tesis de grado wilson - unefa 2011

REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITCNICA DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA NACIONAL UNEFA- NCLEO MARACAY

COORDINACION DE PROTECCIONES EN LAS SUB-ESTACIONES NO ATENDIDAS REFERENTE A LOS CIRCUITOS DE LA COSTA EN CADAFE-CORPOELEC REGIN 4 ESPECFICAMENTE EN ARAGUA QUE CONLLEVEN A LA MEJORA DE LA CALIDAD DE SERVICIO

Informe de Pasantas Largas presentado ante la Universidad Nacional Experimental Politcnica de la Fuerza Armada Bolivariana como requisito indispensable para optar al ttulo de Ingeniero Electricista

Tutor Industrial: Ing. Ruben Hernandez Tutor Acadmico: Ing. Frednides Guillen

Pasante: Br. Wilson Atehortua

Maracay, Junio 2011

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REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITCNICA DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA NACIONAL UNEFA

APROBACIN DEL TUTOR ACADMICO


Autor Br. Wilson Atehortua Tamayo

Certifico que he ledo este informe y lo he encontrado aceptado en cuanto a contenido cientfico y lenguaje.

____________________________________ Ing. Frednides Guillen C.I N: V- 14.787.136

Maracay, Junio 2011

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REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITCNICA DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA NACIONAL UNEFA

APROBACIN DEL TUTOR INDUSTRIAL


Autor Br. Wilson Atehortua Tamayo

Certifico que he ledo este informe y lo he encontrado aceptado en cuanto a contenido cientfico y lenguaje.

____________________________________ Ing. Rubn Hernndez C.I N: V-

Maracay, Junio 2011

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Fecha: Maracay, Junio 2011

APROBACIN DEL COMIT EVALUADOR

Quienes suscriben, Miembros del Jurado Evaluador designado por el Consejo Acadmico de la Universidad Nacional Experimental Politcnica de la Fuerza Armada Nacional Bolivariana (UNEFA), para evaluar la presentacin y el Informe de la Pasanta Industrial presentado por el bachiller: Wilson Orlando Atehortua Tamayo, bajo el ttulo de:COORDINACION DE PROTECCIONES EN LAS SUB-ESTACIONES NO ATENDIDAS REFERENTE A LOS CIRCUITOS DE LA COSTA EN CADAFECORPOELEC REGIN 4 ESPECFICAMENTE EN ARAGUA QUE CONLLEVEN A LA MEJORA DE LA CALIDAD DE SERVICIO, a los fines de cumplir con el ltimo requisito acadmico para obtener el Ttulo de Ingeniero Electricista, dejan constancia de que el Informe se consider APROBADO. En fe de lo cual se deja constancia en Maracay, a los 30 das del mes de Junio del 2.011. __________________________ Ing. Frednides Guilln. C.I. V- 12.995.674 ____________________________Ing. Jos Carrillo. C.I. V- 19.245170

___________________________Ing. Arturo Hernndez C.I. V-9.691.949

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DEDICATORIA

A DIOS, A mi Madre, DORA TAMAYO, A mi hermano, DIEGO, A todos mis familiares y amigos.

Wilson Orlando Atehortua Tamayo.

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AGRADECIMIENTO

A Dios, que con su grandeza siempre ha estado all llenndome de fe, esperanza y fortaleza para seguir adelante y alcanzar mis metas.

A mi Madre que siempre ha dado lo mejor de si para formarme, siempre me ha apoyado y credo en m, me dio la educacin y el ejemplo para ser la persona que soy hoy y es participe en su mayora de mi conducta y crecimiento personal gracias por todo lo que me has dado madre te amo.

A mi hermano Diego, por no solo ser mi hermano sino tambin mi mejor amigo, por siempre estar cuando lo necesito y por nunca haberme defraudado.

A todos mis familiares y amigos que de una forma o de otra me ayudaron durante toda mi formacin personal y profesional. Muy en especial a mi padrastro Javier Giraldo; as como tambin a mis amigos Gerald, Luis, Dario, Daniel, Grisel, Armando y Ronald.

