sistema de monitoreo para la calidad de la energÍa · alimentador del panel a la llegada en las...

DEPARTAMENTO DE OPERACIONES.

SISTEMA DE MONITOREO PARA LA

CALIDAD DE LA ENERGÍA

EMPRESA: EQUIPO: UBICACIÓN:

REMY COMPONENTES S. DE R.L. C.V.

PANEL DE DISTRIBUCIÓN LINEAS DE PRODUCCIÓN

FECHA:

ALERTA:

SEP-13

Reporte de monitoreo

El siguiente reporte muestra el resultado del monitoreo en tiempo real que se llevo a cabo el 13 de Septiembre de 2013 en un panel de distribución ubicado dentro de las lineas de producción. La medición se realizo con periodos de integración de un minuto capturando a su vez todo evento anormal de variacion en tension y corriente con respecto a los datos nominales de operaciónen la distribucion electrica.

CARACATERISTICAS DE LOS EQUIPOS MEDIDOS.

Panel de distribución, de 100A, 3 fases 4 Hilos en 220/127V . El equipo de medición se conecto en alimentador del panel a la llegada en las zapatas principales. El monitoreo de este circuito se realizó con el Analizador de Calidad de la Energía PQA824 marca HTInstruments. El analisis fue hecho mediante el programa Topview.

ANTECEDENTES:

Actualmente existe una maquina de producción conectada a este panel la cual presenta fallas en su funcionamiento. Estas fallas se pueden atribuir a una mala calidad de la energía entregada por el panel de distribución.

OBJETIVO:

El presente informe tiene por objeto proporcionar los resultados del monitoreo y el registro de los parámetros eléctricos de la calidad de la energía eléctrica. Todas las magnitudes registradas están evaluadas en intervalos de medición. Estas mediciones están presentadas en este documento. Se analizarán los parametros eléctricos entregados en este circuito para detectar algún problema por causa de la calidad de la energía.

METODOLOGÍA PARA MONITOREO

El período de medición fue de 2.58 horas continuas en este panel, tomado muestras cada un minuto. Esto representa un total de 155 muestras para cada parámetro eléctrico registrado. Estas se registran y se







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almacenan en memoria, para posteriormente procesarlas y obtener los perfiles de operación de cada parámetro eléctrico. De estos parámetros eléctricos se obtienen los valores máximos, mínimos y promedios y son comparados con lo que recomiendan los estándares internacionales. Además se programó el equipo para detectar eventos de tipo transitorio en voltaje con variaciones del 10% de tensión, esto con la finalidad de evaluar si los arranques de cargas internas impactan en el voltaje de suministro, o en su defecto registrar los eventos que son generados externamente y son reflejados hacia este nodo.

PARAMETROS MEDIDOS DURANTE EL MONITOREO.

DETALLES DE LA MEDICIÓN.

Start: 19/09/2013 12:48 hrs. End: 12/09/2013 15:23hrs. Time: 2hrs 35min Config: 3ph4w+PE

Freq: 60 Hz Vnom: 220 Limits: STD IEEE 519-1992

STD IEEE 1159 CFE L0000-45







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Figura1.- Forma de onda de tensión.

Observaciones

En la figura 1, se observa una forma de onda de tensión típica de un sistema trifásico balanceado. No se detectan anomalías, ya que cumple su periodo sin que exista ninguna perturbación del sistema. Esto significa que la tensión en su empresa es constante y efectiva.

Desbalance de

tensiónTensión medida Promedio

% de

desbalanceLimite Std IEEE-1159

Va-b 215.5 0.83% Si cumple

Vb-c 218.4 0.51% Si cumple

Vc-a 218.0 0.32% Si cumple

217 2.0%







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Figura 2.- Comportamiento de la tensión (valores promedio RMS).

Observaciones

En la figura 2, la tensión mantiene una magnitud dentro del ± 10% de la nominal. No se presentan anomalías en la señal de tensión. Durante el monitoreo no se registraron picos o huecos de tensión que puedan afectar el sistema.

Nominal: 220

Tensión Máximo Promedio Mínimo Máximo Mínimo

Va-b 218.9 217.3 215.5 0.50% 2.05%

Vb-c 220.7 219.7 218.4 0.32% 0.73%

Vc-a 220.6 219.3 217.9 0.27% 0.95%

Std. IEEE-1100-1999

Si cumple

Si cumple

Si cumple

Valores de tensión % de Variación







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Figura 3.-Forma de onda de la corriente.

