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• Ruben Hernandez

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Reconectador Se puede definir como reconectador al equipo diseñado para abrir o cerrar un sistema eléctrico bajo condiciones normales de operación o de falla y realizar la reconexión automática del circuito. Se clasifican de acuerdo a su sistema de control en:

De control hidráulico. De control electrónico.

 Los Reconectadores KF protegen sistemas de 2.4KV a 14.4 KV y 34.5 KV y están diseñados hasta para 560 amperios continuos y 10000 amperios simétricos de interrupción.

Reconectador KF

 Los Reconectadores KFE protegen sistemas de 2.4 a 14.4 KV y están diseñados para 400 amperios continuos y 6000 amperios simétricos de interrupción.

Reconectador KFE

 Los Reconectadores RV protegen sistemas de 2.4KV a 14.4 KV y 34.5 KV y están diseñados hasta para 560 amperios continuos y 12000 amperios simétricos de interrupción como valores máximos.

Reconectador RV

 Los seccionalizadores son usados en conjunto con los equipos de protección del lado de la fuente como los Reconectadores, para aislar automáticamente el tramo de la línea de distribución fallada.

Seccionalizador

Reconectador Nueva Generación Especificación Técnica           

Rango de Voltaje 15.5 kV 27 kV Rango de Corriente Nominal 630 A 630 A Corriente de Falla (RMS) 16 kA 12.5 kA Corriente de Falla (Peak) 40 kA 31.5 kA Nivel BIL 110 kV 125 kV Voltaje soportado a frecuencia de red 50 kV 60 kV Operaciones a corriente nominal 30.000 30.000 Operaciones a corriente de falla 200 200 Temperatura de Operación - 40ºC +55ºC Ciclo de trabajo: O-0.1 -CO-1 -CO-1 -CO Peso: 85 kg

Bujes EPDM Válvula de Alivio de Sobrepresión

Tanque Aluminio Aislamiento SF6 Interruptores en Vacío Mecanismo del Actuador Magnético Visor de Posición

NOCIONES BASICAS SOBRE RECONECTADORES

NOCIONES BASICAS SOBRE RECONECTADORES: TIPOS DE OPERACIONES

1. Rápida o Instantánea

El reconectador opera tan rápido que evita que el fusible opere. 2. Lenta o Temporizada

El reconectador da el tiempo suficiente para que el fusible opere.

NOCIONES BASICAS SOBRE RECONECTADORES: CIRCUITO CON INTERRUPTOR

NOCIONES BASICAS SOBRE RECONECTADORES: CIRCUITO CON INTERRUPTOR

FALLA EN LA TRONCAL EL INTERRUPTOR OPERA

NOCIONES BASICAS SOBRE RECONECTADORES: CIRCUITO CON INTERRUPTOR

FALLA EN EL RAMAL

REQUIERE CAMBIO DE FUSIBLE

NOCIONES BASICAS SOBRE RECONECTADORES: CIRCUITO CON RECONECTADOR

CONDICIONES NORMALES

NOCIONES BASICAS SOBRE RECONECTADORES: CIRCUITO CON RECONECTADOR CASO 1: FALLAS TRANSITORIAS O MOMENTANEAS

La Curva INSTANTANEA opera tan rápido que evita que el fusible actúe.

NOCIONES BASICAS SOBRE RECONECTADORES: CIRCUITO CON RECONECTADOR CASO 1: FALLAS TRANSITORIAS O MOMENTANEAS (Estadísticamente, son el 80%)

Al efectuar el recierre, el circuito vuelve a su condición de funcionamiento normal.

Mantiene la continuidad en el servicio

NOCIONES BASICAS SOBRE RECONECTADORES: CIRCUITO CON RECONECTADOR CASO 2: FALLAS PERMANENTES

El reconectador efectuará CUATRO OPERACIONES hasta quedar bloqueado y abierto

NOCIONES BASICAS SOBRE RECONECTADORES: CIRCUITO CON RECONECTADOR

AJUSTES Y MANIPULACION DEL PANEL DE CONTROL DE LOS RECONECTADORES

RECONECTADORES TIPO NOJA POWER RELE RC-01ES

PARTE SUPERIOR DEL PANEL DE CONTROL CONTROL LOCAL / REMOTO Siempre debe estar bajo la modalidad de local, para poder manipular el panel

TECLAS DE NAVEGACION

BOTONES DE APERTURA Y CIERRE El equipo esta ajustado para un tiempo de cierre de 10seg al momento de oprimir el botón

DISPLAY LCD

TECLAS DE NAVEGACION

PASO 1: Encender el Panel en la opción ON

DISPLAY LCD PASO 2: Buscar con este teclado la opción que requiere visualizar.