A Jose Carrillo y Elias Chaparro; que adems de ser mis amigos son mis hermanos por empujarme hasta el final brindarme todo su apoyo tanto en lo personal como en lo acadmico y siempre ser las mejores personas del mundo conmigo, por ser excelentes amigos.

A Monica Rosas que siempre me apoyo en todo que siempre estuvo prestndome su colaboracin y siempre crey en mi ocupando un lugar muy especial en mi vida.

A mi tutor Ing. Ruben Hernandez por el inters mostrado en mi formacin profesional suministrndome todas las herramientas para desempearme como un buen ingeniero; tambin por heredarme sus conocimientos en la configuracin de

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protecciones elctricas y el trabajo con equipos

como rels, Reconectadores y

pruebas a transformadores de todas sus clases, gracias por todo jefe.

A la Universidad Nacional Experimental Politcnica de la Fuerza Armada y en especial al Departamento de Ingeniera Elctrica, por haber siempre prestado toda su colaboracin para mi formacin, buscando excelentes profesores y profesionales y aplicando un nivel de exigencia acorde a la necesidad de una persona que desea salir lo mejor preparado posible.

A la empresa CORPOELEC y al personal del Laboratorio de Prueba y Mantenimiento Especializado, en especial a los tcnicos Jesus Sarmiento y Simon Zambrano, que siempre estuvieron interesados en compartir su conocimientos conmigo sobre la manipulacin de equipos que intervienen en los sistemas elctricos, as como crearme una conciencia de trabajo con alta tensin que me permitironadquirir normas de seguridad aplicables a mi vida y a la vida de un personal que est a mi cargo en un futuro.

A mi tutor el Ing. Frednides Guillen que no solo es mi profesor sino un granamigo, por su capacidad de escuchar, de sacrificio de siempre desprenderse con sus alumnos para ayudarlos en su formacin profesional y personal y por el apoyo brindado en este trabajo de grado, gracias por todo se le quiere y respeta mucho.

Y a todos a aquellos que no fueron nombrados pero que de alguna forma contribuyeron a que este proyecto fuese culminado. Me encuentro muy agradecido con todos.

Wilson Orlando Atehortua Tamayo

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RESUMEN La empresaCORPOELEC tiene entre sus prioridades la reduccin, tanto en frecuencia como en duracin de las interrupciones del servicio, lo que repercute directamente en la calidad y satisfaccin de sus clientes. En la presente investigacin se encuentra un estudio de las fallas en los circuitos de las subestaciones no atendidas;Cumboto, Cata e Independencia que estn bajo la supervisin de CORPOELEC sede Aragua. El objetivo de esta investigacin consisti en el anlisis y clasificacin del reporte de medicionesde los circuitos mediante el empleo de herramientas estadsticas como lo son los datos suministrados por los software de los rels de control de los circuitos, Se har el estudio correspondiente de cortocircuito, lo cual nos permitir realizar los clculos para la coordinacin de protecciones y luego ejecutar la implementacin en los rels que protegen los circuitos antes mencionados. Adems el presente trabajo contiene informacin sobre el desarrollo e implementacin de una base de datos digital, que permitir tener un control de los equipos ms importantes que realizan funciones en los sistemas elctricos de la regin de Aragua.

Palabras Claves: Software de rels Estudio de cortocircuito, Clculo de Protecciones, Implementacin de Protecciones, base de datos digital.

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TABLA DE CONTENIDO

PRELIMINARES APROBACIN DEL TUTOR ACADMICO APROBACIN DEL TUTOR INDUSTRIAL APROBACIN DEL COMIT EVALUADOR DEDICATORIA AGRADECIMIENTO RESUMEN TABLA DE CONTENIDO LISTA DE TABLAS TABLA DE FIGURAS

ii ii iii iv v vi viii ix xiii xviii

Introduccin................................ 1

CAPITULO I

EL PROBLEMA

1.1 Antecedente del problema................................ 1.2 Planteamiento del Problema..................................... 1.3 Justificacin.................................................................. 1.4 Objetivos de la Investigacin...................................................................