Observaciones

En la figura 3, se observa la forma de onda de corriente del circuito con distorsión de armónicas. La magnitud y desfasamiento. Más adelante se evaluarán las armónicas de manera individual para conocer su efecto en el sistema.







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Figura 4.- Comportamiento de la corriente (valores promedio RMS).

Observaciones

En la figura 4, se observa la magnitud de corriente está dentro de la capacidad del tablero. En la fase C no se registró corriente ya que era menor a 5A y el equipo de medición no lo registra. Se detectó un desbalance de corriente en las fases de este tablero lo cual provoca que por el neutro circule una corriente mayor a la de las propias fases.

Corriente Máximo Promedio Mínimo Máximo Mínimo

A 9 10 8 8.7% 8.4%

B 15 12 10 14.6% 10.4%

C 0 0 0 0.0% 0.0%

N 15 14 12 15.2% 11.8%

Valores de corriente Amp. Capacidad del

circuito Amp.

% de Ocupación

100







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Figura 7.- Espectro armónico de tensión.

Observaciones

En la figura 7, se muestra el espectro armónico de tensión. La magnitud individual de las armónicas de tensión se encuentran dentro del límite de la especificación IEEE 519-1992 para este punto de acoplamiento común.

Armonica% max

VA

% max

VB

% max

VCLimite Max IEEE 519-1992

5 1.68% 1.67% 1.42% Si Cumple

7 0.72% 0.48% 0.79% Si Cumple

11 1.12% 0.95% 1.10% Si Cumple

Principales armonicas presentes en el sistema

3%







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Figura 8.- Comportamiento de la distorsión armónica total de tensión (THD).

Observaciones

En la figura 8, se muestra la distorsión armónica total. La magnitud de THD V se mantiene dentro de los límites de la especificación IEEE 519-1992 para este punto de acoplamiento común. Las armónicas de tensión dentro del sistema no son suficientes para afectar la instalación y equipos eléctricos.

FaseTHD V

Maximo1 Std. IEEE 519-1992

A 2.3% Si cumple

B 2.1% Si cumple

C 2.0% Si cumple

5%







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Figura 9.- Espectro armónico de corriente.

Observaciones

En la figura 9, se muestra el espectro armónico de corriente. La magnitud individual de las 3ra armónica de corriente se encuentra fuera del límite de la especificación IEEE 519-1992 para este punto de acoplamiento común.

Armonica % max A % max B % max CLimite Max

H<11Std. IEEE 519-1992

3 17.67% 18.23% 0.00% No cumple

5 6.62% 8.28% 0.00% Si Cumple

7 5.52% 4.97% 0.00% Si Cumple

Principales armonicas presentes en el sistema

15%







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ALERTA:

SEP-13

Figura 10.- Comportamiento de la distorsión demandada total (TDD).

Observaciones

En la figura 10, se muestra la distorsión demandada total. La magnitud de TDD I se mantiene en el límite marginal de la especificación IEEE 519-1992 para este punto de acoplamiento común. Esta corriente no genera tensiones armónicas suficientes para afectar la instalación y equipos eléctricos.

FaseTDD

Maximo

Limite

Max.Std. IEEE 519-1992

A 20.04% No cumple

B 21.46% No cumple

C 0.00% Si cumple

20%







FECHA:

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INFORME FINAL

Tensión:

El equipo medido se encuentra dentro los de los estándares marcados, el desbalance de las fases no supera el 2% recomendado, por lo que su funcionamiento es óptimo. Le regulación de tensión no excede el +/-10 %. Durante todo el monitoreo no se detectaron transitorios o anomalías de tensión.

Corriente:

Los valores máximos o mínimos de corriente tanto como como su promedio se encuentran dentro de la capacidad del circuito. Se detectó un desbalance de corriente en las fases de este tablero lo cual provoca que por el neutro circule una corriente mayor a la de las propias fases. Esta corriente en el neutro es perdida de energía y además puede producir pequeñas tensiones que pueden afectar a los equipos electrónicos.

Armónicos:

Dentro del monitoreo realizado los resultados muestran que en la instalación a pesar de tener armónicos presentes, no se ve afectada por estos, ya que la tensión cumple con los valores dentro de las recomendaciones de los estandares mostrados anteriormente. Estos armónicos son producidos por el tipo de maquinaria con la que cuenta las cuales son cargas denominadas no líneales.

Recomendaciones

Se recomienda realizar un balanceo de carga en este panel de distribución, en la medida de lo posible se debe igualar la carga que pasa por cada fase con la finalidad de reducir la corriente que pasa por el neutro del sistema.

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