celdas...2017/07/06 · celdas se denomina celda al conjunto de equipos eléctricos de mt o at...

CELDAS

Ing. Lennart Rojas Bravo

CELDAS

Se denomina celda al conjunto de equipos eléctricos de MT o ATconectados entre si que cumplen una función. ( Salida, Entrada,Protección de Transformador, Medida, etc..).

•Se pueden clasificar según el tipo constructivo en :

–A) Mampostería

–B) Prefabricadas o Modulares

Lennart Rojas [email protected]

CELDAS

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


CELDASMampostería:


CELDAS

Prefabricadas o Modulares: La celda es suministradamontada en fabrica, las interconexiones entre equipos ycableados no son realizados en obra. El montaje en lasEstaciones y SSEE consisten en la interconexión entre celdas


CELDAS


CELDAS

Celda Prefabricada

Según el tipo de construcción se pueden clasificar en:

– METALENCLOSED Los equipos se encuentran ubicadosdentro de un mismo compartimento metálico.

– METALCLAD La celda esta constituida por 4 compartimentos,donde están ubicados los diferentes equipos. Se pueden dividir1 de barra, 1 de interruptor, 1 de salida y medida y uno de BT.Pueden ser de uso interior o exterior.


CELDA METALCLAD

Clasificación según el uso:

–Celda de Transformador

–Celda de E/S Entrada y Salida

–Celda Servicios Auxiliares

–Celda Seccionador de barras

–Celda Salida de barras

–Celda de Medida


CELDA METALCLAD

Normalmente están compuestas por 4 compartimentos:

1.- Compartimento de Barras.

2.- Compartimento de Maniobra.

3.- Compartimento de Baja Tensión.

4.- Compartimento de Cable y TI.


CELDA METALCLAD

Compartimento de Maniobra

– Generalmente esta constituido por un interruptor, que permitela maniobra.

– Este equipo normalmente es enchufable o extraible, de estaforma no es necesario que la celda cuente con seccionadoresde barra o línea.

– El interruptor extraible o enchufable, cuenta con 3 posiciones:Enchufado - Prueba o Test - Desenchufado o extraído

– Estos compartimentos tienen un mecanismo que impide quelas partes con tensión sean accesibles cuando se retira elinterruptor o carro.


CELDA METALCLAD

Compartimento de Barras

Se encuentran las barras generales, montadas sobre aisladoresadecuados para soportar los esfuerzos mecánicos y térmicosdurante cortocircuitos o fallas internas.


CELDA METALCLAD

Compartimento de Cable –TI

– Se encuentran los transformadores de corriente.

– Divisores capacitivos para la detección de presencia de

tensión.

– Seccionador de Puesta a Tierra de cable de entrada.

– Soportes y bornes de acceso de cables de potencia.

– Aisladores Pasamuros para conexión de equipos a barras

generales.


CELDA METALCLAD

Compartimento de Baja TensiónEn el mismo se albergan los relés de protección, instrumentosde medida, cajas de pruebas de los relés, dispositivos deseñalización de presencia de tensión a partir de divisorescapacitivos, borneras de señalización, alarmas, accionamiento,y demás equipos auxiliares.

La señalización:• Estado (abierto -cerrado) de los equipos ( interruptor,

seccionadores)• Alarmas• Indicación de presencia o ausencia de tensión para las 3fases, mediante divisores capacitivos y un indicador luminoso(neón).


CELDA METALCLAD

Enclavamientos o interbloqueos

– Los equipos montados sobre el carro extraible debenintroducirse o extraerse si sus contactos principales estánabiertos.

– Deben existir mecanismos que impiden que los puntos contensión son accesibles cuando se retire el carro metálico.

– El seccionador de PAT solo puede cerrarse si el disyuntor seencuentra extraído.


CELDA METALCLAD

Liberación de Sobrepresión interna

– Las celdas deben tener protección contra arcos internos enforma frontal y lateral.