6 7 9 10

1.5 Alcance......................................................................... 10 1.6 Limitaciones......................................................................... 12

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CAPITULO II

MARCO TEORICO

2.1 Resea Histrica de CORPOELEC.............................................................. 13 2.1.2 Misin de CADAFE CORPOELEC Regin 4....................................... 16 2.1.3 Visin de CADAFE CORPOELEC Regin 4..................................... 16 2.2 Antecedentes de la Investigacin................................................................... 17 2.3 Base Tericas. ................................................................................................... 18 2.3.1 Sub estaciones no atendidas..................................................................... 18 2.3.2 Equipos de Proteccin contra Sobrecorriente.......................................... 19 2.3.3 Disyuntor................................................................................................. 19 2.3.4 Los Reconectadores................................................................................. 19 2.3.5 Reconectadores GVR.............................................................................. 20 2.3.5.1 Definicin y caractersticas.................................................... 20

2.3.5.2 Confiabilidad........................................................................... 21 2.3.5.3 Interruptor................................................................................ 22 2.3.5.3.1 La Carcaza..................................................... 22 2.3.5.3.2 Conjunto del Interruptor................................ 23 2.3.5.3.3 Actuador magntico....................................... 23 2.3.6 Reconectadores OSM EN 15Kv Serie 200.............................. ............. 24 2.3.6.1 Especificacin Tcnica.......................................................... 24 2.3.6.2 Caractersticas de Operacin............................ ............... 2.3.6.3 Sensores de Corriente y Voltaje............................ ............... 24 29

2.3.6.4 Sensores Rogowski................................................................. 29 2.3.6.5 Resumen de Caractersticas.................................................... 29

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2.3.7 Los Seccionalizadores............................................................................. 30 2.3.8 Coordinacin Reconectador Seccionalizador...................................... 30 2.3.9 Seccionalizador GN3E............................................................................ 31 2.3.10 Colocacin de los Equipos.................................................................... 31 2.3.11 Reglas bsicas de coordinacin............................................................ 32 2.3.12 Anlisis de Cortocircuito...................................................................... 32 2.3.13 Anlisis de Coordinacin de Protecciones............................................ 33 2.3.14 Falla...................................................................................................... 33 2.3.15 Cortocircuito......................................................................................... 34 2.3.16 Sistemas de Protecciones...................................................................... 36 2.3.17 Objetivo de los Sistemas de Proteccin................................................ 36 2.3.18 Funciones Fundamentales de los Sistemas de Proteccin................... 37 2.3.19 Caractersticas de los Sistemas de Proteccin...................................... 38 2.3.20 Zona de Proteccin............................................................................... 39 2.3.21 Proteccin Primaria.............................................................................. 40 2.3.22 Proteccin de Respaldo......................................................................... 39 2.3.23 Equipos que conforman un Sistema de Protecciones.......................... 41 2.3.23.1 Transformadores de Corriente............................................... 41 2.3.23.2 Transformadores de Potencia................................................ 41 2.3.23.3 Rels....................................................................................... 41 2.3.23.4 Fusibles.................................................................................. 42 2.3.23.5 Interruptores......................................................................... 2.3.23.3 Rels................................................................................................... 42 2.3.24.1 rel..................................... 2.3.24.2 Tipos de Rels........................................................................ 2.3.25 Proteccin por Sobrecorriente..................................... ......................... 44 2.3.26 Informacin necesaria para un estudio de coordinacin de Protecciones.......................................................................................... 47 2.3.27 Intervalo de tiempo de Coordinacin (CTI)......................................... 48 Componentes y unidades de un 43 43

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2.3.28 Rel de Sobrecorriente.......................................................................... 50 2.3.29 ETAP................................................................................................... 50 2.3.30 Rel PANACEA................................................................................... 52 2.3.30.1 Definicin y Caracterstica.................................................... 52 2.3.30.2 Mdulos de Proteccin y Control.......................................... 55 2.3.30.3 Recierre y retencin de fallas................................................ 55 2.3.30.4 Control Remoto...................................................................... 56 2.3.30.5 Fundamentos de las Protecciones de Comunicacin............. 57 2.3.31 Rel Noja Power. Diseo del Control de Reconectador RC58 01ES...................................................................................................... 58 2.3.31.1 Caractersticas del Control..................................................... 58 2.3.31.2 Mdulos................................................................................. 60 2.3.31.3 Interface Hombre-Mquina (MMI)........................................ 61 2.3.31.4 Ventajas del RC-01ES........................................................... 61 Glosario de Trminos................................................................................................... 62