Atenuar la pantalla y visualizar mejor los reportes

Regresar a la opción anterior PASO 3: Entrar en la opción seleccionada

PARTE INERIOR DEL PANEL DE CONTROL TECLAS RAPIDAS Se encuentran activas las teclas de FALLA A TIERRA en posición ON y SENSIBILIDAD DE TIERRA en posición OFF bajo condiciones normales de operación. PUERTO RS232

FALLA A TIERRA Bajo condiciones normales de operación permanece en estado de ON, para realizar operaciones MONOPOLARES es necesario colocarla en posición OFF(de forma que el Reconectador no lo vea como falla de un puente o línea rota) . Al finalizar las operaciones y restablecido el punto de seccionamiento se normaliza el botón de FALLA A TIERRA en la posición ON.

PARTE INFERIOR DEL PANEL DE CONTROL

LINEA VIVA Bajo condiciones normales de operación permanece en estado de OFF, para realizar operaciones DE PRUEBA o Si va a laborar el personal de Líneas Energizadas es necesario colocarla en posición ON (esta modalidad hará que el Reconectador accione con una sola operación y quedara en lockout). Al finalizar se normaliza el botón de LINEA VIVA en la posición OFF.

El siguiente diagrama ilustra como acceder a la configuración ON/OFF de la Carga Externa desde el MMI (Modo Manual).

Ia= Ib= Ic= In=

100 A 120 A 150 A 0A

17/10/01 17/10/01 19/10/01 19/10/01 21/10/01 21/10/01 23/10/01 2- Botón de acceso al panel LCD

Abierto Cerrado Abierto Cerrado Abierto Cerrado Abierto

L C1v L C1

C2 L

3-Descripción de la falla Presentada por el Relé donde podemos visualizar la fecha, hora y en que fase se detecta la falla.

Abierto 02/02/06 16:34:40.859 OC3+ Bloqueo Max (Ic), A 1484 Trip(Ia),A 798 Trip(Ib),A 1196 Trip(Ic),A 1430 Trip(In),A 156

Siglas o nomenclaturas de las fallas •Sobrecorriente de fase y tierra (OCEF) •Falla de tierra sensitiva (SEF) •Sobrecorriente en línea viva (LL) •Bajo voltaje (UV) •Baja frecuencia (UF) •Detención de perdida de subministro (LSD) •Control de Reconexión de voltaje (VRC) •Restauración automática del suministro (ABR)

EL EQUIPO REGISTRA HASTA LAS ULTIMAS 50 OPERACIONES DE CIERRE /APERTURA. LA SIGUIENTE INFORMACION ES LA ALMACENADA: • FECHA Y HORA DEL EVENTO • EVENTO (APERTURA O CIERRE) • CAUSA DE LA OPERACIÓN (MOTIVO) • PARAMETRO CRITICOS (CORRIENTE MAXIMA DE LA FALLA ETC..)

Ejemplo de Perfil de Falla en TELUS

RECONECTADOR TIPO COOPER POWER RELE FORM 6

PARTE SUPERIOR DEL PANEL DE CONTROL LED Indicadores

PANTALLA LCD

Teclas de Menú de la Pantalla LCD

Teclas de Análisis de un solo toque

Teclas de Flecha para desplazar el Cursor

Puerto de Datos de Configuración RS-232

Teclas de Función de la Pantalla LCD Teclas de Función de un solo Toque

BOTONES DE APERTURA Y CIERRE Fusible

Interruptor de mantenimiento de Líneas Energizadas

PARTE SUPERIOR DEL PANEL DE CONTROL

PARTE SUPERIOR DEL PANEL DE CONTROL Indicador LED Reconectador Cerrado y Voltaje en las tres fases