– Normalmente tienen un alivio de presión mediante “Flaps”, aefectos de liberar los gases y ondas de presión generadas enuna eventual falla de Arco Interno.

– Los diseños evitan el escape de los gases calientes en laszonas de acceso al tablero y de circulación de personal.


CELDA METALCLAD

Especificaciones:– Tipo de Celda– Clase (kV).– Tensión (kV).– Corriente de corta duración nominal 1 seg (kA).– Corriente nominal de barras (A).– Corriente nominal de disyuntor.– Tensión de suministro de dispositivos de cierre y apertura,

dispositivos auxiliares (Vdc o Vac).– Tensión de suministro para iluminación y resistencias de

calefacción (normalmente 230Vac).


CELDA METALCALENCLOSED

Las Celdas Metalenclosedo también llamadas Tablerosde Media Tensión (TMT), sonceldas con envolvente metálicade tipo interior, atmósfera en aireo SF6, medio de corte en aire,vacío o SF6.Son utilizados normalmente enconstrucciones de mamposteríao en Puestos Compactos deTransformación y puestos deconexión.


CELDA METALCALENCLOSEDComponentesInterruptor de maniobra seccionadorConstituido por una envolvente aislante fijada a la estructurametálica del cuadro, que contiene el elemento giratorio querealiza el seccionamiento de los polos aislado en gas SF6.



Interruptor de maniobra seccionadorLas partes que realizan el seccionamiento, están contenidas dentro de una envolvente de resina epóxica llenada con gas SF6 con una presión relativa de 0.4 bar.

Este gas, además de aumentar la rigidez dieléctrica respecto del aire, cuenta con la función de favorecer una rápida extinción del arco eléctrico.



Interruptor de maniobra seccionador

El uso de equipos de seccionamiento eléctrico aislados en gas,ofrece las siguientes ventajas:• Elevada vida útil general y eléctrica del equipo.• Ausencia de mantenimiento de las partes que realizan elseccionamiento.

• Seguridad y estabilidad de funcionamiento.• Dimensiones reducidas.



Interruptor de maniobra seccionadorPosiciones de funcionamientoEl seccionador puede asumir tres posiciones de funcionamiento:

Cerrado Abierto Puesto a TierraLennart Rojas B.

[email protected]


Accesorios para Seccionador• Relé de apertura para seccionador (opcional):• Relé de cierre para seccionador (opcional):



Accesorios para SeccionadorContactos auxiliares para seccionador:Para indicar la posición del seccionador :

• Abierto

• Cerrado



Accesorios para SeccionadorMotorización para seccionador:



Interruptor en VacíoLos interruptores en vacío son sistemas bajo presión sellados ygarantizados (Normas IEC 62271-100) fabricados con polosseparados, cada uno de los cuales contiene una ampolla envacío recubierta con resina.



Interruptor en VacíoPara controlar el interruptor a distancia se prevé una seriecompleta de accesorios eléctricos como:

• Motor de carga del muelle• Bobina de cierre,• Relé de apertura por disparo

de corriente o por mínima tensión• Además de contactos auxiliares

de estado.



Accesorios para Interruptor en Vacío• Relé de apertura para interruptor• Relé de cierre para interruptor



Accesorios para Interruptor en VacíoContactos auxiliares para interruptorMotor de carga del muelle para interruptor


CELDA METALENCLOSED

Por seguridad de operación, deben resistir sin daño odeformación permanente las consecuencias de lassobretensiones de origen interno de maniobra y las corrientesde cortocircuito dentro de los limites previstos.

Los seccionadores de aislación y PAT deben tener corte visibleó efectivo con una señalización tipo segura, tal que la indicaciónmecánica de posición , sea solidaria al eje del elemento de corte



Las celdas o tableros están constituidos por unidadesfuncionales.

Las unidades funcionales mas comunes son:

a) Entrada o salida de cable de seccionamiento.b) Protección de Transformador.c) Corte con Disyuntor.d) Medida de Tensión.e) Acoplamiento de barras.f) Corte para cliente con disyuntor.g) Medida del Cliente.



