (+240) 1550 (+315) 2100 (+455) - A tierra/entre fases kV - - - - - - 1050/1575 1175/1760 - A través de polo abierto kV - - - - - - 900 (+345) 900 (+450) 1175 (+650) Corriente nominal de servicio A 3150 3150 3150 4000 4000 4000 Corriente nominal de servicio en cortocircuito kA 40 40 40 1,5 1,5 1,5 50 60 50 60 50 60 50 60 50 60 50 Nivel soportado a la frecuencia industrial 1) Nivel soportado a impulso tipo atmósferico (LIWL) Nivel soportado a impulsos tipo operación (SIWL) Factor de primer polo 50 40 1,5 50 40 1,5 50 40 4000 50 1,5 40 1,3 4000 50 40 1,3 1550/2480 4000 50 1,3 Cresta de corriente de cierre kA Duración de cortocircuito s 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Tiempo de cierre ms < 40 2) < 40 2) < 40 2) < 55 < 55 < 55 < 70 < 70 < 65 Tiempo de apertura ms 22 2) 22 2) 22 2) 17 17 17 18 18 20 Tiempo de corte ms 40 2) 40 2) 40 2) 40 40 40 40 40 40 Tiempo muerto ms 300 300 300 300 300 300 300 300 300 Secuencia de operación nominal 100/104 100/104 100/104 125 - 104 125 104 125 104 125 125 104 125 O-0,3 s-CO-3 min-CO o CO-15 s-CO 1) Hasta 245 kV inclusive, las tensiones nominales soportadas a la frecuencia industrial rigen para condiciones húmedas y secas. 2) Con mecanismo de operación BLK Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario 104 Edición 4, 2008-10 J-8 Familia de interruptores LTB Información técnica Dimensiones — LTB D LTB D1/B Soporte de dos columnas, Operación tripolar Tensión nominal: 72,5 - 170 kV Dimensiones estándar (mm) Tensión nominal 72,5 kV A B C D E F 4647 1164 670 3283 1050 3230 145 kV 5197 1164 1220 3833 1750 4630 170 kV 5808 1475 1520 4133 1750 4630 F E E 267 B Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) C Tensión nominal 72,5 kV 1050* 1500 1750* 2000 2500 145 kV - 1500 1750* 2000 2500 170 kV - - 1750* 2000 2500 Distancia de fase A D 1750 *) Estándar **) BIL 550 kV Tensión nominal 72,5-170 kV 2503 Altura hasta la parte inferior del aislador ** 1123 2503* 2945 3528 *) Estándar **) Otras dimensiones pueden ser suministradas LTB D1/B Soporte de dos columnas, Operación monopolar Tensión nominal: 72,5 - 170 kV Dimensiones estándar (mm) Tensión nominal 72,5 kV A B 4647 145 kV 5197 170 kV 5808 C D E F 1164 670 3283 1750 4380 1164 1220 3833 1750 4380 1475 1520 4133 1750 4380 Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión nominal 72,5 kV 145 kV 170 kV 1500 1500** - 1750* 1750* 1750* 2000 2000 2000 2500 2500 2500 *) Estándar **) BIL 550 kV Tensión nominal 72,5-170 kV Altura hasta la parte inferior del aislador *** 1123** 2503* 2945 3528 *) Estándar **) El armario de control central se debe montar por separado ***) Otras dimensiones pueden ser suministradas J-9 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores LTB Dimensiones — LTB D LTB D1/B Soporte de dos columnas, Operación monopolar (mecanismo FSA) Tensión nominal: 72,5 - 170 kV F Dimensiones estándar (mm) Tensión nominal 72,5 kV A B 4647 145 kV 5197 170 kV 5808 C D E F 1164 670 3280 1750 4189 1164 1220 3830 1750 4189 1475 1520 4130 1750 4189 E E 267 B C Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión nominal 72,5 kV A D Distancia de fase 2500 145 kV - 1750* 2000 2500 170 kV - 1750* 2000 2500 1162 2501 580 2000 2000 2140 1750* 707 1500 574 756 *) Estándar Dimensiones entre columnas. Entre centros Tensión nominal 72,5-170 kV Altura hasta la parte inferior del aislador ** 2501* 2946 Distancia de fase Distancia entre columnas 1500 1500 1750 2000 2000 2530 2500 2530 3529 ) * Estándar **) Otras dimensiones pueden ser suministradas LTB D1/B Soporte de dos columnas, Operación tripolar (mecanismo FSA) F E Tensión nominal: 72,5 - 145 kV E 267 B Dimensiones estándar (mm) Tensión nominal 72,5 kV A B C D E F 4647 1164 670 3280 1750 4174 145 kV 5197 1164 1220 3830 1750 4174 C A D 2487 Tensión nominal 72,5 kV 1500 1750* 2000 2500 145 kV - 1750* 2000 2500 Distancia de fase 1218 2205 Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) 300 ) * Estándar 563 692 2530 Dimensiones entre columnas. Entre centros Tensión Altura hasta la parte inferior del aislador ** nominal 72,5-145 kV 2501* 2946 3529 *) Estándar **) Otras dimensiones pueden ser suministradas Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 Distancia de fase Distancia entre columnas 1500 1750 2000 2530 2530 2530 2500 2530 J-10 Familia de interruptores LTB Información técnica Dimensiones — LTB D LTB D1/B Soporte de tres columnas, Operación tripolar Tensión nominal: 72,5 - 170 kV F Dimensiones estándar (mm) Tensión nominal 72,5 kV A B 4647 145 kV 5197 170 kV 5808 E C D E F 1164 670 3283 1050 3266 1164 1220 3833 1750 4666 1475 1520 4133 1750 4666 E 267 B C Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) A Tensión nominal 72,5 kV 1050 1500 1750* 2000 2500 3000 145 kV - 1500 1750* 2000 2500 3000 170 kV - - 1750* 2000 2500 3000 Distancia de fase D 2503 1750 *) Estándar **) BIL 550 kV Tensión Altura hasta la parte inferior del aislador ** nominal 72,5-170 kV 800 2503* 2950 3203 *) Estándar **) Otras dimensiones pueden ser suministradas LTB D1/B Soporte de tres columnas, Operación monopolar Tensión nominal: 72,5 - 170 kV Dimensiones estándar (mm) Tensión nominal 72,5 kV A B C D E F 4647 1164 670 3283 1750 4380 145 kV 5197 1164 1220 3833 1750 4380 170 kV 5808 1475 1520 4133 1750 4380 Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión nominal 72,5 kV 1500 1750* 2000 2500 3000 145 kV 1500** 1750* 2000 2500 3000 170 kV - 1750* 2000 2500 3000 *) Estándar **) BIL 550 kV Tensión nominal 72,5-170 kV Altura hasta la parte inferior del aislador *** 800** 2503* 2950 3203 *) Estándar **) El armario de control central se debe montar por separado ***) Otras dimensiones pueden ser suministradas J-11 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores LTB Dimensiones — LTB E LTB E1 Operación tripolar Tensión nominal: 72,5 - 245 kV Dimensiones estándar (mm) Tensión nominal 72,5 kV A B 4790 170 kV 5400 245 kV 6703 C D E F 1292 655 3244 1100 3590 1292 1265 3854 2500 6390 1914 1955 4544 3500 8390 Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión nominal 72,5 kV 1100* 1500 2500 3000 3500 4000 170 kV - - 2500* 3000 3500 4000 245 kV - - 2500 3000 3500* 4000 Distancia de fase *) Estándar Tensión Altura hasta la parte inferior del aislador nominal 72,5-245 kV 1950 2508* 2992 3642 4142 *) Estándar LTB E1 Operación monopolar Tensión nominal: 72,5 - 245 kV Dimensiones estándar (mm) Tensión nominal 72,5 kV A B 4790 1292 170 kV 5400 245 kV 6703 C D E* F 655 3244 2500 6298 1292 1265 3854 2500 6298 1914 1955 4544 3500 8298 *) Distancias de fase recomendadas Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión Altura hasta la parte inferior del aislador nominal 72,5-245 kV 1442 2508* 2992 3642 4142 *) Estándar Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 J-12 Familia de interruptores LTB Información técnica Dimensiones — LTB E LTB 420E2 Operación monopolar Tensión nominal: 362 - 420 kV Todas las dimensiones en mm Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión nominal Altura hasta la parte inferior del aislador 420 kV 1950 2508* 2992 3642 4142 *) Estándar LTB 550E2 Operación monopolar Tensión nominal: 550 kV Todas las dimensiones en mm Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión nominal Altura hasta la parte inferior del aislador 550 kV 1950 2508* 2992 3642 4142 ) * Estándar J-13 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores LTB Dimensiones — LTB E LTB 800E4 Operación monopolar Tensión nominal: 800 kV Todas las dimensiones en mm Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión nominal Altura hasta la parte inferior del aislador 800 kV 3847 10860 10398 795 795 2393 1914 1600 pF 5870 6070 11001 10642 3847 2086 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 J-14 Familia de interruptores LTB Información técnica Datos típicos de embarque para LTB D estándar LTB 72,5D1/B, Operación tripolar, soporte de tres columnas Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al m kg Polos de interruptor 1 3,32 x 1,78 x 0,75 1.050 Mecanismo de operación 1 1,22 x 1,17 x 1,13 345 Estructura soporte 1 2,42 x 0,60 x 0,44 330 3 6,7 m3 1.725 Total Peso bruto LTB 145D1/B, Operación tripolar, soporte de tres columnas Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 3,32 x 1,78 x 0,75 1.150 Mecanismo de operación 1 1,22 x 1,17 x 1,13 345 Estructura soporte 1 2,42 x 0,60 x 0,44 330 Total 3 6,7 m3 1.825 LTB 170D1/B, Operación tripolar, soporte de tres columnas Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 3,87 x 1,78 x 0,75 1.270 Mecanismo de operación 1 1,22 x 1,17 x 1,13 345 Estructura soporte 1 2,42 x 0,60 x 0,44 330 Total 3 7,4 m3 1.945 LTB 72,5D1/B, Operación tripolar, viga de polos Equipamiento J-15 Número de cajas Dimensiones L x A x Al m kg Polos de interruptor 1 3,32 x 1,78 x 0,75 1.200 Mecanismo de operación 1 1,22 x 1,17 x 1,13 345 Viga de polos 1 2,60 x 0,46 x 0,46 115 Estructura soporte 1 2,44 x 0,60 x 0,44 220 Total 4 7,3 m3 1.880 Edición 4, 2008-10 Peso bruto Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores LTB Datos típicos de embarque para LTB D estándar LTB 145D1/B, Operación tripolar, viga de polos Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 3,32 x 1,78 x 0,75 1.270 Mecanismo de operación 1 1,22 x 1,17 x 1,13 345 Viga de polos 1 4,00 x 0,46 x 0,46 220 Estructura soporte 1 2,10 x 0,60 x 0,33 200 Total 4 7,3 m3 2.035 LTB 170D1/B, Operación tripolar, viga de polos Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 3,87 x 1,78 x 0,75 1.350 Mecanismo de operación 1 1,22 x 1,17 x 1,13 345 Viga de polos 1 4,00 x 0,46 x 0,46 220 Estructura soporte 1 2,10 x 0,60 x 0,33 200 Total 4 8,1 m3 2.115 LTB 72,5D1/B, Operación monopolar, soporte de tres columnas Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 3,30 x 1,76 x 1,33 1.700 Mecanismo de operación 1 2,84 x 1,18 x 1,14 950 Total 2 11,6 m3 2.650 LTB 145D1/B, Operación monopolar, soporte de tres columnas Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 3,30 x 1,76 x 1,33 1.800 Mecanismo de operación 1 2,84 x 1,18 x 1,14 950 Total 2 11,6 m3 2.750 LTB 170D1/B, Operación monopolar, soporte de tres columnas Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 3,89 x 1,76 x 1,33 1.850 Mecanismo de operación 1 2,84 x 1,18 x 1,14 950 Total 2 12,9 m3 2.800 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 J-16 Familia de interruptores LTB Información técnica Datos típicos de embarque para LTB D estándar LTB 72,5 - 170D1/B, Operación monopolar (FSA), soporte de dos columnas Tipo Polos de interruptor Estructura suporte Viga de polos con mecanismo de operación Dimensiones Peso bruto Porcelana / Compuesto Dimensiones Peso bruto Dimensiones Peso bruto m kg m kg m kg LTB 72,5D1/B 3,26 x 1,78 x 0,72 1.130 / 710 2,17 x 0,90 x 0,53 370 4,41 x 1,11 x 2,25 1.100 LTB 145D1/B 3,26 x 1,78 x 0,72 1.250 / 740 2,17 x 0,90 x 0,53 370 4,41 x 1,11 x 2,25 1.100 LTB 170D1/B 3,90 x 1,78 x 0,72 1.500 / 840 2,17 x 0,90 x 0,53 370 4,41 x 1,11 x 2,25 1.100 LTB 72,5 - 170D1/B, Operación monopolar (FSA), soporte de dos columnas (Cuatro de cajas por interruptor) Tipo Polos de interruptor Viga de polos con mecanismo de operación Estructura suporte Dimensiones Peso bruto Porcelana / Compuesto Dimensiones Peso bruto Dimensiones Peso bruto m kg m kg m kg LTB 72,5D1/B 3,26 x 1,78 x 0,72 1.130 / 710 2,17 x 0,90 x 0,53 370 4,09 x 0,57 x 1,0 / 0,77 x 0,55 x 1,26 150 / 170 LTB 145D1/B 3,26 x 1,78 x 0,72 1.250 / 740 2,17 x 0,90 x 0,53 370 4,09 x 0,57 x 1,0 / 0,77 x 0,55 x 1,26 150 / 170 J-17 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Familia de interruptores LTB N ot C as lie d nt e e l Información técnica Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 J-18 Familia de interruptores LTB Información técnica Datos típicos de embarque para LTB E estándar LTB 72,5 y 170E1, Operación tripolar, soporte de tres columnas Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto 72,5 170 m kg Polos de interruptor LTB 72,5 1 Bajo pedido Bajo pedido - Polos de interruptor LTB 170 1 4,54 x 1,90 x 0,97 - 3.600 Mecanismo de operación 1 1,89 x 1,05 x 1,12 680 680 Estructura soporte 1 2,38 x 1,10 x 0,36 280 280 Total LTB 72,5 3 Bajo pedido Bajo pedido - Total LTB 170 3 - 4.560 11,5 m3 LTB 72,5 y 170E1, Operación monopolar, soporte de tres columnas Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto 72,5 m 170 kg Polos de interruptor LTB 72,5 1 Bajo pedido Bajo pedido - Polos de interruptor LTB 170 1 4,54 x 1,90 x 0,97 - 3.600 Mecanismo de operación 1 2,84 x 1,18 x 1,14 1.000 950 Estructura soporte 1 2,38 x 1,10 x 0,36 280 280 Total LTB 72,5 3 Bajo pedido Bajo pedido - Total LTB 170 3 13,1 m3 - 4.830 LTB 245E1 - Operación tripolar Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 5,90 x 1,90 x 0,97 3.600 Mecanismo de operación 1 1,89 x 1,05 x 1,12 680 Estructura soporte 1 2,38 x 1,10 x 0,36 280 Total 3 14,0 m3 4.560 LTB 245E1 - Operación monopolar Equipamiento J-19 Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 5,90 x 1,90 x 0,97 3.600 Mecanismo de operación 1 2,84 x 1,18 x 1,14 950 Estructura soporte 1 2,38 x 1,10 x 0,36 280 Total 3 14,7 m3 4.830 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores LTB Datos típicos de embarque para LTB E estándar LTB 420E2 - Operación monopolar 44 mm/kV, (25 mm/kV tensión entre fases) Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Unidades de interruptor 1 5,14 x 1,99 x 1,12 3.600 Columna soporte 1 5,22 x 1,90 x 0,90 2.400 Mecanismo de operación 3 3 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,40 x 1,10 x 0,40 480 (Condensadores si se incluyen) (1) (2,33 x 1,21 x 1,03) (1.112) 6 (7) 28,0 (30,9) m3 8.520 (9.632) Total LTB 420E2 - Operación monopolar 55 mm/kV, (31 mm/kV tensión entre fases) Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Unidades de interruptor 1 5,14 x 1,99 x 1,12 3.600 Columna soporte 1 6,07 x 1,90 x 0,90 2.800 Mecanismo de operación 3 3 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,40 x 1,10 x 0,40 480 (Condensadores si se incluyen) (1) (2,33 x 1,21 x 1,03) (1.112) Total 6 (7) 29,5 (32,4) m3 8.920 (10.032) LTB 550E2 - Operación monopolar 44 mm/kV, (25 mm/kV tensión entre fases) Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Unidades de interruptor 1 5,14 x 1,99 x 1,12 3.600 Columna soporte 1 6,07 x 1,90 x 0,90 2.800 Mecanismo de operación 3 3 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,40 x 1,10 x 0,40 480 Condensadores 1 2,33 x 1,21 x 1,03 1112 Total 7 32,4 m3 10.032 LTB 800E4 - Operación monopolar, sin resistencias de preinserción (PIR) Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Unidades de interruptor 2 2 x (5,12 x 1,96 x 1,20) 2 x (3.600) Columna soporte 2 2 x (7,79 x 1,90 x 0,90) 2 x (3.500) Mecanismo de operación 3 3 x (1,80 x 0,97 x 1,07) 3 x (550) Estructura soporte 6 6 x (3,71 x 0,80 x 0,84) 6 x (420) Anillos anticorona 2 2 x (2,18 x 1,28 x 1,40) 2 x (325) Anillos anticorona 2 2 x (1,30 x 1,30 x 1,34) 2 x (170) Condensadores 2 2 x (2,33 x 1,21 x 1,03) 2 x (1.060) Total 19 87,6 m3 21.805 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 J-20 Familia de interruptores HPL Información técnica Interruptores tipo HPL B Los interruptores tipo puffer de presión simple aprovechan la energía mecánica para el movimiento de los contactos y la generación del flujo de gas SF6 para enfriar e interrumpir el arco. Suministramos interruptores puros tipo puffer SF6 desde la década de los setenta. ABB perfeccionó esta tecnología para producir el interruptor de mayor rendimiento del mundo, el HPL B, que ofrece una seguridad de conmutación incomparable en todas las condiciones del sistema, desde corrientes reactivas hasta cortocircuitos totales de 80 kA. Por muchos años, ABB ha utilizado mecanismos de operación con energía almacenada mecánicamente en resortes. Esta solución ofrece ventajas considerables dado que la energía está siempre disponible en los resortes tensados. Reseña de las características: Instalación Exterior / Interior Diseño Interruptor SF6 AutoPuffer™ Mecanismos de