Reconectador Bloqueado por la presencia de una falla

PARTE SUPERIOR DEL PANEL DE CONTROL Presionar la tecla Menú para que se inicie la pantalla

Luego con las teclas + y - colocar el cursor en la opción Metering (Medición)

PARTE SUPERIOR DEL PANEL DE CONTROL Presionar la tecla Menú nuevamente y seleccionar Sequence of event

RECONECTADOR GVR CON RELES PANACEA M5 Y M9

Relé Panacea M5

Relé Panacea M9

RECONECTADOR GVR CON RELES PANACEA M5 Y M9

TECLAS DE NAVEGACION

BOTONES DE APERTURA Y CIERRE CORRIENTE CARGA

RECIERRE HABILITADO LINEA VIVA

RECONECTADOR SCHNEIDER

RECONECTADOR SCHNEIDER

RELE SCHNEIDER

DESCRIPCION DEL PANAEL DE CONTROL Compartimiento de accesorios

flexVUE interfaz del operador control y protección Enclsure (CAPE) (Incluyendo O.I.) Unidad de alimentación (Bajo Sheild Rain)

Batería Door Latch Stay

DESCRIPCION DEL PANAEL DE CONTROL Pantalla

Pto. De comunicación

Menú de teclas Teclas de navegación Tecla de selección Panel tecla ON Luz de la tecla TEST

Indicador de LED

Tecla de acción rápida QAK

Tecla de disparo Tecla de cierre

Lámpara de datos claves

Tecla de acción rápida descubrir Evento información general ingreso Luz de la tecla de Reset

IMPORTANTE

PARA REALIZAR OPERACIONES MONOPOLARES EN RELES DE RECONECTADORES: 1.- NOJA POWER: SE DESHABILITA COLOCANDO EN POSICIÓN OFF EL BOTON DE FALLA A TIERRA. FALLA A TIERRA Bajo condiciones normales de operación permanece en estado de ON, para realizar operaciones MONOPOLARES es necesario colocarla en posición OFF(de forma que el Reconectador no lo vea como falla de un puente o línea rota) . Al finalizar las operaciones y restablecido el punto de seccionamiento se normaliza el botón de FALLA A TIERRA en la posición ON.

2.- COOPER POWER: SE PULSA EL BOTON CAMBIO Y LUEGO PULSA EL BOTON DE BLOQUEO A TIERRA.

Tecla que Nos permite Cambiar el estado De las funciones De control

Este indicador se Ilumina cuando El bloqueo de Disparo a tierra esta activo

UNA VEZ CULMINADAS LAS LABORES Y CERRADOS LOS PUNTOS DE SECCIONAMIENTOS, SE NORMALIZAN EN SU POSICIÓN ORIGINAL CADA RELE.

3.- SI SE REQUIERE LA APERTURA DEL RECONECTADOR PARA REPARAR UNA FALLA ES RECOMENDABLE QUE UNA VEZ ABIERTO, TAMBIEN SE ABRAN SUS RESPECTIVOS SECCIONADORES DE SALIDA POR MEDIDA DE SEGURIDAD. 4.- RECORDAR PULSAR EL BOTON DE LINEA VIVA EN LOS RELES SI EN LAS REDES VA A LABORAR PERSONAL DE LINEAS ENERGIZADAS Y UNA VEZ QUE CULMINEN SUS LABORES NORMALIZAR ESTA FUNCION.

5.- TODOS LOS RECONECTADORES ESTAN PROGRAMADOS PARA CERRAR 10 SEGUNDOS DESPUES DE PULSAR EL BOTON DE CIERRE EN EL RELE.