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

Unidad deentrada - salida


CELDA METALENCLOSED

b) Protección de Transformador.Destinada para la protección y maniobra de transformadoresMT/BT.

Unidad conseccionador-fusible375mm


CELDA METALENCLOSED

c) Corte con Disyuntor.

Unidad con interruptor automático y seccionador de aislamiento.


CELDA METALENCLOSED

c) Corte con Disyuntor.

750mm

Unidad con interruptor automático extraible y seccionador de aislamiento.


CELDA METALENCLOSED

d) Medida de tensión.


CELDA METALENCLOSED

d) Acoplamiento de barras


CELDA METALENCLOSED

Protección de Motores


CELDA METALENCLOSED

Especificaciones:– Tipo de Celda.– Clase (kV).– Tensión (kV).– Corriente de corta duración nominal 1 seg (kA).– Corriente nominal de barras (A).– Corriente nominal de disyuntor.– Tensión de suministro de dispositivos de cierre y apertura,

dispositivos auxiliares (Vdc o Vac).– Tensión de suministro para iluminación y resistencias de

calefacción (normalmente 230Vac).


CELDA METALENCLOSED


CELDA METALENCLOSED

Conexión de Cables y Barras

Entrada por la parte inferior y compartimento de llegada de cables.


CELDA METALENCLOSEDConexión de Cables y Barras

Entrada por la parte inferior con terminales de MT.


CELDA METALENCLOSED

Conexión de Cables y Barras

Conexión del cable inferior 24 kV

Celda con seccionador fusiblesPara salida a transformador.



Conexión del cable al interruptor 24 kV.



Conexión del cable al compartimiento de medidas 24 kV.


CELDA METALENCLOSEDObras Civiles

Importante mantener el radio de curvatura que recomienda el fabricante de cables.



Uso de zócalos de elevación, reduce al mínimo la profundidad de los ductos.Lennart Rojas B.

[email protected]


Entre el frente del cuadro y la parte opuesta, debe quedar unespacio mínimo de 1,2 m para las operaciones de maniobra.


CELDA METALENCLOSEDCeldas a Prueba de Arco Interno

Los Cuadros de media tensión resistencia ante arco interno están equipados con un conducto para la expulsión de gases de escape hacia arriba o hacia abajo.


CELDA METALENCLOSEDCeldas a Prueba de Arco InternoEn la versión con expulsión hacia arriba, hay dos soluciones posibles:

Expulsión directa al aire libre



Compuerta de apertura automática

Expulsión al exterior a través de un conducto.



Expulsión de gas por abajo.



Expulsión de gas por abajo.Lennart Rojas B.

[email protected]


Entre el frente del cuadro y la parte opuesta, debe quedar unespacio mínimo de 1,2 m para las operaciones de maniobra.


TABLERO MIMICO

Los tableros mímicos centralizanlas medidas de las diferentesmagnitudes eléctricas, el mandode los diferentes equipos,señalización de posicionesde los diferentes equipos,centralizador de las alarmas.Pueden incluirlas protecciones.


TABLERO MIMICO

Las diferentes medidas pueden resumirse en:

• Amperímetros• Amperímetros maximetros• Voltímetros• Watimetro• Varmetro• Cosfímetro• Frecuencimetro• Medidor de energía activa y reactiva• Medidor universal


TABLERO MIMICO

• Señalización: de posiciónde seccionadores, disyuntoresy puesta a tierra.

• Mando: de disyuntores(apertura y cierre).


TABLERO MIMICO

Panel de Alarmas: Centraliza las diferentes alarmas que sepresentan en la instalación. Por ejemplo :

-Protecciones del Transformador ( Buchholtz, sobre

temperatura, nivel aceite)

•Actuación de protecciones (Sobrecorriente, diferencial,

sobretensión)

•Falta de servicios auxiliares de continua

•Falta de servicios auxiliares de alterna


TABLERO MIMICO

Panel de Alarmas:


TABLERO MIMICO

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


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