CAPTULO III

MARCO METODOLGICO

3.1 Tipo de Investigacin............................................................................................. 61 3.2 Tcnicas e Instrumentos para la Recoleccin de Datos......................................... 62 3.2.1 Observacin Directa................................................................................. 62 3.2.2 Revisin de informacin tcnica y documental........................................ 62 3.2.3 Consultas Tcnicas................................................................................... 62 3.3 Herramientas Utilizadas......................................................................................... 63 3.4 Fases de la Investigacin....................................................................................... 63 3.5 Cronograma de Actividades................................................................................... 67

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CAPITULO IV CARACTERIZACION DEL SISTEMA ACTUAL

4. Recopilacin de datos y equipos instalados en las SS/EE....................................... 4.1 SS/EE Cumboto..................................................................................................... 4.1.1 Datos del transformador...................................................................................... 4.1.2 Datos de carga..................................................................................................... 4.2 SS/EE Cata............................................................................................................. 4.2.1 Datos del transformador...................................................................................... 4.2.2 Datos de carga..................................................................................................... 4.3 SS/EE Independencia............................................................................................. 4.3.1 Datos del transformador...................................................................................... 4.2.2 Datos de carga.....................................................................................................

70 70 70 70 79 79 79 86 86 86

CAPITULO V

COORDINACIN DE PROTECCIONES DE LA SS/EE CUMBOTO

5.1 CALCULO DE PROTECCIONES DE LOS RELES AGUAS ABAJO............... 5.1.1 Circuito Turiamo........................................................................................ 5.1.1.1 Fase Circuito Turiamo................................................................ 5.1.1.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, circuito Turiamo.................................. 5.1.1.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, circuito Turiamo......................................... 5.1.1.2 Tierra, Circuito Turiamo.............................................................. 5.1.1.2.1 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Temporizado, circuito Turiamo..................................

91 91 91

91

95 96

96

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5.1.1.2.1 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Definido, circuito Turiamo......................................... 5.1.2 Circuito Pueblo.......................................................................................... 100 102

5.1.2.1 Fase Circuito Pueblo................................................................... 103 5.1.2.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, circuito Pueblo..................................... 103 5.1.2.1.2 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, circuito Pueblo............................................ 104 5.1.2.2 Tierra, Circuito Pueblo................................................................ 5.1.2.2.1 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Temporizado, circuito Pueblo..................................... 105 5.1.2.2.2 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Definido, circuito Pueblo............................................ 106 5.2 PROTECCIONES AGUAS ARRIBA................................................................... 107 5.2.1 RELE AGUAS ARRIBA DE LA SS/EE CUMBOTO............................. 107 105

5.2.1.1 Fase rel aguas arriba de la SS/EE Cumboto............................. 107 5.2.1.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, Rel de respaldo................................... 107 5.2.1.1.2 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, Rel de respaldo.......................................... 110 5.2.1.2 Tierra rel, aguas arriba de la SS/EE Cumboto........................... 5.2.1.2.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, Rel de respaldo................................... 111 5.2.1.2.2 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, Rel de respaldo.......................................... 114 5.3 CURVA DE DAO DEL TRANSFROMADOR SS/EE CUMBOTO................ 115 5.4 Calculo para la proteccin de Inrush..................................................................... 5.5 CALCULO DE COLD LOAD (CARGA FRIA). ................................................ 116 116 111

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CAPITULO VI

COORDINACIN DE PROTECCIONES DE LA SS/EE CATA

6.1 CALCULO DE PROTECCIONES DE LOS RELES AGUAS ABAJO............... 127 6.1.1 Circuito Bahia de Cata............................................................................... 127 6.1.1.1 Fase Circuito Bahia de Cata........................................................ 127 6.1.1.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, circuito Bahia de Cata.......................... 127 6.1.1.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, circuito Bahia de Cata................................. 131 6.1.1.2 Tierra, Bahia de Cata................................................................... 6.1.1.2.1 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Temporizado, Bahia de Cata....................................... 132 6.1.1.2.1 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Definido Bahia de Cata............................................... 136 6.1.2 Circuito Pueblo........................................................................................... 137 132