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Curso Básico de Protecciones en Sistemas de Distribución Aéreos

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Sistemas de Distribución: Tensiones de servicio: Media Tensión (69 kV 1kV) Baja Tensión (1 kV 1 V)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Sistemas de Distribución: Construcción: Aéreo Subterráneo

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Sistemas de Distribución: Topología: Radial Mallado

Sistema de Distribución Típico Radial simple (Aéreo) Subestación INTERRUTOR

Industrias

“ Fallas Típicas” – Descargas Atmosféricas – Roturas de Conductores – Animales – Árboles

Urbanización

GVR VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

OTROS CLIENTES

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Tipos de Fallas en Sistemas de Distribución: Temporales (entre 80% y 90%): Descargas Atmosféricas (50% a 70%) Animales y Vegetación Lluvia, Viento, etc …

Permanentes Rotura de conductores Daños del aislamiento

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Consecuencias de Fallas en Sistemas de Distribución: Sobre temperatura Esfuerzos Mecánicos

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Corriente de Cortocircuito en AC 60 Hz:

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Equipos para la protección de Sistemas de Distribución: Fusibles Tipo Expulsión y Limitadores Interruptores + Relés de Sobrecorriente y Reenganche Reconectadores Seccionalizadores

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Fusibles Tipo Expulsión (1): Tubo Portafusible de: Fibra Vulcanizada Epoxy con Fibra de Vidrio Pintura de Poliuretano

Cortacorriente:

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Fusibles Tipo Expulsión (2):

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Fusibles Tipo Expulsión (3):

VEPCA

t (s)

EQUIPOS ELECTRICOS

400 300

200

50 40 30

20

10 9 8 7 6 5 4 3

2

CURVA DE FUSION TOTAL FUSIBLE 40 K 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3

0,2

CURVA DE MINIMA FUSION FUSIBLE 40 K 0,1 0,09 0,08 0,07 0,06 0,05 0,04 0,03

7E+3 8E+3 9E+3 1E+4

5E+3

6E+3

4E+3

3E+3

2E+3

8E+2 9E+2 1E+3

7E+2

5E+2

6E+2

4E+2

3E+2

2E+2

7E+1 8E+1 9E+1 1E+2

6E+1

4E+1

5E+1

3E+1

2E+1

0,02

1E+1

Fusibles Tipo Expulsión (4):

100 90 80 70 60

I (A)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Fusibles Tipo Limitador:

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Fusibles Tipo Limitador (2):

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interruptores: Tipos según medio de extinción

Soplado de Aire y Magnético Aceite SF6 Vacío

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interruptores: Tipos según mecanismo de operación

Hidráulico Neumático Resortes Actuador Magnético

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interruptores: Tipos según medio de aislamiento

Aire Aceite SF6 Sólido (Polimérico)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interruptores: Tipos según construcción

Tanque vivo Tanque muerto

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Principio de Interrupción en corriente alterna:

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interrupción en corriente alterna:

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Mecanismos a resortes:

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Actuador Magnético:

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Interruptores Tanque muerto y Tanque vivo:

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interrupción en Aire:

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interrupción en Aceite:

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Interrupción en SF6:

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interrupción en SF6: Técnicas (1)

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Interrupción en SF6: Técnicas (2)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interrupción en Vacio:

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interrupción en Vacio:

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interrupción en Vacio: Técnicas (1)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Interrupción en Vacio: Técnicas (2)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Tecnicas de Interrupción: (Comparación)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Relés de Protección:

Electromecánicos

Electrónicos y Digitales

Digitales Multifunción

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Relés de Protección:

FUNCIONES DE PROTECCIÓN SEGÚN ANSI C37-2 21

Distancia

59

Sobretensión

25

Sincronismo

67

Direccional de Sobrecorriente

27

Baja Tensión

72

Interruptor en CC

32

Direccional de Potencia

76

Sobrecorriente en CC

49

Temperatura

79

Reenganche

50

Sobrecorriente Instantáneo

81

Frecuencia

51

Sobrecorriente Temporizado

86

Bloqueo y Disparo

52

Interruptor en CA

87

Diferencial

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Relé de Sobrecorriente (50 51):

VWE (Cooper Power)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Reconectadores:

V6H (Cooper Power)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Reconectadores:

KFE (Cooper Power)

GVR (WHIPP & BOURNE)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Reconectadores (Aplicaciones):

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Reconectadores (Curvas):

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Seccionalizadores:

AUGUSTE (Novexia)

GN3 y GN3E (Cooper Power)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Aplicación de Protecciones: Consideraciones Técnicas Clase de Tensión (Aislamiento) Corriente Nominal Nivel de Cortocircuito