operación a resorte o Motor Drive Aislamiento SF6 Tensión nominal Hasta 800 kV Corriente nominal Hasta 5.000 A Corriente de corte Hasta 80 kA Corriente de corta duración Hasta 63 kA/3 s Hasta 80 kA/1 s Aisladores Material compuesto o Porcelana Distancia de fuga 25 mm/kV tension fase - fase (Más larga bajo pedido) Condiciones de funcionamiento: Temperatura ambiente Altitud nominal Tipo de funcionamiento K-1 Edición 4, 2008-10 -30 a +40 °C (Funcionamiento en temperaturas de -60 a +70 °C bajo pedido) 1.000 metros sobre el nivel del mar (Mayores altitudes bajo pedido) Monopolar o tripolar Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores HPL Interruptores tipo HPL B Funcionamiento Los bien probados diseños HPL ofrecen un rendimiento de conmutación sin igual. Los interruptores pueden soportar elevadas corrientes de corte y están dieléctricamente probados para niveles que superan los requisitos de las normas IEC y ANSI. Recientemente, se ha verificado mediante pruebas de tipo que el HPL puede soportar 420 y 550 kV sin condensadores de sobrecorriente. El beneficio es un interruptor fiable con menos componentes y menor necesidad de mantenimiento. Material Los componentes de aluminio seleccionados (gabinetes de mecanismos, terminales de alta tensión, armarios) proporcionan un alto grado de resistencia a la corrosión, sin necesidad de protección adicional. Para uso en ambientes de exposición extrema, los interruptores HPL se pueden suministrar con una pintura de protección. La estructura soporte y los tubos protectores para las barras de tracción son de acero galvanizado en caliente. Aisladores Para una aceleración mayor, ver el capítulo S-1 ”Capacidad de resistencia sísmica”. Placas de características Una placa de características, que incluye datos sobre el interruptor, está situada en el armario del mecanismo de operación. La placa de características es de acero inoxidable con texto grabado. Mecanismo de operación El interruptor es operado por mecanismo(s) de operación de resorte cargado por motor, tipo BLG, que está(n) instalado(s) en un gabinete compacto a prueba de salpicaduras y resistente a la corrosión, adosado a la estructura. • Un mecanismo de operación se utiliza para operación tripolar para HPL 72,5 - 300 kV. • Tres mecanismos de operación se utilizan para operación monopolar para HPL 72,5 - 550 kV. • Seis mecanismos de operación (dos por polo) para operación monopolar para HPL 800 kV. En los capítulos G-1 y M-1 de la Guía del usuario se incluye información más detallada sobre los mecanismos de operación tipo BLG. El interruptor HPL se suministra como estándar con aisladores que constan de porcelana marrón vidriada de alta calidad o aisladores de material compuesto (gris claro). Bajo pedido, se puede suministrar HPL con porcelana color gris claro. Sistemas de sellado para volumen de SF6 HPL está disponible como estándar con distancias de fuga largas. Hemos utilizado este tipo de juntas en nuestros interruptores durante más de 30 años con excelentes resultados de servicio en condiciones climáticas variadas. Bajo pedido, se pueden ofertar distancias de fuga más largas. En el capítulo P-1 se incluye más información sobre nuestros aisladores de material compuesto. Resistencia mecánica La durabilidad mecánica deja un margen de seguridad suficiente de resistencia al viento, y fuerzas estáticas y dinámicas de los conductores. Rigidez de resistencia sísmica Todos los interruptores HPL pueden, en sus versiones estándar, resistir aceleraciones sísmicas de hasta 3 m/s2 (0,3 g) de acuerdo con las normas IEC 62271-300, y debajo 2,5 m/s2 (0,25 g) de acuerdo con IEEE 693. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario El sistema de sellado consiste en anillos tóricos dobles de caucho nitrilo en todas las juntas estáticas y anillos X dobles en todas las juntas dinámicas. La fuga SF6 es inferior a 0,5% por año. Control de densidad de SF6 Dado que la capacidad de interrupción depende de la densidad del gas SF6, el interruptor HPL se suministra con monitores de densidad. El monitor de densidad consiste en un presostato compensado por temperatura. Por lo tanto, la señal de alarma y la función de bloqueo son activadas únicamente si la presión cae debido a una fuga. Todos los interruptores HPL tienen un monitor de densidad por polo. Para más información, consultar el capítulo B-1 ”Aclaraciones”. Edición 4, 2008-10 K-2 Familia de interruptores HPL Información técnica Interruptores tipo HPL B Resistencia a las condiciones climáticas Los interruptores HPL están diseñados para y son instalados en una amplia variedad de condiciones climáticas, desde zonas polares a desiertos por todo el mundo. Para interruptores instalados en zonas con temperaturas bajas extremas existe un riesgo de condensación del gas SF6. Para evitar las consecuencias de la condensación, se utiliza una de las siguientes mezclas de gases: • SF6 y N2 • SF6 y CF4 Estructura soporte La estructura soporte se incluye en las versiones estándar de los interruptores HPL. Las estructuras soporte son de acero galvanizado en caliente. Hasta 550 kV, los interruptores HPL son montados sobre una columna de soporte por polo. Para HPL 800 kV, son necesarias dos columnas por polo. Para una información más detallada, consultar ”Dimensiones” Los interruptores con elementos de corte de montaje vertical tienen terminales a ambos lados para conexión en cualquier dirección. Los interruptores con elementos de corte horizontales tienen un terminal por elemento de interrupción. Los terminales están dirigidos hacia arriba. Resistencias pre-inserción (PIR) Los interruptores HPL con más de un elemento de interrupción por polo pueden suministrarse con resistencias de pre-inserción para energización de líneas en vacío. Dispositivos de conmutación controlada El objetivo de la conmutación controlada es aumentar la calidad de energía en los sistemas de red reduciendo los transitorios de conmutación. Todos los interruptores HPL son adecuados para conmutación controlada con el dispositivo Switchsync™ de ABB. A fin de obtener un resultado óptimo, los instantes de conmutación deben ser diferentes para las tres fases. Para interruptores de operación tripolar, esto se logra con polos alternados mecánicamente. Desde 1984 se han suministrado más de 2.300 Switchsync™. Las estructuras soporte están preparadas para conexión a tierra mediante orificios perforados en cada apoyo. Para más información, consultar el capítulo Q-1, ”Conmutación controlada”. Terminales de alta tensión Como una opción, podemos ofrecer control de supervisión mediante nuestro sistema de monitoreo de condición. Éste se describe en el capítulo R-1. Los interruptores HPL están equipados como estándar con terminales de aluminio planos de 28 mm de espesor y un dibujo de perforación conforme a las normas IEC y NEMA. Bajo pedido, hay disponibles otras dimensiones (por ejemplo, DIN) por medio de adaptadores. Monitoreo de condición 40 D=14,5(13x) 125 40 44,5 22,25 23 28,5 40 44,5 40 K-3 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores HPL Interruptores tipo HPL B Pruebas de tipo Los interruptores HPL han sido sometidos a pruebas de tipo conforme a las normas IEC y/o ANSI. Bajo pedido, se pueden suministrar informes de las pruebas de tipo. Pruebas de rutina Todos los interruptores HPL son sometidos a pruebas de rutina antes del suministro. Nuestro programa de pruebas cumple con las normas IEC y ANSI. Para más detalles, consultar el capítulo T-1 sobre ”Control de calidad y pruebas”. Los trabajos de instalación en el emplazamiento se pueden efectuar en 1-4 días según el tipo y tamaño del HPL. El llenado de gas SF6 con la presión nominal especificada se realiza utilizando los siguientes equipos de presurización, que pueden suministrarse bajo pedido: • Una válvula de control especial, para conectar a la botella de gas, y una manguera llena de gas de 20 m con conectores. • Una válvula de control suplementaria para conectar a la botella de CF4 o N2 (para relleno de gas mixto). Transporte Al utilizar los equipos mencionados anteriormente, el llenado de gas se puede efectuar sin que el gas sea liberado a la atmósfera. Los polos del interruptor con un elemento de interrupción por polo se transportan como unidades completas. Para interruptores con dos o más elementos de corte por polo, el número de cajas depende del tipo de interruptor. Para ilustrar los equipos de llenado de gas, ver la página J-6. Normalmente, los interruptores HPL se embalan y transportan en cajas de madera para uso marítimo. Para información detallada sobre pesos y dimensiones, ver ”Datos de embarque”. Los elementos de corte y los aisladores soporte están llenos con SF6 gas a una ligera sobrepresión. Inspección de recepción En la recepción, se debe comprobar el embalaje y los contenidos con la lista de embalaje. En caso de deterioro de la mercancía, póngase en contacto con ABB para notificarnos el deterioro, antes de que se produzca ninguna otra manipulación del material. Se deberá documentar cualquier tipo de deterioro (fotografiado). Instalación y puesta en servicio Las instrucciones de montaje se adjuntan con cada entrega. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Mantenimiento El HPL está diseñado para una vida útil de más de 30 años o 10.000 operaciones mecánicas. Para conmutación de corriente, el número de operaciones antes del mantenimiento depende de la corriente interrumpida y del tipo de aplicación. La inspección, el mantenimiento y la revisión se deben realizar a intervalos regulares según las condiciones ambientales y el número de operaciones. Las acciones generales se describen a continuación: • 1-2 años: Inspección ocular • Después 15 años o 5.000 operaciones mecánicas: Mantenimiento preventivo incluyendo inspección general del interruptor y mecanismo de operación. Prueba de funcionamiento incluyendo la medición de tiempos operativos y posibles ajustes. Edición 4, 2008-10 K-4 Familia de interruptores HPL Información técnica Interruptores tipo HPL B • 30 años o 10.000 operaciones mecánicas: Se recomienda una inspección exhaustiva después de 30 años, que permitirá aumentar la seguridad y una operación continua sin problemas. Los métodos y el ámbito de inspección dependerán mucho de las condiciones ambientales locales. Para interruptores para servicios de conmutación especiales como la conmutación de bancos de reactores, la revisión de la cámara de interrupción se debe efectuar con mayor frecuencia. Los trabajos de revisión y reparación deben ser realizados por personal autorizado exclusivamente. Se deben observar las instrucciones del manual de operación y mantenimiento. ABB está disponible para consultas y asesoramiento. Repuestos recomendados Alta frecuencia de operación (por ejemplo, interruptores para conmutación de reactores o condensadores) y/o grandes cantidades de interruptores: • Polos completos • Mecanismos de operación completos • Juegos de contactos • Juegos de juntas • Indicadores de densidad • Gas SF6 Gas SF6 El gas para llenado hasta la presión nominal se puede suministrar en botellas, de 40 kg de gas cada una. La cantidad requerida para cada tipo de HPL varía de un interruptor a otro. Esta información se indica en la oferta. Los equipos de presurizado se pueden suministrar bajo pedido, y se describen bajo ”Instalación y puesta en servicio”. Ménsulas y conexiones primarias Como equipamiento opcional, el HPL 72,5 170D1/B se puede suministrar con ménsulas de soportes voladizos para transformadores de corriente IMB, y conexiones primarias entre el interruptor y los transformadores de corriente montados en las ménsulas. Eliminación de piezas La eliminación de piezas gastadas debería ser llevada a cabo conforme a las disposiciones legales locales. El gas SF6 no deberá ser evacuado a la atmósfera cuando el interruptor es desmantelado. El gas SF6 puede ser reciclado. La porcelana, después de haber sido machacada, puede utilizarse como relleno. Los metales empleados en el interruptor pueden ser reciclados. Repuestos para los mecanismos de operación BLG; ver los capítulos M-1 K-5 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores HPL N ot C as lie d nt e e l Interruptores tipo HPL B Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 K-6 Familia de interruptores HPL Información técnica Datos técnicos según ANSI/IEEE HPL 245B1 HPL 420B2 HPL 550B2 1 1 1 2 2 HPL 800B4 HPL 170B1 Número de cámaras de corte por polo HPL 72,5B1 (Datos generales, pueden existir desviaciones) 4 Tensión nominal kV 72,5 170 245 362 550 800 Frecuencia nominal Hz 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 kV 160/140 365/315 425/350 555/- 860/- 960/- kV 160/140 365/315 425/350 555/- 860/- 960/- - A tierra kV 350 750 900 1300 1800 2050 - A través de polo abierto kV 350 750 900 1300 1800 2050 - A tierra (2 µs) kV 452 968 1160 1680 2320 2640 - A través de polo abierto (2 µs) kV 452 968 1160 1680 2320 2640 - A tierra kV - - - 825 1175 1425 - A través de polo abierto kV - - - 900 1300 1550 Corriente nominal de servicio A 4000 4000 4000 4000 4000 4000 Corriente nominal de cortocircuito kA 63 2) 63 2) 63 2) 63 2) 63 2) 63 2) 1,5 1,5 1,5 1,3 1,3 1,3 kA 158/164 158/164 158/164 158/164 158/164 158/164 s 3 3 3 3 3 3 Tiempo de cierre ms <65 <65 <65 <65 <65 <65 Tiempo de apertura ms <22 <22 <22 <22 <22 <22 Tiempo de interrupción ms 33 33 33 33 33 33 Tiempo muerto ms 300 300 300 300 300 300 Tensión soportada a frecuencia industrial 1) - A tierra (seco/húmedo) - A través de polo abierto (seco/húmedo) Tensión soportada a impulso tipo atmosférico Tensión soportada a impulso de onda cortada Tensión soportada a impulso tipo operación Factor de primer polo Corriente nominal de cierre y retención Duración de corriente admisible de corta duración Secuencia de operación nominal - O-0,3 s-CO-3 min-CO o CO-15 s-CO 1) Hasta 245 kV inclusive, las tensiones nominales soportadas a la frecuencia industrial rigen para condiciones húmedas y secas. 2) Valores nominales de corriente de cortocircuito hasta 80 kA disponibles bajo pedido. K-7 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores HPL Datos técnicos según IEC HPL 245B1 HPL 300B1 HPL 420B2 HPL 550B2 1 1 1 1 2 2 HPL 800B4 HPL 170B1 Número de cámaras de corte por polo HPL 72,5B1 (Datos generales, pueden existir desviaciones) 4 Tensión nominal kV 72,5 170 245 300 420 550 800 Frecuencia nominal Hz 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 - A tierra y entre fases kV 140 325 460 380 520 620 830 - A través de polo abierto kV 140 325 460 435 610 800 1150 - A tierra y entre fases kV 325 750 1050 1050 1425 1550 2100 - A través de polo abierto kV 325 750 1050 1050 (+170) 1425 (+240) 1550 (+315) 2100 (+455) - A tierra/entre fases kV - - - 850/1275 1050/1575 1175/1760 1550/2480 - A través de polo abierto kV - - - 700 (+245) 900 (+345) 900 (+450) 1175 (+650) Corriente nominal de servicio A 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 Corriente nominal de servicio en cortocircuito kA 63 2) 63 2) 63 2) 63 2) 63 2) 63 2) 63 2) 1,5 1,5 1,5 1,3 1,3 1,3 1,3 kA 158/164 158/164 158/164 158/164 158/164 158/164 158/164 s 3 3 3 3 3 3 3 Tiempo de cierre ms <65 <65 <65 <65 <65 <65 <65 Tiempo de apertura ms <22 <22 <22 <22 <22 <22 <22 Tiempo de corte ms 33 33 33 33 33 33 33 Tiempo muerto ms 300 300 300 300 300 300 300 Nivel soportado a la frecuencia industrial 1) Nivel soportado a impulso tipo atmósferico (LIWL) Nivel soportado a impulsos tipo operación (SIWL) Factor de primer polo Cresta de corriente de cierre Duración de cortocircuito Secuencia de operación nominal - O-0,3 s-CO-3 min-CO o CO-15 s-CO 1) Hasta 245 kV inclusive, las tensiones nominales soportadas a la frecuencia industrial rigen para condiciones húmedas y secas. 2) Valores nominales de corriente de cortocircuito hasta 80 kA disponibles bajo pedido. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 K-8 Familia de interruptores HPL Información técnica Dimensiones — HPL B HPL B1 Operación tripolar Tensión nominal: 72,5 - 300 kV Dimensiones estándar (mm) Tensión nominal A B C D E F 72,5 kV 5213 1724 655 3270 1100 3600 170 kV 6063 1724 1505 4120 2500 6400 245 kV 6703 1914 1955 4570 3500 8400 300 kV 7163 2124 2205 4820 3500 8400 Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión nominal Distancia de fase 72,5 kV 1100* 1500 2500 3000 3500 4000 170 kV - - 2500* 3000 3500 4000 245 kV - - 2500 3000 3500* 4000 300 kV - - - 3000 3500* 4000 *) Estándar Tensión nominal 72,5-300 kV Altura hasta la parte inferior del aislador 1950 2508* 2992 3642 4142 *) Estándar HPL B1 Operación monopolar Tensión nominal: 72,5 - 300 kV F Dimensiones estándar (mm) Tensión nominal A B 72,5 kV 5213 170 kV 6063 245 kV 300 kV C D E* F 1724 655 3270 2500 6400 1724 1505 4120 2500 6400 6703 1914 1955 4570 3500 8400 7163 2124 2205 4820 3500 8400 E E 420 B *) Distancias de fase recomendadas A C D Dimensiones disponibles (mm) Tensión nominal Altura hasta la parte inferior del aislador 72,5-300 kV 1950 2508* 2992 3642 2508 4142 752 *) Estándar K-9 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores HPL Dimensiones — HPL B HPL 420B2 Operación monopolar Tensión nominal: 362 - 420 kV Todas las dimensiones en mm Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión nominal Altura hasta la parte inferior del aislador 420 kV 1950 2508* 2992 3642 4142 *) Estándar HPL 550B2 Operación monopolar Tensión nominal: 550 kV (Sin condensadores de repartición) Todas las dimensiones en mm 5288 Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión nominal 550 kV 680 1914 Altura hasta la parte inferior del aislador 1950 2508* 2992 3642 4142 *) Estándar 4135 8043 7571 2508 2366 752 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 K-10 Familia de interruptores HPL Información técnica Dimensiones — HPL B HPL 800B4 Operación monopolar Tensión nominal: 800 kV Todas las dimensiones en mm Dimensiones disponibles para distancias de fase y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm) Tensión nominal Altura hasta la parte inferior del aislador 800 kV 3847 10100 795 795 1724 11001 5870 10642 3847 2086 K-11 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores HPL Datos típicos de embarque para HPL B estándar HPL 72,5B1, Operación tripolar y operación monopolar Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 4,38 x 1,90 x 0,90 2.800 Mecanismo de operación Operación tripolar 1 1,89 x 1,05 x 1,12 680 Mecanismo de operación Operación monopolar 3 (3) x 1,89 x 1,05 x 1,12 (3) x 680 Estructura soporte 1 2,38 x 1,10 x 0,36 280 Total Operación tripolar 3 10,7 m3 3.760 Total Operación monopolar 5 15,1 m3 5.120 HPL 170B1, Operación tripolar y operación monopolar Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 5,23 x 1,90 x 0,90 2.980 Mecanismo de operación Operación tripolar 1 1,89 x 1,05 x 1,12 680 Mecanismo de operación Operación monopolar 3 3 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,38 x 1,10 x 0,36 280 Total Operación tripolar 3 12,1 m3 3.940 Total Operación monopolar 5 16,5 m3 5.300 HPL 245B1, Operación tripolar y operación monopolar Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 5,92 x 1,90 x 0,97 3.320 Mecanismo de operación Operación tripolar 1 1,89 x 1,05 x 1,12 680 Mecanismo de operación Operación monopolar 3 3 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,38 x 1,10 x 0,36 280 Total Operación tripolar 3 14,1 m3 4.280 Total Operación monopolar 5 18,5 m3 5.640 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 K-12 Familia de interruptores HPL Información técnica Datos típicos de embarque para HPL B estándar HPL 300B1, Operación tripolar y operación monopolar Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Polos de interruptor 1 6,38 x 1,90 x 0,97 4.300 Mecanismo de operación Operación tripolar 1 1,89 x 1,05 x 0,97 680 Mecanismo de operación Operación monopolar 3 3 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,38 x 1,10 x 0,36 280 Total Operación tripolar 3 15 m3 5.260 Total Operación monopolar 5 19 m3 6.620 HPL 362-420B2, Operación monopolar, 44 mm/kV, (25 mm/kV tensión entre fases) Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Elementos de corte 1 4,72 x 1,99 x 1,20 3.500 Columna soporte 1 5,22 x 1,90 x 0,90 2.400 Mecanismo de operación 3 3 x (1,89 x 0,97 x 1,07) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,40 x 1,10 x 0,38 480 (Condensadores si se incluyen) (1) (1,98 x 1,21 x 0,91) (840) 6 (7) 41 (43) m3 8 420 (9 260) Total HPL 362-420TB2, Operación monopolar, 44 mm/kV, (25 mm/kV tensión entre fases) (Con PIR) Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Elementos de corte incl. PIR 3 3 x (4,74 x 1,85 x 1,22) 3 x (2.150) Columna soporte 1 5,22 x 1,90 x 0,90 2.400 Mecanismo de operación 3 3 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,40 x 1,10 x 0,38 480 (Condensadores si se incluyen) (1) (1,98 x 1,21 x 0,91) (840) Total 8 (9) 49 (51) m3 11.370 (12.210) PIR = PreInsertion Resistors (Resistencias de Preinserción) K-13 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Familia de interruptores HPL HPL 362-420B2, Operación monopolar, 55 mm/kV, (31 mm/kV tensión entre fases) (Sin PIR) Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al m kg Elementos de corte 1 4,72 x 1,99 x 1,20 3.500 Columna soporte 1 6,07 x 1,90 x 0,90 2.800 Mecanismo de operación 3 3 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,40 x 1,10 x 0,38 480 (Condensadores si se incluyen) (1) (1,98 x 1,21 x 0,91) (840) 6 (7) 28,3 (31,2) m3 8.820 (9.660) Total Peso bruto HPL 362-420TB2, Operación monopolar, 55 mm/kV, (31 mm/kV tensión entre fases) (Con PIR) Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Elementos de corte incl, PIR 3 3 x (5,28 x 1,85 x 1,22) 3 x (2.600) Columna soporte 1 6,07 x 1,90 x 0,90 2.800 Mecanismo de operación 3 3 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,40 x 1,10 x 0,38 480 (Condensadores si se incluyen) (1) (1,98 x 1,21 x 0,91) (840) 8 (9) 48,5 (51,4) m3 13.120 (13.960) Total HPL 550B2, Operación monopolar, (Sin PIR) Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Elementos de corte 1 5,14 x 1,99 x 1,12 3.600 Columna soporte 1 6,07 x 1,90 x 0,90 2.800 Mecanismo de operación 3 3 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,40 x 1,10 x 0,38 480 (Condensadores si se incluyen) (1) (1,98 x 1,21 x 0,91) (1.192) (Anillos anticorona si se incluyen) (1) (2,6 x 1,33 x 1,22) (320) 6 (8) 29,5 (35,9) m3 8.920 (10.432) Total Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 K-14 Familia de interruptores HPL Información técnica Datos típicos de embarque para HPL B estándar HPL 550TB2, Operación monopolar (Con PIR) Equipamiento Número de cajas Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Elementos de corte incl. PIR 3 3 x (5,28 x 1,85 x 1,22) 3 x (2.600) Columna soporte 1 6,07 x 1,90 x 0,90 2.800 Mecanismo de operación 3 3 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 3 x (680) Estructura soporte 1 2,40 x 1,10 x 0,38 480 Condensadores 1 2,36 x 1,29 x 1,12 1.192 Total 9 57,2 m3 14.312 Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg HPL 800B4, Operación monopolar (Sin PIR) Equipamiento Número de cajas Elementos de corte 2 2 x (4,72 x 1,99 x 1,20) 2 x (3.500) Columna soporte 2 2 x (7,81 x 1,90 x 0,90) 2 x (3.500) Mecanismo de operación 6 6 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 6 x (680) Estructura soporte 3 3 x (4,65 x 2,10 x 1,05) 3 x (420) Anillos anticorona 2 2 x (2,18 x 1,28 x 1,40) 2 x (230) Anillos anticorona 2 2 x (1,21 x 1,21 x 1,13) 2 x (130) Condensadores 2 2 x (1,98 x 1,21 x 0,91 2 x (840) Total 19 108,8 m3 21.740 HPL 800TB4, Operación monopolar (Con PIR) Equipamiento Dimensiones L x A x Al Peso bruto m kg Elementos de corte incl. PIR 6 6 x (4,74 x 1,85 x 1,22) 6 x (2.150) Columna soporte 2 2 x (7,81 x 1,90 x 0,90) 2 x (3.500) Mecanismo de operación 6 6 x (1,89 x 1,05 x 1,12) 6 x (680) Estructura soporte 3 3 x (4,65 x 2,10 x 1,05) 3 x (420) Anillos anticorona 2 2 x (2,18 x 1,28 x 1,40) 2 x (230) Condensadores 2 2 x (1,98 x 1,21 x 0,91 2 x (840) Total K-15 Número de cajas 21 Edición 4, 2008-10 147,16 m3 27.380 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación BLK Mecanismo de operación a resorte tipo BLK El BLK se caracteriza por una tecnología bien probada (más de 35 000 unidades en servicio). Esta tecnología probada está combinada eficazmente con métodos de fabricación modernos y un número reducido de componentes mecánicos. Esto garantiza un alto nivel de fiabilidad total para el interruptor y una necesidad mínima de mantenimiento. Se han efectuado pruebas de duración mecánica con 10.000 operaciones. El BLK está diseñado para una amplia variedad de condiciones climáticas, desde climas polares a desérticos. Reseña de las características Instalación Exterior Diseño Operado a resorte Para interruptor LTB D1 LTB E1 (Operación monopolar) Condiciones de funcionamiento: Temperatura ambiente Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 -55 °C a +40 °C (Otras bajo pedido) L-1 Mecanismo de operación BLK Información técnica Mecanismo de operación a resorte tipo BLK Material El gabinete es de aluminio pintado, resistente a la corrosión. Las puertas delantera y trasera están equipadas con topes y preparadas para candado en los tiradores. Las puertas y paredes están aisladas para bajo consumo de energía térmica y bajo nivel de ruido. Placas de características Una placa de características, que incluye datos sobre el interruptor, está situada en la puerta delantera. La placa de características es de acero inoxidable con texto grabado. Instrucciones Con cada suministro de interruptores se incluye un manual de productos completo que instruye al usuario sobre el montaje y la manipulación de los aparatos durante toda su vida útil. Las instrucciones, el manual de productos, el diagrama de circuito y otros documentos están situados en un compartimiento interior de la puerta delantera del gabinete del mecanismo de operación. Transporte El BLK para operación tripolar es normalmente embalado y transportado en una caja de madera para uso marítimo. Inspección de recepción - desembalaje Cuando reciba el material, compruebe el embalaje y los contenidos por si se hubiesen producido daños durante el transporte. En caso de falta o deterioro de la mercancía, póngase en contacto con ABB para notificarnos el deterioro, antes de que se produzca alguna otra manipulación del material. Se deberá documentar cualquier tipo de deterioro (fotografiado). Almacenamiento El mecanismo de operación se debe almacenar preferiblemente en un recinto cerrado y seco. Para el almacenamiento a la intemperie, se debe utilizar el calentador interno para evitar la condensación. Herramientas Las herramientas especiales para el montaje y mantenimiento están situadas en el lado posterior de la puerta trasera. Mantenimiento Los requisitos de mantenimiento son reducidos, ya que el BLK está diseñado para una vida útil de más de 30 años. Normalmente, es suficiente con una inspección ocular cada 1 - 2 años y una cierta lubricación después de 15 años o 5.000 operaciones de cierre-apertura. Es recomendable llevar a cabo una comprobación más detallada después de 30 años de funcionamiento o 10.000 operaciones. Los trabajos de revisión y reparación deben ser realizados por personal autorizado exclusivamente. Se deben observar las instrucciones del manual de operación y mantenimiento. Así, se garantiza un funcionamiento continuado sin problemas. Eliminación de piezas La eliminación de piezas deberá ser llevada a cabo conforme a las disposiciones legales locales. El mecanismo de operación es fácil de desarmar y las piezas metálicas son reciclables. El mecanismo de operación se debe elevar de los cáncamos situados en la parte superior del armario. Para el izaje, no colocar lazos alrededor del armario. Todo el material de embalaje es puede ser reciclado. L-2 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación BLK Funciones eléctricas La función principal de de los componentes eléctricos del mecanismo se indican en el diagrama elemental de la siguiente página. Circuito de cierre La bobina de cierre (Y3) puede ser activada eléctricamente mediante un control local o remoto. Cuando el interruptor está en posición cerrada, el circuito de cierre es interrumpido por el contacto auxiliar (BG). Circuitos de disparo El mecanismo es suministrado con dos bobinas de disparo independientes (Y1 e Y2). El mecanismo puede ser operado eléctricamente mediante un control local o remoto. Cuando el interruptor está en posición abierta, los circuitos de disparo son interrumpidos por los contactos auxiliares (BG). Enclavamientos El contacto en el interruptor de densidad (BD) acciona los relés auxiliares (K9, K10), que bloquean el impulso de operación si la densidad del gas SF6 es muy baja. El relé antibombeo (K3) bloquea cualquier impulso de cierre restante una vez que el interruptor ha finalizado una operación de cierre. La densidad del gas SF6 y el estado del mecanismo de operación son controlados eléctricamente, dando las siguientes indicaciones (remotas): • Se recomienda el relleno de gas SF6 (nivel de alarma) • La densidad del gas SF6 es muy baja (nivel de bloqueo) • Indicación de resorte cargado Circuitos del calentador El mecanismo de operación está dotado de un calentador anticondensación. Para garantizar una operación fiable a bajas temperaturas, el mecanismo tiene una unidad de calentador controlada por termostato (BT1, E2). Como alternativa, en condiciones climáticas con alta humedad, el mecanismo puede ser provisto de un detector de humedad. Bloques de terminales Los bloques de terminales son la interfaz del usuario con los circuitos de control y conectan el cableado interno. Los bloques de terminales estándar son del tipo de compresión en el cual un extremo de cable desnudo es comprimido entre dos placas metálicas en el terminal. Los circuitos para alimentación al motor y auxiliares de CA se conectan normalmente a terminales pasantes de 6 mm2. (Entrelec M6/8) Los circuitos de señal son conectados a terminales pasantes de 4 mm2. (Entrelec M4/6) Como opciones, los terminales de 6 mm2 pueden ser del tipo desconectable. (Entrelec M6/8.STA) Todos los terminales pueden ser protegidos con una tapa transparente. Cableado interno El cableado en el mecanismo de operación se realiza normalmente con cables aislados de PVC. Las dimensiones son 2,5 mm2 para circuitos del motor y 1,5 mm2 para circuitos de control y auxiliares. Como opción, se puede suministrar un cable antideflagrante y sin halógenos. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 L-3 Mecanismo de operación BLK Información técnica Funciones eléctricas Circuitos de control BLK BD Contacto de señal de interruptor de densidad X BG Contacto auxiliar X BT1 Termostato X BW Interruptor de fin de carrera X E Calentador E1 Calentador X E2 Calentador X F1 F1.A-C F2 CCC X Dispositivo de arranque del motor directo en línea (MCB) Dispositivo de arranque del motor directo en línea (MCB) Interruptor en miniatura, circuito auxiliar de CA X X X X K3 Relé antibombeo X X K9, K10 Relé de enclavamiento, disparo X X Circuitos de control BLK K11 Relé de enclavamiento, cierre K12 Contacto auxiliar (resorte sin carga) X K13 Contacto auxiliar (resorte cargado) X M Motor X Q1 Contactor X Q1.A-C Contactor S1 Conmutador de control (disparo/cierre) S3 Selector (selección de polo) S4 Selector (local/remoto/desconectado) X Y1, Y2 Bobina de disparo X Y3 Bobina de cierre X Y7 Contacto de bloqueo (Adaptado a manivela) X K25 Relé de señal, nivel de gas bajo X CCC X X X X X X NOTA: CCC (armario de control central) sólo rige para interruptores de operación monopolar. CIERRE DISPARO 1 SEÑALES MOTOR El diagrama de circuito muestra el mecanismo de operación cuando el interruptor está en estado de funcionamiento normal, es decir presurizado, con el resorte de cierre cargado, en posición cerrada, en posición de carga del motor, y con el selector en posición remota. Diagrama de circuito BLK L-4 Edición 4, 2008-10 DISPARO 2 CALENTADOR N = Neutro L = Vivo Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica CIRCUITOS DE CONTROL Mecanismo de operación BLK CIERRE DISPARO 1 A DISPARO 1 B DISPARO 1 C DISPARO 2 A DISPARO 2 B DISPARO 2 C - SEÑALES MOTOR N = Neutro L = Vivo La línea delgada indica el armario de control central CALENTADOR El diagrama de circuito muestra el mecanismo de operación cuando el interruptor está en estado de funcionamiento normal, es decir presurizado, con el resorte de cierre cargado, en posición cerrada, en posición de carga del motor, y con el selector en posición remota. El diagrama de circuito muestra tres mecanismos de operación BLK con un armario de control. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 L-5 Mecanismo de operación BLK Información técnica Datos técnicos Motor Motor universal*) para 110 - 125 ó 220 - 250 V, CA ó CC Tensión nominal Valor inicial de cresta de corriente Máx. Corriente normal en CC (aproximado) V A A 110 60 ** 16 220 30 ** 8 *) Observar que el contactor del motor sea del tipo CA o CC. **) Según la fuente de alimentación. Consumo de energía aproximado 900 W Tiempo de carga del resorte ≤ 15 s Bobinas de trabajo Bobinas de trabajo Tensión nominal Consumo de energía (aproximado) V (CC) W Cerrando 110 - 125 220 - 250 200 Disparando 110 - 125 220 - 250 200 Contactos auxiliares Tensión nominal Corriente Corriente nominal de cierre V Corriente de corte CC L/R = 40 ms CA Cos ϕ = 0,95 A A A A 110 25 20 4 25 220 25 10 2 25 El mecanismo de operación incluye normalmente 8 contactos auxiliares de reserva NO y 8 contactos auxiliares de reserva NC. Elementos calentadores Tensión nominal Consumo de energía Conexión continua BLK Control por termostato CCC BLK/CCC V W W W 110 - 127 70 140 140 220 - 254 70 140 140 La gama de tensiones para motor, control y contactos auxiliares cumple con los requisitos de las normas IEC y ANSI C37. Se pueden suministrar otros valores nominales para motor, bobinas, contactos auxiliares y elementos calentadores. L-6 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación BLK Datos de diseño Dimensiones estándar (mm) BLK CCC 640 x 770 x 880 850 x 1.015 x 497 205 195 Peso (kg) Aluminio Material del gabinete 2 Espesor (mm) Gris, RAL 7032 Color -55 a +40 Rango de temperaturas (°C) Según la norma IEC 60529: IP55 Grado de protección Bloques de terminales Circuitos de alimentación, control, motor y CA a través de bloque de 6 mm2. Circuitos de señal a través del bloque de 4 mm2 Tamaño FL 33: 102 x 306 Brida para entrada de cable (mm) Para conductor máximo de 13 mm Grapa de puesta a tierra 1,5 mm2 Cable aislado de PVC Cable interno Fig. 1. BLK Fig. 2. Grapa de puesta a tierra Vista desde el frente Vigas de izaje Indicación de resorte Fig. 3. Brida de entrada de cable (FL 33) Contador Ver la fig. 2 Vista desde abajo Ver la fig. 2 Vigas de izaje Ver la fig. 3 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 L-7 Mecanismo de operación BLK Información técnica Datos técnicos Equipamiento opcional • Botón pulsador para disparo mecánico manual - Dentro o fuera del armario • Contactos auxiliares adicionales - 6 NO + 6 NC • Supervisión del circuito de disparo • Luz interior con interruptor de puerta • Toma corriente • Luces indicadoras de posición • Calentador extra con MCB - Control detector de humedad • Previsiones para enclavamiento de llave (Castell, Fortress o Kirk) • Bobina de cierre extra • Conmutadores de operación bloqueables • Tapa protectora para bloque de terminales Pruebas El mecanismo BLK, junto con el interruptor correspondiente, ha aprobado las pruebas de tipo conforme a las normas IEC y ANSI aplicables. L-8 Se han efectuado pruebas de duración mecánica con 10.000 operaciones. Antes del suministro, cada mecanismo de operación con el interruptor correspondiente debe aprobar las pruebas de rutina conforme a las normas vigentes. Para cada interruptor, con su mecanismo de operación, se expide un informe de pruebas de rutina con los resultados de las pruebas. Repuestos recomendados para BLK Aplicables a interruptores para ciclo de conmutación frecuente, por ejemplo conmutación de bancos de condensadores o reactores. • Dispositivo de bloqueo con bobina de cierre (o bobina separada) • Dispositivo de bloqueo con bobinas de disparo (o bobina separada) • Calentador • Contactor del motor • Relés auxiliares Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación BLG Mecanismo de operación a resorte tipo BLG El diseño del BLG es una tecnología bien probada (hay más de 50 000 unidades en funcionamiento). Esta tecnología probada se combina eficazmente con métodos de fabricación modernos. Así, se garantiza un alto nivel de fiabilidad total para el interruptor y una necesidad mínima de mantenimiento. Se han efectuado pruebas de duración mecánica con 10.000 operaciones. BLG es la respuesta a las demandas de hoy y mañana, y está diseñado para una variedad de condiciones climáticas, desde zonas polares a desérticas. Reseña de las características Instalación Exterior Diseño Operado a resorte Para interruptor LTB E1 (Operación tripolar) LTB E2 LTB E4 HPL B Condiciones de funcionamiento: Temperatura ambiente Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 -55 °C to +40 °C (Otras bajo pedido) M-1 Mecanismo de operación BLG Información técnica Mecanismo de operación a resorte tipo BLG Material El gabinete es de aluminio pintado, resistente a la corrosión. Las puertas delantera y trasera están equipadas con topes y preparadas para candado en los tiradores. Las puertas y paredes están aisladas para bajo consumo de energía térmica y bajo nivel de ruido. Placas de características Una placa de características, que incluye datos sobre el interruptor, está situada al costado del armario. La placa de características es de acero inoxidable con texto grabado. Instrucciones Herramientas Las herramientas especiales para el montaje y mantenimiento están situadas en el lado posterior de la puerta trasera. Mantenimiento Los requisitos de mantenimiento son reducidos, ya que el BLG está diseñado para una vida útil de más de 30 años. Normalmente, es suficiente con una inspección ocular cada 1 - 2 años y una cierta lubricación después de 15 años o 5.000 operaciones de cierre-apertura. Es recomendable llevar a cabo una comprobación más detallada después de 30 años de funcionamiento o 10.000 operaciones. Con cada suministro de interruptores se incluye un manual de productos completo que instruye al usuario sobre el montaje y la manipulación de los aparatos durante toda su vida útil. Las instrucciones, el manual de productos, el diagrama de circuito y otros documentos están situados en un compartimiento interior de la puerta trasera del gabinete del mecanismo de operación. Se deben observar las instrucciones del manual de operación y mantenimiento. Así, se garantiza un funcionamiento continuado sin problemas. Transporte Eliminación de piezas Inspección de recepción - desembalaje Los metales empleados en el BLG son reciclables. Generalmente, el BLG es embalado y transportado en una caja de madera para uso marítimo. Los trabajos de revisión y reparación deben ser realizados por personal autorizado exclusivamente. La eliminación de piezas deberá ser llevada a cabo conforme a las disposiciones legales locales. Cuando reciba el material, compruebe el embalaje y los contenidos por si se hubiesen producido daños durante el transporte. En caso de falta o deterioro de la mercancía, póngase en contacto con ABB para notificarnos el deterioro, antes de que se produzca alguna otra manipulación del material. Se deberá documentar cualquier tipo de deterioro (fotografiado). El mecanismo de operación se debe elevar de los cáncamos situados en la parte superior del armario. Para el izaje, no colocar lazos alrededor del armario. Todo el material de embalaje es puede ser reciclado. Almacenamiento El mecanismo de operación se debe almacenar preferiblemente en un recinto cerrado y seco. Si se almacena al aire libre, la caja debe ser abierta para fomentar la circulación de aire y se debe utilizar el calentador interno para prevenir la condensación. M-2 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación BLG Funciones eléctricas La función principal de de los componentes eléctricos del mecanismo se indican en el diagrama elemental de la siguiente página. Circuito de cierre La bobina de cierre (Y3) puede ser activada eléctricamente mediante un control local o remoto. Cuando el interruptor está en posición cerrada, el circuito de cierre es interrumpido por el contacto auxiliar (BG). Circuitos de disparo El mecanismo es suministrado con dos bobinas de disparo independientes (Y1 e Y2). El mecanismo puede ser operado eléctricamente mediante un control local o remoto. Cuando el interruptor está en posición abierta, los circuitos de disparo son interrumpidos por los contactos auxiliares (BG). Enclavamientos El contacto en el interruptor de densidad (BD) acciona los relés auxiliares (K9, K10), que bloquean el impulso de operación si la densidad del gas SF6 es muy baja. El relé antibombeo (K3) bloquea cualquier impulso de cierre restante una vez que el interruptor ha finalizado una operación de cierre. La densidad del gas SF6 y el estado del mecanismo de operación son controlados eléctricamente, dando las siguientes indicaciones (remotas): • Se recomienda el relleno de gas SF6 (nivel de alarma) • La densidad del gas SF6 es muy baja (nivel de bloqueo) • Dispositivo de arranque del motor directo en línea desactivado • Indicación de resorte cargado Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Circuitos del calentador El mecanismo de operación está dotado de un calentador anticondensación. Para garantizar una operación fiable a bajas temperaturas, el mecanismo tiene una unidad de calentador controlada por termostato (BT1, E2). Como alternativa, en condiciones climáticas con alta humedad, el mecanismo puede ser provisto de un detector de humedad. Bloques de terminales Los bloques de terminales son la interfaz del usuario con los circuitos de control y conectan el cableado interno. Los bloques de terminales estándar son del tipo de compresión en el cual un extremo de cable desnudo es comprimido entre dos placas metálicas en el terminal. Los circuitos para alimentación al motor y auxiliares de CA se conectan normalmente a terminales pasantes de 6 mm2. (Entrelec M6/8.STA) Los circuitos de señal son conectados a terminales pasantes de 4 mm2. (Entrelec M4/6) Todos los terminales pueden ser protegidos con una tapa transparente. Cableado interno El cableado en el mecanismo de operación se realiza normalmente con cables aislados de PVC. Las dimensiones son 2,5 mm2 para circuitos del motor y 1,5 mm2 para circuitos de control y auxiliares. Como opción, se puede suministrar un cable antideflagrante y sin halógenos. Edición 4, 2008-10 M-3 Mecanismo de operación BLG Información técnica Funciones eléctricas Circuitos de control Circuitos de control BD Contacto de señal del indicador de densidad K25 Relé de señal, nivel de gas bajo BG Contacto auxiliar M, M.1 Motor BT1 Termostato Q1, Q1,1 Contactor BW Interruptor de fin de carrera S1 Conmutador, disparo/cierre E1, E2 Calentador S4 Selector (local/remoto/desconectar) F1, F1.1 Dispositivo de arranque del motor directo en línea (MCB) Y1, Y2 Bobina de disparo F2 Interruptor en miniatura, circuito auxiliar de CA Y3 Bobina de cierre K3 Relé antibombeo Y7 Contacto de bloqueo (Adaptado a manivela) K9, K10 Relé de enclavamiento, disparo, cierre CIERRE DISPARO 1 DISPARO 2 Se utilizan dos motores en el BLG cuando se requiere una energía de resorte mayor SPO = Operación monopolar TPO = Operación tripolar SEÑALES MOTOR CALENTADOR El diagrama de circuito muestra el mecanismo de operación cuando el interruptor está en estado de funcionamiento normal, es decir presurizado, con los resortes de cierre cargados, en posición cerrada, en posición de carga del motor, y con el selector en posición remota. N = Neutro L = Vivo M Diagrama de circuito BLG M-4 Y7 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación BLG Datos técnicos Motor Motor universal*) para 110 - 125 ó 220 - 250V, CA ó CC Tensión nominal Valor inicial de cresta de corriente Máx. Corriente normal en CC Aprox. V A A 110 20 - 45 ** 12 - 30 *** 220 10 - 30 ** 6 - 15 *** * **) ) Observar que el contactor del motor sea del tipo CA o CC. Según la fuente de alimentación. El valor máximo durante el primer 0,1 s es por lo general 3 veces la corriente de carga. ***) Según la fuente de alimentación. ≤ 15 s Tiempo de carga del resorte Bobinas de trabajo Bobinas de trabajo Tensión nominal Consumo de energía (aproximado) V (CC) W Cerrando 110 - 125 220 - 250 200 Disparando 110 - 125 220 - 250 200 Contactos auxiliares Tensión nominal V Corriente Corriente nominal de cierre A Corriente de corte CC L/R = 40 ms CA Cos ϕ = 0,95 A A A 110 25 20 4 25 220 25 10 2 25 El mecanismo de operación incluye normalmente 9 contactos auxiliares de reserva NO y 11 NC. Si se provee supervisión del circuito de apertura el mecanismo de accionamiento normalmente incluye 9 NA y 9 NC contactos auxiliares. Elementos calentadores Tensión nominal Consumo de energía -40 °C Conexión continua Control por termostato V (CA) W W 110 - 127 70 140 * 220 - 254 70 140 * *)2 x 140 W para -55 ºC La gama de tensiones para motor, control y contactos auxiliares cumple con los requisitos de las normas IEC y ANSI C37. Se pueden suministrar otros valores nominales para motor, bobinas, contactos auxiliares y elementos calentadores. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 M-5 Mecanismo de operación BLG Información técnica Datos de diseño 682 x 760 x 1.747 Dimensiones estándar (mm) 465 Peso (kg) Aluminio Material del gabinete 2 Espesor (mm) Gris, RAL 7032 Color -55 a +40 Rango de temperaturas (°C) Según IEC 60529: IP55 Grado de protección Bloques de terminales Alimentación, motor y circuitos CA, bloque desconectable de 6 mm2. Circuitos de señal a través de bloque de 4 mm2. Tamaño FL 33: 102 x 306 Conexión de cable Grapa de puesta a tierra Para conductores con un diámetro máximo de 13 mm Cable interno Circuitos de motor, cable aislado de PVC de 2,5 mm2. Otros circuitos, cable aislado de PVC de 1,5 mm2. BLG SIDEVista VIEW lateral Vista desde el frente 845 96 14x20 16.5x30 136 102.5 102 1522 450 28 231 59 353 760 Vista del lado inferior Brida de entrada de cable (FL 33) D=9 760 80 80 100 295 M-6 R603 Edición 4, 2008-10 292 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación BLG Datos de diseño Equipamiento opcional • Botón pulsador para disparo mecánico manual - Dentro o fuera del armario • Contactos auxiliares adicionales - 6 NO + 6 NC • Supervisión del circuito de disparo • Luz interior con interruptor de puerta • Toma corriente • Luces indicadoras de posición • Calentador extra Control detector de humedad • Previsiones para enclavamiento de llave (Castell, Fortress o Kirk) • Bobina de cierre extra • Conmutadores de operación bloqueables • Tapa protectora para bloque de terminales Pruebas El mecanismo BLG, junto con el interruptor correspondiente, ha aprobado las pruebas de tipo conforme a las normas IEC y ANSI aplicables. Se han efectuado pruebas de duración mecánica con 10.000 operaciones. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Antes del suministro, cada mecanismo de operación, con el interruptor correspondiente, deben aprobar las pruebas de rutina conforme a las normas vigentes. Para cada interruptor, con su mecanismo de operación, se expide un informe de pruebas rutinaria con los resultados de las pruebas. Repuestos recomendados para BLG Aplicables a interruptores para ciclo de conmutación frecuente, por ejemplo conmutación de bancos de condensadores o reactores. • Dispositivo de bloqueo con bobina de cierre (o bobina separada) • Dispositivo de bloqueo con bobinas de disparo (o bobina separada) • Calentador • Motor con unidad de accionamiento • Contactor del motor • Relés auxiliares Edición 4, 2008-10 M-7 N ot C as lie d nt e e l M-8 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación FSA1 Mecanismo de operación a resorte tipo FSA1 El diseño del FSA1 es una tecnología bien probada (con millares de unidades en funcionamiento). Esta tecnología probada se combina eficazmente con métodos de fabricación modernos. Así, se garantiza un alto nivel de fiabilidad total para el interruptor y una necesidad mínima de mantenimiento. Se han efectuado pruebas de duración mecánica con 10.000 operaciones. FSA1 es la respuesta a las demandas de hoy y mañana, y está diseñado para una variedad de condiciones climáticas, desde zonas polares a desérticas. Reseña de las características Instalación Exterior Diseño Operado a resorte Para interruptor ED LTB D1 Condiciones de funcionamiento: Temperatura ambiente Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 -55 °C a +40 °C (Otras bajo pedido) N-1 Mecanismo de operación FSA1 Información técnica Mecanismo de operación a resorte tipo FSA1 Material El gabinete es de aluminio pintado, resistente a la corrosión. Las puertas delantera y trasera están equipadas con topes y preparadas para candado en los tiradores. Placas de características Una placa de características, que incluye datos sobre el interruptor, está situada en la puerta delantera. La placa de características es de acero inoxidable con texto grabado. Instrucciones Con cada suministro de interruptores se incluye un manual de productos completo que instruye al usuario sobre el montaje y la manipulación de los aparatos durante toda su vida útil. Las instrucciones, el manual de productos, el diagrama de circuito y otros documentos están situados en un compartimiento interior de la puerta delantera del gabinete del mecanismo de operación. Transporte El FSA1 se embala ensamblado en una viga de polos o en una caja por separado. Ambas alternativas en cajas de madera para uso marítimo para su transporte. Inspección de recepción desembalaje Cuando reciba el material, compruebe el embalaje y los contenidos por si se hubiesen producido daños durante el transporte. En caso de falta o deterioro de la mercancía, póngase en contacto con ABB para notificarnos el deterioro, antes de que se produzca alguna otra manipulación del material. Se deberá documentar cualquier tipo de deterioro (fotografiado). Si el FSA se embala por separado, el mecanismo de operación se debe elevar de los cáncamos situados en la parte superior del armario. Para el izaje, no colocar lazos alrededor del armario. Almacenamiento El mecanismo de operación se debe almacenar preferiblemente en un recinto cerrado y seco. Para el almacenamiento a la intemperie, se debe utilizar el calentador interno para evitar la condensación. Si se piensa almacenar la unidad, se puede suministrar una conexión externa para el calentador interno. Herramientas Las herramientas especiales para el montaje y mantenimiento están situadas en el lado trasero de la puerta delantera. Mantenimiento Los requisitos de mantenimiento son reducidos, ya que el FSA1 está diseñado para una vida útil de más de 30 años. Normalmente, es suficiente con una inspección ocular cada 1 - 2 años y una cierta lubricación después de 15 años o 5.000 operaciones de cierre-apertura. Es recomendable llevar a cabo una comprobación más detallada después de 30 años de funcionamiento o 10.000 operaciones. Los trabajos de revisión y reparación deben ser realizados por personal autorizado exclusivamente. Se deben observar las instrucciones del manual de operación y mantenimiento. Así, se garantiza un funcionamiento continuado sin problemas. Eliminación de piezas La eliminación de piezas deberá ser llevada a cabo conforme a las disposiciones legales locales. El mecanismo de operación FSA1 es fácil de desarmar y las piezas metálicas son reciclables. Todo el material de embalaje puede ser reciclado. N-2 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación FSA1 Funciones eléctricas Circuitos del calentador La función principal de de los componentes eléctricos del mecanismo se indica en el diagrama elemental de la siguiente página. Armario de control central, CCC La operación local y las conexiones desde la sala de control se realizan en el armario de control central, CCC. El LTB D de operación monopolar con FSA1 cuenta con un CCC integrado con el mecanismo de operación de fase B. En ocasiones, a esta solución se la denomina solución maestro-esclavo. El cableado del CCC hacia los mecanismos de operación está ensamblado como estándar y comprobado junto con el interruptor en fábrica. De este modo se obtiene una solución optimizada, que ahorra tiempo de trabajo para el cableado y la instalación en el emplazamiento. Circuito de cierre La bobina de cierre (Y3) puede ser activada eléctricamente mediante un control local o remoto. Cuando el interruptor está en posición cerrada, el circuito de cierre es interrumpido por el contacto auxiliar (BG). El mecanismo de operación está dotado de un calentador anticondensación. Para garantizar una operación fiable a bajas temperaturas, el mecanismo tiene una unidad de calentador controlada por termostato (BT1, E2). Bloques de terminales Los bloques de terminales son la interfaz del usuario con los circuitos de control y conectan el cableado interno. Los bloques de terminales estándar son del tipo de compresión en el cual un extremo de cable desnudo es comprimido entre dos placas metálicas en el terminal. Los circuitos para alimentación al motor y auxiliares de CA se conectan normalmente a terminales desconectables de 6 mm2. (Entrelec M6/8.STA) Los circuitos de señal son conectados a terminales pasantes de 4 mm2. (Entrelec M4/6) Todos los terminales pueden ser protegidos con una tapa transparente. Cableado interno El cableado en el mecanismo de operación se realiza normalmente con cables aislados de PVC de 1,5 mm2. Como opción, se puede suministrar un cable antideflagrante y sin halógenos. Circuitos de disparo El mecanismo es suministrado con dos bobinas de disparo independientes (Y1 e Y2). El mecanismo puede ser operado eléctricamente mediante un control local o remoto. Cuando el interruptor está en posición abierta, los circuitos de disparo son interrumpidos por los contactos auxiliares (BG). Enclavamientos El contacto en el interruptor de densidad (BD) acciona los relés auxiliares (K9, K10, K11), que bloquean el impulso de operación si la densidad del gas SF6 es muy baja. El relé antibombeo (K3) bloquea cualquier impulso de cierre restante una vez que el interruptor ha finalizado una operación de cierre. La densidad del gas SF6 y el estado del mecanismo de operación son controlados eléctricamente, dando las siguientes indicaciones (remotas): • Se recomienda el relleno de gas SF6 (nivel de alarma) • La densidad del gas SF6 es muy baja (nivel de bloqueo) • Dispositivo de arranque del motor directo en línea desactivado • Indicación de resorte cargado Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario CCC y mecanismo de operación combinados para operación monopolar con FSA1 Edición 4, 2008-10 N-3 Mecanismo de operación FSA1 Información técnica Funciones eléctricas Control Discriptión Circuitos BD Indicador de densidad Señal de contacto del indicador de densidad en el circuito de disparo y cierre BG Contacto auxiliary Contacto de interrupción, circuito de cierre y disparo BT1 Termostato CA circuito auxiliar BW Interruptor de fin de carrera Contacto de señal E1, E2 Calentador CA circuito auxiliar F1.A-C Interruptor en miniatura (MCB) Dispositivo de arranque del motor directo en línea. Circuito del motor F2 Interruptor en miniatura (MCB) CA circuito auxiliar K3 Relé antibombeo Circuito de cierre K9, K10 Relé de enclavamiento, disparo Circuito de disparo K11 Relé de enclavamiento, cierre Circuito de cierre K25 Contacto auxiliar Supervisión de gas, Señal de alarma M1 Motor Circuito de motor S1 Conmutador de control Circuito de cierre y disparo S3 Selector Circuito de cierro S4 Selector Circuito de cierre y disparo Y1, Y2 Bobina de disparo Circuito de disparo Y3 Bobina de cierre Circuito de cierre El diagrama de circuito muestra el mecanismo de operación cuando el interruptor está en posición ”apagada”, no presurizado, los resortes de cierre sin carga, sin alimentación conectada y el selector en posición LOCAL. Se muestran las funciones eléctricas para operación monopolar. En la operación tripolar sólo se utilizan los circuitos marcados con la letra B. CA circuito auxiliar Circuito de motor Estándar Estándar -/N +/L -/N +/L -/N N +/L L F2 F1 BT1 E1/E2 BW1 N-4 M -/~ M -/~ M -/~ (A) B (C) Edición 4, 2008-10 (A) B (C) Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación FSA1 Funciones eléctricas Señales Circuito de cierre Estándar Estándar + C+ - BG S1 BW S4 S1 K11 K3 S3 R LD S4 (S3) BW1 BG1 (A) B (C) Y3 (A) B K9 K10 K11 K25 F1.A F1.B F1.C F2 (C) Circuito de disparo 1 Circuito de disparo 2 Estándar Estándar T1+ TCS + - T2+ TCS + - BD1 BD1 S1 S4 S4 K25 K11 K9 K10 BG1 BG1 Y2 Y1 (A) B (C) Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario (A) Edición 4, 2008-10 B (C) N-5 Mecanismo de operación FSA1 Información técnica Datos técnicos Motor Motor universal para 110 - 125 o 220 - 250V, CA o CC Tensión nominal Valor inicial de cresta de corriente Máx. Corriente normal en CC (aproximado) V A A 110 20 * 8 ** 220 10 * 4,5 ** *) Según la fuente de alimentación **) Según el ajuste de los resortes ≤ 15 s Tiempo de carga del resorte Bobinas de trabajo Bobinas de trabajo Tensión nominal Consumo de energía (aproximado) V (CC) W Cerrando 110 - 125 220 - 250 500 Disparando 110 - 125 220 - 250 500 Contactos auxiliares Tensión nominal Corriente Corriente nominal de cierre Corriente de corte CC L/R = 40 ms CA Cos ϕ = 0,95 V A A A A 110 25 20 4 25 220 25 10 2 25 El mecanismo de operación incluye normalmente 7 contactos auxiliares de reserva NO y 7 NC. Elementos calentadores Tensión nominal Consumo de energía Conexión continua Control por termostato V (CA) W W 110-127 70 140 220-254 70 140 La gama de tensiones para motor, control y contactos auxiliares cumple con los requisitos de las normas IEC y ANSI C37. N-6 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación FSA1 Datos de diseño Dimensiones (mm) Maestro: 770 x 575 x 1.473, Esclavo: 595 x 453 x 1.023 Operación monopolar 701 x 605 x 1.022 Operación tripolar Peso (kg) Maestro: 177, Esclavo 142 Operación monopolar Operación tripolar 150 Material del gabinete Aluminio 2 Espesor (mm) Gris, RAL 7035 Color -55 a +40 (Otras bajo pedido) Rango de temperaturas (°C) Según la norma IEC 60529: IP55 Grado de protección Bloques de terminales Circuitos de alimentación, control, motor y CA a través de bloque de 6 mm2. Circuitos de señal a través del bloque de 4 mm2. Brida para entrada de cable (mm) Operación monopolar 2 x (218 x 76) Operación tripolar 2 x (180 x 80) Grapa de puesta a tierra Cable interno Equipamiento opcional • Disparo mecánico manual - Dentro del armario • Supervisión del circuito de disparo • Luz interior con interruptor de puerta • Toma corriente • Luces indicadoras de posición • Bobina de cierre extra • Conmutadores de operación bloqueables • Tapa protectora para bloque de terminales • Relé de mínimo de tensión • Discrepancia de polos Para conductor máximo de 13 mm 1,5 mm2 Cable aislado de PVC Antes del suministro, cada mecanismo de operación, con el interruptor correspondiente, deben aprobar las pruebas de rutina conforme a las normas vigentes. Para cada interruptor, con su mecanismo de operación, se expide un informe de pruebas rutinaria con los resultados de las pruebas. Repuestos recomendados para FSA1 El mecanismo FSA1, junto con el interruptor correspondiente, ha aprobado las pruebas de tipo conforme a las normas IEC y ANSI aplicables. Se han efectuado pruebas de duración mecánica con 10.000 operaciones. Aplicables a interruptores para ciclo de conmutación frecuente, por ejemplo conmutación de bancos de condensadores o reactores. • Dispositivo de bloqueo con bobina de cierre (o bobina separada) • Dispositivo de bloqueo con bobinas de disparo (o bobina separada) • Calentador • Motor con unidad de accionamiento • Contactos auxiliar • Interruptor de fin de carrera Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 Pruebas N-7 Mecanismo de operación FSA1 Información técnica Datos de diseño, operación monopolar Vista desde el frente 224 Vista lateral 576 320 199 234 Armario de control central (maestro) 1368 1448 80 25 96 96 15 680 42 455 764 Vista del lado inferior 770 Vista latera 533 Vista desde el frente 110 75 234 80 918 1023 76 (2x) 218 (2x) 453 595 320 Mecanismo de operación A-, C-fase (esclavo) 25 10 547 375 Vista del lado inferior N-8 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación FSA1 Datos de diseño, operación tripolar Vista desde el frente Vista lateral 605 182 75 320 234 80 917 1022 19 25 35 20 636 477 Vista del lado inferior 701 684 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario 80 (2x) 555 180 (2x) Edición 4, 2008-10 N-9 Mecanismo de operación para MD Motor Drive Información técnica Mecanismo operado por motor tipo Motor Drive™ Pensando siempre en las necesidades del cliente para el nuevo milenio, ABB introduce una solución nueva y revolucionaria para la operación de interruptores de alta tensión: Motor Drive™. Motor Drive™ establece un nuevo estándar en la tecnología y el funcionamiento de los interruptores. Mayor duración operativa 10.000 operaciones o 30 años de servicio con un mínimo de inspección y mantenimiento. • Una (1) sola pieza móvil en el mecanismo • Consumo de energía reducido y estable • Nivel de ruido extremadamente bajo • Fuerzas de funcionamiento bajas • Instalación sencilla sin ajuste • Avanzado sistema de supervisión automática Sumario de datos de rendimiento Instalación Exterior / Interior Diseño Motor controlado digitalmente Para interruptor Actualmente, está disponible para: LTB D Condiciones de funcionamiento: Temperatura ambiente -50 a +40 oC (Funcionamiento en otras temperaturas bajo pedido) O-1 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Mecanismo de operación para MD Motor Drive Datos técnicos Alimentación Elemento calentador Tension nominal (V) Entrada Consumo de energía 1) Tensión nominal (V, CA/CC) 110 - 250 V DC (70% - 110%) 220 - 240 V AC (70% - 110%) 1y2 1) Existe un suministro que tiene prioridad (suministro 1) que se utilizará si está presente, el cambio al suministro secundario (suministro 2) se realiza automáticamente sin interrupción. Energía máxima requerida con tensión de alimentación nominal Durante la puesta en marcha del sistema En línea sin operaciones < 100 ms, 550 W < 60 s, 350 W Durante e inmediatamente después de una operación simple < 10 s < 100 W < 400 W Circuitos de control Control por termostato Situado en armario de control 110 - 230 2 x 100 W (a 20°C) Tensión de prueba 1 min, 50 Hz Circuito Tensión (kV) Alimentación de tensión 2 Circuitos de control 2 Salidas 2 Elemento calentador 2 Tiempos de funcionamiento Tiempo de apertura 22 ms Tiempo de cierre 45 ms Circuitos de control Tensión nominal (V CC) Corriente o potencia Entrada de cierre 110 200 bajo pedido 160 mA durante los primeros 3 ms, después 3 mA Entrada de disparo 110 200 bajo pedido 160 mA durante los primeros 3 ms, después 3 mA Dim. estándar (mm) Peso (kg) 190 110 200 bajo pedido 160 mA durante los primeros 3 ms, después 3 mA Espesor Aluminio de 2 mm Varios Corriente nominal Capacidad de Máx. interrupción Corriente de Carga resistiva interrupción (A) (V CC) (A) Indicación de posición cerrada 16 110 250 0,45 0,35 Indicación de posición abierta 16 110 250 0,45 0,35 Indicación de falla de interruptor 16 110 250 0,45 0,35 Varios 16 110 250 0,45 0,35 Puerto de comunicación serial Salida Salida de fibra Tipo de conector ST Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Fibra óptica compatible 62,5/125 µm nom. 820 nm O - 0,3 s - CO - 3 min - CO CO - 15 s - CO Dimensiones Control cubicle 885 x 1345 x 787 Color Gris (RAL 7032) Rango de temperatura Grado de protección Salidas Salidas Secuencia de operación nominal -50 a +40 °C Según la norma IEC 60529: IP55 Alimentación, control y circuitos de CA bloque aislado de 6 mm2. Circuitos de señal a través de bloque de 4 mm2 Bloques de terminales Brida para entrada de cable (mm) Tamaño FL33, dos bridas 2 x (102 x 306) Grapa de puesta a tierra Para conductor con diámetro máx. de 13 mm Cable interno 1,5 mm2 Cable aislado de PVC Pruebas El impulsor del motor ha aprobado las siguientes pruebas de tipo Mecánica, temperatura alta/baja y potencia según IEC y ANSI EMC según IEC y EN Se han realizado pruebas de duración mecánica con 10.000 operaciones. Antes del suministro, cada Motor Drive™ debe aprobar pruebas de rutina según las normas vigentes. Para cada interruptor, se expide un informe de rutina indicando los resultados reales de la prueba. Edición 4, 2008-10 O-2 Aisladores de material compuesto Información técnica Aisladores de material compuesto ABB ha desarrollado un extenso campo de equipos de alta tensión incluyendo pararrayos, transformadores de medida e interruptores de alto rendimiento y un aislamiento compuesto robusto como alternativa de la porcelana. El uso de aisladores de material compuesto ofrece nuevas posibilidades a los diseñadores de la subestación para mejorar la seguridad y disponibilidad. Generalidades Los aisladores de material compuesto con aletas de caucho de silicona (SIR) ofrecen muchas ventajas con respecto a los aisladores de porcelana tradicionales: No son frágiles Color Los aisladores (SIR) para los interruptores se suministran en color gris claro. Aplicaciones Los aisladores de material compuesto se utilizan para los siguientes tipos de interruptores ABB de tanque vivo: LTB 72,5 - 800 kV HPL 72,5 - 800 kV Pruebas completas realizadas En el aislador • Menor riesgo de transporte y manipulación • Menos riesgos durante el funcionamiento • Bajo riesgo de daños por vandalismo Peso reducido Prueba de envejecimiento acelerado (1.000 h) Pruebas de radiación UV Prueba de contaminación natural En el interruptor • Manipulación más sencilla • Cargas reducidas sobre los cimientos • Resistencia sísmica excelente Prueba de sísmica Hidrófobico Prueba de dieléctrico • Mantenimiento reducido • Corrientes de fuga suprimidas Interruptor LTB con aislador compuesto. Éste reduce al mínimo las concentraciones de campos eléctricos y disminuye la acumulación de contaminación. Prueba de sobrepresión Prueba de de fractura Prueba de corriente de corta duración Prueba de temperatura alta y baja Requerimientos del aislador compuesto Los requerimientos de los aisladores utilizados para interruptores de tanque vivo aislados por gas son elevados en cuanto a los esfuerzos mecánicos como eléctricos. El aislador deberá resistir productos de descomposición del gas SF6 y el calor desarrollado durante la interrupción de corriente. 1 2 3 4 Técnicas de fabricación de ABB La parte portante del aislador consiste en un tubo de resina epoxi reforzada con fibra de vidrio de laminado transversal, unido a bridas metálicas en los extremos. Las fibras de vidrio en la superficie interior del aislador tubular están protegidas contra la influencia de los productos de descomposición de SF6 mediante un revestimiento de resina epoxi, reforzado con fibras de poliéster. El aislador helicoidal patentado, de caucho de silicona moldeado por extrusión, sin juntas (enlaces químicos entre espirales), está unido al tubo mediante el proceso de enrollado en espiral desarrollado por ABB. P-1 Edición 4, 2008-10 Partes principales del aislador compuesto de ABB: 1. Brida de metal | 2. Tubo de resina epoxi reforzado con fibra de vidrio | 3. Revestimiento | 4. Aleta de caucho de silicona Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Caucho de silicona (SIR) Resistente al contorneamiento La naturaleza química de la silicona hace que la superficie del aislador sea hidrófobica. Las corrientes de fuga son suprimidas dado que el agua en la superficie permanece como gotitas, sin formar una película continua. El caucho de silicona tiene la capacidad única de mantener su hidrofobicidad durante la vida útil del aislador. Resistencia al envejecimiento Como una consecuencia de la hidrofobicidad y la supresión de corrientes de fuga, la actividad de descarga es insignificante en zonas de gran contaminación. Los materiales no hidrófobicos como la porcelana o caucho EP no tienen esa propiedad y, por lo tanto, son afectados por la contaminación en mayor medida. Aislador de material compuesto Estabilidad UV La longitud de onda de absorción UV del caucho de silicona está por debajo de las que se producen naturalmente - más de 300 nanómetros. Esto significa que tiene estabilidad UV intrínseca, y una resistencia superior contra la degradación que otros polímeros como el caucho EP o las resinas epoxi. Entregas Además de las exhaustivas pruebas de tipo realizadas en sus aisladores de material compuesto de caucho de silicona, ABB tiene una lista larga de referencias de campo en todo el mundo, que verifican el alto rendimiento y la fiabilidad esperados del sistema de aislamiento. ABB en Ludvika ha suministrado interruptores de tanque vivo con aisladores de material compuesto para las condiciones más severas, desde climas marítimos a desiertos, pasando por zonas industriales y contaminadas. Bajo pedido puede presentarse una lista de referencias. Aisladores de material compuesto con aletas de caucho de silicona Porque no es necesario comprometer la seguridad ni el rendimiento. La superficie impermeable de un aislador de caucho de silicona Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 P-2 Aisladores de material compuesto Información técnica Conmutación controlada con Switchsync™ Supresión de transitorios de conmutación Existen varias aplicaciones importantes del interruptor en las que las operaciones de cierre y apertura pueden provocar transitorios de conmutación de tensión y corriente graves. Los transitorios se producen en los circuitos principales, pero también pueden provocar transitorios inducidos en circuitos de control y auxiliares, así como en sistemas de baja tensión adyacentes. Los transitorios de conmutación están asociados con una variedad de esfuerzos dieléctricos y mecánicos en los equipos de alta tensión, y pueden causar daños graduales e inmediatos. Los transitorios pueden conducir a una variedad de perturbaciones diferentes, por ejemplo en los sistemas de control y protección de subestaciones, computadoras/procesadores, o telecomunicaciones. La energización de bancos de condensadores en derivación, reactores en derivación y transformadores de potencia pueden causar transitorios graves - sobretensiones elevadas, subtensiones, o corrientes de inrush elevadas. Al desenergizar cargas capacitivas, filtros de armonicas o reactores en derivación, se pueden producir recebados o reencendidos, que resultan en impulsos de tensión progresivos escarpados. La magnitud de los transitorios depende del punto en la onda donde se produce la apertura y cierre de los contactos de interruptor. En una situación sin control, tarde o temprano la conmutación seguro que va a ocurrir en los peores ángulos de fases posibles. Aunque un interruptor moderno tendrá la probabilidad del reencendido muy baja para conmutaciones de cargas capacitivas o filtros de armónicas, por razones estadísticas, unos reencendidos ocasionales pueden ocurrir durante el curso de un gran número de conmutaciones. Este riesgo de reencendido ocasional puede eliminarse por medio de las operaciones de apertura controladas. Las medidas convencionales como resistencias de pre-inserción, reactores de amortiguación, o descargadores se utilizan para limitar la magnitud y efecto de los transitorios de conmutación, y el aislamiento puede ser actualizado para resistir las cargas. Estos métodos, sin embargo, pueden ser ineficaces, inseguros o costosos, y no tratan la esencia del problema. Q-1 Principios de Conmutación Controlada Conmutación controlada es un método para eliminar los transitorios dañinos por medio de control del tiempo de iniciación de las operaciones del conmutatión. Los comandos de cierre o apertura del interruptor son atrasados de tal manera que el instante de cierre o la separación de contactos, ocurrirá en el óptimo instante de tiempo relacionado con el ángulo de fase. INSTANTE DE TIEMPO DE REFERENCIA TIEMPO DE ESPERA + TIEMPO DE OPERACIÓN TIEMPO PREVISTO Por medio de los Controladores Switchsync™, la activación y desactivación pueden ser controladas con respecto a la posición del punto de onda, y no se generarán transitorios perjudiciales. El siguiente ejemplo ilustra la operación general de un Switchsync™, en la energización de un banco de condensadores. Con el objetivo de evitar conmutaciones transitorias en el instante de cierre, en este caso será con tensión cero. Por motivos de simplicidad, sólo se considera una fase. Barras TP Interruptor Comando de Salida Tension Referencia Controlador Switchsync™ Comando de Entrada Banco de Capacitores Interruptores Adecuados Los Interruptores tipo tanque vivo e interruptores seccionables de ABB poseen mecanismos de operación con resortes. Para algunas de las variantes, el Motor Drive™ está incorporado como una alternativa. Todos estos interruptores poseen tiempos de operación estable, los cuales sólo varían una magnitud limitada con factores tales como la temperatura ambiente y la tensión de control. Para obtener buenos resultados, y limitación apropiada de las conmutaciones transitorias, recomendamos usar sólo el controlador Switchsync™ con interruptores ABB en SF6 tipo tanque vivo. Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Conmutación controlada Conmutación de Banco de Condensadores y Filtros de Armónicas Los Controladores Switchsync™ de interruptores para bancos de condensadores y filtros de armónicas se utilizan generalmente para el control de las operaciones de cierre. Un condensador descargado es similar a un cortocircuito momentáneo cuando está conectado a una fuente de alimentación. Si es energizado cuando la tensión de la fuente es elevada, la conexión resulta en transitorios de tensión y de corriente, que pueden causar problemas graves. Según la configuración de la red, el impulso de tensión transitorio puede causar una avería dieléctrica en algún lugar de la red de alta tensión, y los equipos de baja tensión pueden sufrir daños o fallas en el aislamiento. Con bancos de condensadores acoplados back-to-back, la corriente de inrush puede ser pronunciada y suficientemente elevada para amenazar la integridad mecánica de los condensadores y el interruptor. El control del interruptor para energizar una carga capacitiva a cero de tensión en la fuente eliminará los transitorios dañinos. La figura 3. muestra por medio de un ejemplo, cómo la conmutación controlada elimina eficientemente los transitorios dañinos relacionado con la energización de un banco de condensadores. en sucesión con una separación de tiempo de 1/6 ciclo (3,3 ms a 50 Hz ó 2,8 ms a 60 Hz). Para los bancos de condensadores con neutro aislado, los dos polos deben cerrarse simultáneamente de fase en fase del cero de tensión, y el último 1/4 ciclo más tarde (3,3 ms a 50 Hz ó 4,3 ms a 60 Hz) Sincronización temporal necesaria para un banco de condensadores en derivación conectado a tierra + 6,7 ms + 3,3 ms 0 ms 0 ms 0 ms + 5 ms Sincronización temporal necesaria para un banco de condensadores en derivación no conectado a tierra Figura 4. Ejemplos de creación de secuencias para banco de condensadores en derivación de 50 Hz. Las desviaciones de tiempo menores desde la tensión cero a través de los contactos, no han sido consideradas. Figura 3. Transitorios de tensión al energizar una fase de un banco de condensadores de 72 kV. a. En un momento de onda desafortunado, cerca de la cresta de tensión a la frecuencia industrial. Se genera un transitorio de tensión elevado. b. Con el Controlador Switchsync™, la energización se produce cerca del cero de tensión, y no se genera ningún transitorio. En una situación trifásica normal, los tres polos del interruptor deben cerrarse en instantes de tiempo diferentes. Las diferencias de tiempo dependen de la aplicación. Para los bancos de condensadores con neutro conectado a tierra, los tres polos deben cerrarse Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario En el caso de un interruptor con operación monopolar, cada polo puede ser controlado individualmente por el Switchsync™ para cerrar en el momento correcto. Para un interruptor de operación tripolar, con un solo mecanismo de operación, los polos son ajustados (alternados) mecánicamente a fin de cerrar en el momento correcto. Para la conmutación de un banco de condensador o filtro de armónicas, la opción real de ajuste (defasados ”staggered”), depende de: - Conexión del neutro de la carga: a tierra o aislado - Frecuencia del sistema 50 ó 60 Hz La apertura de interruptores de bancos de condensadores no provoca ningún transitorio de conmutación relevante. La razón principal es que los interruptores están diseñados para ser libres de reencendido al interrumpir una corriente capacitiva. Edición 4, 2008-10 Q-2 Aisladores de material compuesto Información técnica No obstante, en casos especiales con condiciones graves, el Switchsync™ puede utilizarse en la apertura controlada de interruptores de banco de condensadores. El objetivo entonces, es eliminar el pequeño riesgo estadístico de que todavía pueda producirse un reencendido, y el interruptor es controlado de tal manera que no se producen tiempos de arco cortos. Los tipos de Switchsync™ adecuados para interruptores de bancos de condensadores son • Interruptor de operación tripolar: Para cierre solamente; Switchsync™ E113 Para cierre y apertura; Switchsync™ E213 • Interruptor de operación monopolar: Para cierre solamente o para cierre y apertura; Switchsync™ F236 Los tipos de Controlador Switchsync™ adecuados son: Para apertura solamente; Switchsync™ E113 Para apertura y cierre; Switchsync™ F236 Conmutación de Transformadores de Potencia Los Switchsync™ para interruptores de transformador se utilizan para controlar las operaciones de cierre, a fin de limitar la corriente de inrush. La energización sin control, en puntos de onda desafortunados, causa corriente de inrush elevada y de amortiguación lenta. El resultado es una carga mecánica en los devanados, interferencia en circuitos secundarios por la corriente homopolar y perturbaciones en la red por armónicas de corriente. Conmutación de Reactores en Derivación Figura 5. La desactivación descontrolada de un reactor de derivación causará un transitorio de reencendido acentuado Figura 6. La desactivación controlada de un reactor en derivación elimina transitorios de reencendido. Sólo queda una sobretensión troceada (”chopping”) con frecuencia moderada. Q-3 Los Switchsync™ para interruptores de reactores en derivación se utilizan generalmente para controlar las operaciones de apertura. La apertura sin control causará el reencendido en por lo menos un polo de interruptor. Los de transitorios de tensión muy pronunciados causados por reencendidos se distribuirán de forma irregular a lo largo del devanado del reactor, con la carga más alta en las espiras iniciales. Existe un riego de que la sobretensión provoque la perforación del aislamiento del devanado en el reactor, lo que a la larga puede provocar una avería completa. El aislamiento de los equipos cercanos también puede verse dañado. Controlando que la separación de los contactos sea lo suficientemente temprana antes del paso por cero de corriente, se pueden eliminar los reencendidos. El transitorio de tensión restante es una sobretensión de corte con una frecuencia relativamente baja, que normalmente es bastante inocua. El cierre controlado de interruptores de reactor en derivación se aplica también en varios casos. El caso de conmutación es similar a la energización de transformadores sin carga, y puede causar corrientes de inrush y de secuencia cero (0) elevadas, con altas cargas electromecánicas asociadas. Con el cierre controlado del interruptor, estos fenómenos se reducen al mínimo. Normalmente, los interruptores de reactor en derivación son de operación monopolar, debido a las elevadas tensiones nominales. Edición 4, 2008-10 Tensión de la fuente Flujo magnetico en régimen permanente Corriente de vacío en régimen permanente (unos pocos Amperios) Figura 7. Transformador de potencia en condiciones sin carga en régimen permanente Varios kA Figura 8. Condición con energización sin control de transformador de potencia Con flujo magnético simétrico en el núcleo del transformador, la corriente es pequeña, pero crece rápidamente aún cuando la asimetría es moderada debido a una saturación creciente del núcleo. La activación controlada resulta en un flujo simétrico desde el comienzo. La operación de cierre se debe efectuar en un instante de tiempo adecuado, considerando el flujo residual del núcleo del transformador. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Básicamente, existen tres formas de operar el interruptor: 1. Cuando el flujo residual puede ser no considerado, es suficiente controlar las operaciones de cierre. Este método directo limitará las más altas magnitudes de la corriente de ”inrush”, aún cuando existiera flujo residual. El dispositivo adecuado es Switchsync™ E113. 2. Las operaciones de apertura del interruptor son controladas, a fin de alcanzar un flujo magnético residual definido y repetible en el núcleo del transformador. El procedimiento es normalmente para interrumpir la corriente de vacio cerca de un pasaje por cero natural, el cual resulta en un flujo residual mínimo en el núcleo. La operación de cierre subsiguiente es entonces, controlada para reducir al mínimo la corriente de inrush, basado en este conocimiento; a veces, sin embargo, un valor superior de flujo residual es escogido, como esto será asociado con la carga de más baja tensión del pre-arco del interruptor a la operación de cierre subsiguiente. Esto también mejora la precisión del proceso de localizar el instante de operación mas favorable. Este método es adecuado para conmutación regular planificada de transformadores bajo condiciones de vacio. Es aplicable en situaciones donde el mismo interruptor siempre realizará la operación de cierre y apertura. El dispositivo adecuado es Switchsync™ F236. Conmutación controlada instantes de tiempo variables, con respecto a la tensión de alimentación. Este método es principalmente adecuado para situaciones con operaciones no planificadas, bajo circunstancias de conmutación variables y también opera cuando las operaciones de apertura ocurren en relación a las fallas en el sistema. Dado que cada polo necesita ser controlado independientemente, el método requiere operación monopolar del interruptor del transformador. El dispositivo adecuado es Switchsync™ T183. Conmutación de Líneas EHV El método tradicional para limitar sobretensiones de conmutación durante operaciones de cierre y recierre de líneas de extra alta tensión de vacio, es utilizar interruptores equipados con resistencias de preinserción. No obstante, la conmutación controlada de los interruptores en línea se considera cada vez más como una alternativa, a menudo como parte de una solución donde los pararrayos también son aplicados para limitación óptima de las sobretensiones de conmutación. Los interruptores en este nivel de tensión son generalmente de operación monopolar. En base al flujo residual calculado, la operación de cierre siguiente es controlada de tal manera que la corriente de inrush se reduce al mínimo. En este modo de operación, el flujo residual puede variar considerablemente de una operación a otra, y las operaciones de cierre reales pueden producirse en Para líneas no compensadas, la conmutación controlada de los interruptores se puede disponer de dos maneras diferentes: 1. La carga almacenada en la línea, que resulta de la operación de apertura, no es registrada. Al cerrar el interruptor es controlado para cerrar la corriente, aproximadamente cuando la tensión instantánea en la subestación es cero. De esta manera, la limitación de sobretensiones elevadas se obtiene independientemente de la carga atrapada real. Este es un método directo y generalmente el nivel de sobretensión resultante es aceptable, especialmente cuando se aplica junto con pararrayos. En muchos casos, la carga atrapada será realmente cero o cerca de cero. Este será el caso cuando haya transcurrido tiempo suficiente desde la operación de apertura, e incluso en operaciones de recierre rápidas, si la línea está equipada con transformadores de tensión magnéticos. El dispositivo adecuado es Switchsync™ F236. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 3. Las operaciones de apertura se realizan sin control, mientras que el flujo residual resultante es determinado mediante mediciones y la integración de la tensión del transformador. Las señales de tensión del controlador para este proceso pueden tomarse desde TPs normales o TPCs adyacentes hacia el transformador. Q-4 Aisladores de material compuesto Información técnica Conmutación controlada con Switchsync™ 2. Una limitación más eficaz de las sobretensiones de conmutación se logra cuando la carga atrapada en la línea es registrada, y tomada en consideración por el dispositivo de control. Esta solución es especialmente útil en situaciones cuando se prevé una carga atrapada considerable, es decir, para operaciones de recierre rápido en situaciones cuando se utilizan TPCs. La magnitud inicial de la carga atrapada puede ser registrada por los TPCs. El dispositivo adecuado es Switchsync™ L183. Para líneas compensadas en ”shunt”, la interacción entre la capacitancia de línea y la inductancia de reactor conducirá a una oscilación de tensión en la línea después de la interrupción. Debido a frecuencias diferentes en ambos lados, habrá una forma de tensión de frecuencia de batido a través del interruptor abierto. En este caso, debido a la forma de la tensión oscilante en la línea, los TPCs proporcionarán señales de tensión correctas. del desgaste de los contactos causado por varias operaciones de conmutación, cambios de temperatura de ambiente y variaciones de la tensión auxiliar. El principio de operación del control adaptativo es que errores en el tiempo previsto son compensados en la siguiente operación. Si el interruptor debe tener un cambio en el tiempo de operación del valor asumido por el controlador Switchsync™, entonces la señal de retroalimentación de un sensor o transductor aparecerá ligeramente más tarde o más temprano de lo esperado. Cuando un error ha sido observado por el controlador, internamente crea un tiempo de espera, el cual será modificado en la siguiente operación de tal manera de que el interruptor se guiará al tiempo previsto. Una aplicación típica para el inicio de detección de corriente se muestra en la figura 9. Barras El conmutador controlado requiere el uso de un interruptor monopolar para las operaciones de líneas. El cierre controlado del interruptor se debe realizar ligeramente dispués de el cero de tension en el lado de alimentación. El dispositivo adecuado es Switchsync™ F236, conectado de la misma manera que para una línea no compensada. Control Adaptativo Todos los Controladores Switchsync™ están provistos con las funciones especiales para controlar el resultado de una operación de conmutación controlada. Q-5 TI Interruptor Señal de Retroalimentación Comando de Salida TP Controlador Switchsync™ Comando de Entrada Banco de Capacitores Figura 9. Ejemplo de energización a banco de condensadores aplicando un lazo de retroalimentacion del instante de arranque de la corriente. El control adaptado puede colocarse de diferentes maneras y para ambas operaciones, de apertura y cierre. Para los interruptores de operación monopolar, el control de adaptación puede ser colocado en cada polo individualmente. Las desviaciones de los objetivos requeridos pueden estar causadas por las variaciones en las condiciones de operación. Las condiciones de operación que pueden causar cambios en el tiempo de operación del interruptor son, por ejemplo, el aumento gradual En el caso de los interruptores de operación tripolar con ajustes alternados mecánicos, sólo un polo será supervisado. Los otros dos polos se enlazan mecánicamente al controlado. Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Conmutación controlada Rango de Controlador SwitchsyncTM Las familia de Controladores SwitchsyncTM consiste en: Controlador Switchsync™ Aplicación principal Tipo de operación controlada Modo de operación del interruptor E113 Bancos de Condensadores en Derivación, Reactores en Derivación Abrir o cerrar Tripolar E213 Bancos de Condensadores en Derivación Abrir y cerrar Tripolar F236 Bancos de Condensadores en Derivación, Reactores en Derivación, Transformadores Abrir y cerrar Monopolar T183 Transformadores Cerrar Monopolar L183 Lineas de Transmision sin Compensación Cerrar Monopolar Todos los controladores tienen provisiones para compensar la entrada adaptable para las variaciones sistemáticas en el tiempo de operación del interruptor. Adicionalmente, Switchsync™ F, T & L están preparados para dos entradas predictivas externas (por ejemplo, variación de temperatura, tensión de control). Estas funciones permiten alcanzar mayor precisión en la sincronización del interruptor controlado. También tienen una memoria de datos que almacena información sobre tiempos de conmutación, y con ello permiten monitorear el estado del interruptor. Los sensores con fines de compensación y software de comunicación para todos los controladores, excepto los modelos E, son accesorios que se deben pedir por separado. Designación de tipo La designación de tipo de un relé Switchsync™ da información sobre su funcionalidad. La letra es una identificación de la generación y aplicación, en tanto los números siguientes proporcionan la siguiente información: Figura 10. Relés Switchsync™ F236 y E113 Número de entradas de comando (apertura o cierre) Número de canales adaptivos Número de salidas de comando al interruptor controlado Figura 11. Relé Switchsync™ T183 Información adicional Para mas información de aplicaciones de conmutación controlada y controladores Switchsync™ ver ”Controlled Switching, Buyer’s Guide/Appplication Guide”. Catalogue publication 1HSM 9543 22-01en. Figura 12. Relé Switchsync™ L183 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 Q-6 Monitoria Información técnica Sistema de monitoreo en línea OLM2 El monitor OLM2 es una unidad de captación de datos de medición para análisis en línea de interruptores de alta tensión. El circuito electrónico está montado en un gabinete de perfil de aluminio con protección EMC. El gabinete de aluminio tiene terminales roscados para todas las conexiones externas. La comunicación de y a las unidades de monitoreo dentro de una subestación se realiza a través de un bus OLM (un bus RS 485 modificado), que utiliza cables de cobre blindados trenzados. Un bus puede manejar 31 unidades OLM2. Para comunicarse directamente con un ordenador, se debe utilizar un convertidor de bus OLM (R 485 a R 232). Desde la subestación al lugar donde se realiza el análisis, los datos pueden transmitirse utilizando un medio de comunicación existente compatible con el estándar de señal RS 232. Sistemas externos, como SCADA, pueden utilizar fácilmente los datos obtenidos a través del OLM. La captación de datos comienza cuando el OLM es disparado por una entrada de bobina (disparo o cierre) o una entrada al motor del mecanismo de operación. Para cada operación del interruptor se almacena una imagen completa de los parámetros registrados en la unidad, incluyendo hora y temperatura local (ambiente y dentro del mecanismo de operación). Seguidamente, los datos almacenados son accesibles para análisis utilizando el software OLM Explore. Con esta herramienta, es posible un análisis detallado de todos los parámetros del interruptor incluyendo un análisis de tendencias. R-1 Edición 4, 2008-10 Los siguientes parámetros se pueden monitorear: tiempos de operación, corrientes de bobinas, desplazamiento de contactos (indicando información sobre velocidad, exceso de desplazamiento, y amortiguación), corriente del motor incluyendo tiempo de carga de resortes, densidad de SF6. Las corrientes de fase se pueden medir como una opción para determinar la duración de los contactos. Diseño El sistema OLM consiste en un procesador de señal con lógica programable. La mayoría de las funciones internas pueden ser modificadas mediante cambios de software, lo que significa que pueden ser adaptadas fácilmente a cualquier tipo de equipo. El sistema OLM tiene su propio dispositivo de control interno con función de alarma. El software suministrado con el OLM consta de tres partes: • OLM Installer, utilizado para la instalación de unidades individuales • OLM Server, utilizado para la comunicación desde una ubicación central • OLM Explorer, la herramienta para análisis de datos y supervisión Ejemplo de presentación de la corriente del motor Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Monitoreo Ejemplo de la presentación de diferentes parámetros Datos monitoreados Unidad OLM2: Temperatura interna Los siguientes parámetros son derivados y supervisados partiendo de las categorías de función: Tensión y corriente de alimentación Tiempos de operación Circuito de bobinas e corrientes de funcionamiento Velocidades de operación Circuito de motor, corriente y tiempo de funcionamiento Tiempo de armadura de bobina Tiempos de funcionamiento Corriente de cresta de bobina Tiempo entre operaciones Tiempo de amortiguación Monitoreo de funciones de los equipos (dispositivo de control) Sobredesplazamiento y rechazo Capacidad de almacenamiento de unidad OLM2: Últimos 32 registros de estado de alarma Contadores que registran el número de operaciones y el número de operaciones del motor; Últimos 8 registros de estado de los contactos Corriente de cresta del motor y tiempo de carga del resorte; Últimos 16 registros de funcionamiento del motor Temperatura interna del mecanismo de operación; Categorías de funciones monitoreadas a través de OLM Explorer: Temperatura ambiente; Señales de estado (interruptor abierto o cerrado) Tensiones y corrientes de alimentación (OLM y calentadores); Operación de cierre Densidad de SF6, con análisis de tendencia; Operación de apertura Desgaste de contactos (opcional); Operación de cierre-apertura Carrera de contacto y posición de contacto. Operación del motor El software es suministrado con el OLM y contiene una característica para actualización automática del software. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 R-2 Monitoria Información técnica Sistema de monitoreo en línea OLM2 1. Alcance del suministro Los siguientes componentes están incluidos en la entrega del sistema OLM. 1.1 Hardware 1.1.1 Gabinete OLM El gabinete conteniendo la unidad OLM2 así como el cableado de todo el hardware incluido en la misma. Los terminales de cables para ingreso en el mecanismo de accionamiento están incluidos. 