Consideraciones Económicas Relación Costo Beneficio

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Protección de Transformadores: (Sobrecorriente) Conexión Curva de daño Curva de inrush Coordinación

Puntos para Curva de Inrush I (Veces la In) 2

T (s) 100

15 min

3

10

6

1

12

0,1

25

0,01

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Protección de Transformadores: (Sobrecorriente) Curvas ANSI de daño

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Protección de Transformadores: (Baja Tension - Sobrecorriente)

SOSI D165/D265

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Protección de Transformadores: (Diferencial)

Differential Current

IA+Ia, or IB+Ib, Minimum or IC+I PUc

Breakpoint Setting

BLOCK Restraint Current

IA+Ia, or IB+Ib, or IC+I 2 2 c 2

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Protección de Otros Equipos: (Condensadores y Conductores)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Principios para la Coordinación: Sensibilidad Selectividad Velocidad

Confiabilidad

Zonas de Protección

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Coordinación:

Zona 2 Reconectador

Zona 3 Reconectador

(Conceptos Básicos) Zona 1 Interruptor

Zona 1 Interruptor

Zona 3 Fusible

Zona 2 Reconectador

Zona 4 Fusible

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Coordinación: (Conceptos Básicos)

Cortocircuito en Sistemas de Distribución

Impedancia de línea

VEPCA

Impedancia de Secuencia Positiva y Negativa

EQUIPOS ELECTRICOS

Z 1  Z 2  R1  jX 1 DMG X 1  0,173log( ) RMG Impedancia de Secuencia Cero

Coordinación: (Conceptos Básicos)

Redes de Secuencia

Z 0  R 0  jX 0 R 0  R1  0,1779 X 0  0 ,5209 log (

3

De ) RMG * DMG 2

De  85  dAC A

dAB

B

dBC

C

DMG  3 dAB * dBC * dAC

DMG = Distancia Media Geométrica en m RMG = Radio Medio Geométrico en tablas en m R1 = Resistencia del conductor en tablas en e/Km k = Resistividad del terreno (se usa normalmente 100 em)

VEPCA

Corrientes de Cortocircuito

EQUIPOS ELECTRICOS

Trifásico

Coordinación: (Conceptos Básicos)

I cc 3 

Sistema Por Unidad (P.U.)

E Z1

Bifásico

I cc 2 

3 I cc 3 2

Monofásico a Tierra

I cc1 

3E 2Z 1  Z 0  Z f

VEPCA

Coordinación:

EQUIPOS ELECTRICOS

(Primeras Acciones) 1.-

CALCULAR LOS NIVELES DE CORTOCIRCUITO MÁXIMO Y MÍNIMO POR FASE Y TIERRA EN TODOS LOS PUNTOS DE INTERES

2.-

VERIFICAR POSIBLES PUNTOS DE INSTALACION DE EQUIPOS DE PROTECCION COMPROBANDO QUE EL MAXIMO VALOR DE CORTOCIRCUITO EN EL PUNTO NO SUPERA LA CAPACIDAD DEL EQUIPO, ASI COMO LOS VALORES DE OPERACIÓN NORMAL

3.-

CALCULAR EL VALOR DE ARRANQUE (PICKUP) DE LAS PROTECCIONES DE SOBRECORRIENTE PARA EL ALIMENTADOR SEGÚN LAS SIGUIENTES PREMISAS: POR FASE: I max carga < Iarranque < I cc fase min en zona de protección POR TIERRA: 20% I max carga < Iarranque < I cc tierra min en zona de protección

EJEMPLO: S/E 115/13,8 KV

ALIMENTADOR 13,8 KV

Zt

Zfuente

N1

Zl2

Zl1

N2

N3 Icc max Icc min

Zl3 N4

N5

Coordinación: (Primeras Acciones)

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Coordinación: Fusible-Fusible Reconectador-Fusible Relé-Reconectador Reconectador-Reconectador

VEPCA EQUIPOS ELECTRICOS

Coordinación: Fusible-Fusible Hacia S/E

Fusible Protector

0,1 s < ∆t