1.1.2 Transformadores de corriente para bobinas de apertura y cierre Dos transformadores de corriente, uno para la medición de la corriente de la bobina de cierre y uno para la medición de la corriente de apertura, localizados en el gabinete del OLM. 1.1.3 Derivación para corriente de motor Una derivación para la medición de la corriente de motor localizada en el gabinete del OLM. 1.1.4 Transductor de recorrido Un transductor incremental para medición del recorrido del contacto incluyendo accesorios para fijación y cables. El transductor se ubica en el interruptor durante el montaje del sistema OLM. 1.1.5 Sensores de temperatura Dos sensores PT 100 (incluyendo cables) para medición de la temperatura ambiente y temperatura interna del mecanismo de accionamiento. El sensor de temperatura ambiente se localiza en la parte inferior del gabinete del OLM y se conecta a la unidad OLM2. El sensor de temperatura interna requiere ser instalado durante el montaje del sistema OLM. 1.1.6 Sensor de densidad de SF6 Uno o tres sensores de densidad de SF6 dependiendo si el interruptor tiene operación tripolar o monopolar. Los sensores de densidad deben ser instalados durante la instalación del sistema OLM. 1.2 Software El sistema OLM2 se entrega con un CDROM conteniendo los siguientes programas: - Software OLM con manuales del usuario; - Archivo de configuración para cada una de las unidades OLM2; - Archivo de configuración para el Explorador de OLM; - Manual de instalación. 1.3 Diseños Cuando el sistema OLM se entrega junto con el interruptor, el diagrama del circuito y la tabla de cableado son adaptados para recibir el conexionado del gabinete OLM. 2. Ítems no incluidos en el suministroy 2.1 Transformadores de corriente para la medición de la corriente de línea La medición de la corriente de línea es opcional y los transformadores de corriente necesarios no se incluyen en el suministro estándar. 2.2 Computador Necesario para el almacenamiento de la información recibida desde las unidades OLM. 2.3 Convertidor para el bus de campo La conexión al bus de campo (bus OLM) requiere de un convertidor. Existen dos maneras de conectar el convertidor, a través del puerto serial RS 232 o a través del puerto USB. 2.3.1 Convertidor RS La conexión del ordenador al bus OLM requiere un convertidor RS-422/486 a RS-232. 2.3.2 Convertidor USB a RS Cuando la conexión del bus OLM al ordenador es realizada a través de un puerto USB, se requiere un convertidor USB a RS. 2.4 Conexión entre el OLM y la unidad de almacenamiento central Se recomienda un cable de cobre blindado y trenzado adecuado para RS-485. Alternativa: fibra óptica (requiere módems ópticos en ambos extremos). R-3 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Monitoreo N ot C as lie d nt e e l Información técnica Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 R-4 Capacidad de resistencia sísmica Información técnica Capacidad de resistencia sísmica Carga sísmica terremoto típicas también es de unos pocos Hz, la carga real en el interruptor es amplificada debido a la resonancia mecánica. El grado de amplificación depende de la frecuencia natural y la amortiguación del interruptor, y está determinado por los espectros de respuesta, espe- del suelo varía de forma estadística. Las condiciones de carga son generalmente más graves en sentido horizontal. El tipo de suelo (arenoso, arcilloso, rocoso, etc.) tiene gran influencia en la gravedad local real de un terremoto y el daño que puede provocar. Por razones técnicas, los esfuerzos sísmicos suelen definirse con el valor máximo de la aceleración horizontal. IEC 62271-300 especifica tres valores de aceleración horizontal máxima, 2, 3, y 5 m/s2, que corresponden a 0,2, 0,3, y 0,5 g mientras que IEEE 693 especifica 2,5 y 5 m/s2, que corresponden a 0,25 y 0,5 g. cificados por IEC 62271-300 o IEEE 693. En ocasiones también se utiliza otros espectros de respuesta, por ejemplo los de Endesa o Edelca. Para la misma aceleración máxima del suelo, los requisitos de la norma IEEE 693 son más estrictos que los de la norma IEC 62271-300. El principal motivo es que IEEE aplica un factor de seguridad 2 para la resistencia mecánica de los aisladores, mientras que IEC emplea un factor 1. Además, los espectros de respuesta de IEEE son más rigurosos que los de IEC. En el mundo, existen muchas zonas con probabilidad de terremotos y, en esos casos, los interruptores deben diseñarse para resistir las cargas correspondientes. Al producirse un terremoto, la aceleración y amplitud del movimiento Carga resultante en los interruptores Cuando un interruptor de alta tensión es expuesto a un terremoto, el movimiento del suelo ocasionará oscilaciones en el interruptor, dando por resultado una carga mecánica. En general, la carga mecánica será más grave en el extremo inferior de la columna soporte. El interruptor tendrá una o más frecuencias de oscilación natural, frecuencias naturales, dónde la predominante es típicamente de unos pocos Hz. Dado que la frecuencia de oscilaciones de S-1 Capacidad sísmica de los interruptores LTB y HPL Todas las versiones estándar de los interruptores HPL y LTB pueden resistir aceleraciones sísmicas de menos de 0,3 g según IEC 62271300 y de menos de 0,25 g según IEEE 693 (ver las páginas J-2 y K-2). Para resistir cargas de terremoto mayores, los interruptores pueden ser equipados con estructuras soporte reforzadas y/o aisladores reforzados. Asimismo, con el fin de soportar cargas aún mayores, es posible aplicar amortiguadores sísmicos a los interruptores de gran tamaño. Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Amortiguadores de terremotos Un amortiguador sísmico incrementará amortiguación de las oscilaciones naturales del interruptor. De esta manera, la amplificación de las cargas de terremotos debido a resonancia disminuye significativamente, y la carga mecánica máxima en el interruptor se reduce significativamente. La fig. 1. ilustra el principio de una unidad amortiguadora. La estructura soporte (1) se monta sobre una placa de fondo (3) sobre la cual se ensamblan cuatro cilindros amortiguadores (2). Los vástagos del émbolo (4) están fijos a los pernos de los cimientos. Entre el vástago del émbolo y el cilindro funciona un sistema de émbolo que absorbe la energía de fricción durante el movimiento. Esto proporciona amortiguación a todo el interruptor. Capacidad de resistencia sísmica Verificación de la capacidad sísmica La capacidad sísmica de un interruptor puede ser verificada por una prueba directa, en la cual un interruptor completo, o polo, es sometido a una carga de terremoto simulada sobre una mesa vibradora. Ver la fig. 2. Un método alternativo es determinar las frecuencias naturales y la amortiguación del interruptor. Esto se puede hacer con una prueba de vuelta a cero, en la cual se aplica una carga mecánica al interruptor, que es liberada repentinamente. En base a las frecuencias naturales y la amortiguación, la carga mecánica resultante en partes críticas del interruptor se puede determinar mediante cálculos. Dado que el interruptor está suspendido de amortiguadores, las fuerzas de inercia durante un terremoto pueden inicializar el movimiento de los amortiguadores sin tener que superar las fuerzas de gravedad. Fig. 1. Columna soporte de interruptor de alta tensión con unidad amortiguadora de terremotos. Fig. 2. Interruptor de 550 kV sometido a prueba de terremoto sobre una mesa vibratoria. La carga mecánica más elevada se produce en el extremo inferior de la columna soporte vertical. El interruptor está equipado con aisladores de material compuesto. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 S-2 Control de calidad y pruebas Información técnica Control de calidad y pruebas Calidad Para los interruptores de operación monopolar de tipo HPL B y LTB E, las pruebas de rutina siempre se realizan individualmente para cada polo. Las pruebas de rutina de los interruptores de tipo LTB D y los interruptores de operación tripolar HPL y LTB E siempre se realizan como unidades trifásicas completas. Recursos de prueba En general, las pruebas de rutina se realizan según las normas IEC o ANSI/IEEE. En la siguiente tabla se resumen los principales pasos de las pruebas de rutina con respecto a las normas IEC, ANSI y de ABB. ABB High Voltage Products en Ludvika tiene un sistema de gestión de calidad de avanzada para el desarrollo, diseño, fabricación, prueba, servicio de venta y postventa así como para normas ambientales, y está certificado por la certificación de Bureau Veritas para ISO 9001 e ISO 14001. ABB tiene las instalaciones para realizar pruebas de desarrollo, pruebas de tipo y pruebas de rutina en los interruptores. Los laboratorios para pruebas están situados en Ludvika cerca de las fábricas y las oficinas para desarrollo, diseño y planificación. Podemos afirmar, que con estos recursos de comprobación, estamos a la vanguardia en el desarrollo de productos nuevos y seguros para el siglo XXI. Pruebas de tipo El High Power Laboratory es propiedad de ABB y tiene instalaciones para pruebas de alta potencia, pruebas de elevación de temperatura y pruebas mecánicas. También está acreditado por SWEDAC (Swedish Board for Technical Accreditation). En el laboratorio STRI AB (Swedish Transmission Research Institute), se realizan principalmente pruebas de alta tensión, pruebas ambientales y pruebas especiales de larga duración. En ambos laboratorios se pueden efectuar pruebas conforme a los requerimientos estipulados en las normas internacionales ANSI e IEC. También es posible realizar pruebas especiales especificadas por los clientes. El High Power Laboratory así como el STRI tienen estado de laboratorio independiente y ambos son miembros de SATS (Scandinavian Association for Testing of Electric Power Equipment), que a su vez es miembro de STL (Short Circuit Testing Liaison). STL dispone de un foro para la colaboración internacional entre las organizaciones que realizan pruebas. Pruebas de rutina Las pruebas de rutina forman parte del proceso de fabricación de los interruptores, y siempre se realizan con los mismos procedimientos de prueba, independientemente de si son presenciadas por el representante del cliente o no. El polo o los polos de interruptor son probados junto con el mecanismo de operación correspondiente. T-1 Todas las pruebas de rutina para cada interruptor son documentadas en un informe de prueba de rutina detallado, generado por el sistema de prueba informatizado. Tras la verificación por parte del supervisor de prueba certificado de ABB, este informe es entregado al cliente como parte de la documentación del pedido. Resumen de pruebas de rutina IEC ANSI ABB IEEE Comprobación de la placa de características y del diseño X X X Medición de la resistencia (Componentes en circuitos auxiliares y de control) X X X Comprobación de la función de circuitos auxiliares y de control X X X Prueba de operaciones mecánicas X X X Medición de la resistencia (Circuito principal) X X X Prueba dieléctrica (Circuito auxiliar y de control) X X X N/A X X Prueba dieléctrica (Circuito principal) X X X Prueba de hermeticidad X X X Prueba de sobrepresión Descripción Se puede encontrar una descripción resumida del proceso de las pruebas de producción y de rutina en el folleto 1HSM 9543 09-01. Una descripción detallada de las pruebas de rutina se incluye en el documento 1HSB 415409-646. Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Control de calidad y pruebas Procesos y soporte La organización de interruptores se especializa en procesos con énfasis en las entregas a los clientes. El proceso se optimiza continuamente en cuanto al tiempo y a la calidad. Ventas y manejo de pedidos Para garantizar que las entregas cumplan con los requisitos en la orden de compra (O.C.) se presta especial atención a: • Garantizar el traspaso de la O.C. del departamento de Ventas al departamento de Ordenes de compra. • Aclaración de órdenes, garantizar las tareas individuales de la orden, diseño de la orden, departamentos de compra y producción. • Posibles modificaciones de la orden. Las herramientas para monitorear las órdenes son mejoradas continuamente para ofrecer el mejor servicio posible a nuestros clientes. Gestión de suministros y Compras La unidad de interruptores tiene procesos bien definidos para selección y aprobación de proveedores. Se presta especial atención a las auditorías en la planta del proveedor, la fabricación, el Plan de Inspección y Pruebas (ITP) y el monitoreo de Entrega Puntual (OTD). Producción y Montaje Todos los empleados están formados y certificados con respecto a sus responsabilidades. Los planes de inspección y prueba, junto con los registros de inspección y tarjetas de control, han sido preparados para todos los interruptores a fin de garantizar que todas las actividades y el montaje se realicen conforme a la especificación. Servicio y Repuestos La unidad de interruptores se ocupa de los requisitos del cliente con respecto al servicio y los repuestos. En la planta de Ludvika, Suecia, hay disponibles técnicos de servicio itinerantes certificados. También, a fin de poder asistir a nuestros clientes lo más rápido posible, se establecen centros de servicio locales en varias partes del mundo. En caso de emergencia, hay disponible un soporte telefónico de 24 horas (tel.: +46 70 3505350). Llamando a este número, los clientes estarán en contacto con uno de nuestros representantes para consultas inmediatas y planificación de acciones. Investigación y Desarrollo Los proveedores son evaluados a intervalos regulares con respecto a la calidad y ODT. El proceso de I+D se utiliza como modelo de gestión de proyectos con puertas bien definidas a fin de garantizar que se traten todos los requisitos del cliente y cuestiones técnicas. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 T-2 Datos para el pedido de presupuesto Información técnica Pedido de presupuesto para interruptores tipo cuba viva Como mínimo, se requiere la siguiente información, que recomendamos copiar y enviar junto con su pedido de presupuesto. DATOS DEL PROYECTO Consumidor final Nombre del proyecto Especificaciones de las normas/del cliente Número de interruptores Plazo de entrega APLICACIÓN Línea Transformador Bancos de reactor Bancos de condensadores Otro ciclo de servicio Número de operaciones por año PARÁMETROS DEL SISTEMA Tensión nominal Frecuencia nominal Corriente nominal de servicio Corriente de corte máxima LIWL (Impulso de descarga 1,2/50 µs) SIWL (Impulso tipo operación 25/2.500 µs, para Um >300 kV) Tensión soportada a la frecuencia industrial Neutro conectado a tierra/no conectado a tierra CONDICIONES AMBIENTALES Temperatura ambiente (máx. - mín.) Altitud (m sobre el nivel del mar) Requisitos de resistencia sísmica PARÁMETROS MECÁNICOS BÁSICOS Operación tripolar/monopolar Resistencias de preinserción (PIR) para interruptores de línea Tipo de terminal de alta tensión (IEC/NEMA/DIN) Material del aislador (porcelana o compuesto) Color de aisladores (Porcelana: marrón o gris) (Compuesto: sólo gris) Línea de fuga mínima mm ó mm/kV Distancia entre fases (centro a centro) Altura de estructura soporte U-1 Edición 4, 2008-10 Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Información técnica Datos de la solicitud de presupuesto Como mínimo, se requiere la siguiente información, que recomendamos copiar y enviar junto con su pedido de presupuesto. PARÁMETROS MECÁNICOS OPCIONALES Discos de interrupción Ménsula (Bracket) para CT Conexiones primarias CB - CT Disparo manual DATOS PARA MECANISMO DE OPERACIÓN Tensión de control (bobinas y relés) Tensión del motor Tensión CA (calentadores, etc.) Número de contactos auxiliares libres Requisitos especiales ACCESORIOS Gas SF6 para presurización Equipos de llenado de gas Conmutación controlada (Switchsync™) Monitoreo de condición (OLM) Equipos de prueba - SA10 - Programa Herramientas Repuestos NOTA: Para más información sobre los parámetros requeridos, ver el capítulo B-1 ”Aclaración”. Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario Edición 4, 2008-10 U-2 ABB AB High Voltage Products SE-771 80 LUDVIKA, Suecia Phone +46 240 78 20 00 Fax +46 240 78 36 50 E-mail: [email protected] Internet: http://www.abb.com © Copyright 2008 ABB. Reservados todos los derechos. Publicación del catálogo 1HSM9543 22-00es, Guía para el comprador del Interruptor de Tanque Vivo, Edición 4, 2008-10 NOTA: ABB AB trabaja para mejorar continuamente sus productos. Por ello, nos reservamos el derecho de cambiar el diseño, las dimensiones y los datos sin notificación previa.