6.1.2.1 Fase Circuito Pueblo.................................................................... 338 6.1.2.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, circuito Pueblo..................................... 138 6.1.2.1.2 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, circuito Pueblo............................................ 139 6.1.2.2 Tierra, Circuito Pueblo................................................................ 6.1.2.2.1 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Temporizado, circuito Pueblo..................................... 140 6.1.2.2.2 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Definido, circuito Pueblo............................................ 141 6.2 PROTECCIONES AGUAS ARRIBA................................................................... 142 140

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6.2.1 RELE AGUAS ARRIBA DE LA SS/EE CATA....................................... 142 6.2.1.1 Fase rel aguas arriba de la SS/EE Cata.................................... 6.2.1.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, Rel de respaldo................................... 142 6.2.1.1.2 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, Rel de respaldo.......................................... 144 6.2.1.2 Tierra rel, aguas arriba de la SS/EE Cata................................... 146 6.2.1.2.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, Rel de respaldo................................... 146 6.2.1.2.2 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, Rel de respaldo.......................................... 148 6.3 CURVA DE DAO DEL TRANSFROMADOR SS/EE Cata............................. 6.4 Calculo para la proteccin de Inrush..................................................................... 6.5 CALCULO DE COLD LOAD (CARGA FRIA)................................................. 149 150 150 142

CAPITULO VII

COORDINACIN DE PROTECCIONES DE LA SS/EE INDEPENDENCIA

7.1 CALCULO DE PROTECCIONES DE LOS RELES AGUAS ABAJO

161

7.1.1 Circuito Comando...................................................................................... 161 7.1.1.1 Fase Circuito Comando.............................................................. 7.1.1.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, circuito Comando................................ 7.1.1.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, circuito Comando....................................... 7.1.1.2 Tierra, Circuito Comando............................................................ 165 166 161 161

22

7.1.1.2.1 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Temporizado, circuito Comando................................ 7.1.1.2.1 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Definido, circuito Comando....................................... 170 7.1.2 Circuito Pueblo.......................................................................................... 171 166

7.1.2.1 Fase Circuito Pueblo................................................................... 172 5.1.2.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, circuito Pueblo..................................... 172 7.1.2.1.2 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, circuito Pueblo............................................ 173 7.1.2.2 Tierra, Circuito Pueblo................................................................ 7.1.2.2.1 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Temporizado, circuito Pueblo..................................... 174 7.1.2.2.2 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Definido, circuito Pueblo............................................ 175 7.1.3 Circuito Playn.......................................................................................... 176 174

7.1.3.1 Fase Circuito Playn................................................................... 176 5.1.3.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, circuito Playn..................................... 176 7.1.3.1.2 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, circuito Playn............................................ 177 7.1.3.2 Tierra, Circuito Playn................................................................ 7.1.3.2.1 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Temporizado, circuito Playn..................................... 177 7.1.2.2.2 Proteccin falla a tierra, curva de tiempo Definido, circuito Playn............................................ 179 7.2 PROTECCIONES AGUAS ARRIBA................................................................... 179 7.2.1 RELE AGUAS ARRIBA DE LA SS/EE INDEPENDENCIA................. 7.2.1.1 Fase rel aguas arriba de la SS/EE Independencia.................... 179 180 177

23

7.2.1.1.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, Rel de respaldo................................... 180 7.2.1.1.2 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, Rel de respaldo.......................................... 182 7.2.1.2 Tierra rel, aguas arriba de la SS/EE Independencia 7.2.1.2.1 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Temporizado, Rel de respaldo................................... 184 7.2.1.2.2 Proteccin falla a fase, curva de tiempo Definido, Rel de respaldo.......................................... 186 7.3 CURVA DE DAO DEL TRANSFROMADOR S/E INDEPENDENCIA 7.4 Calculo para la proteccin de Inrush..................................................................... 7.5 CALCULO DE COLD LOAD (CARGA FRIA).................................................. 187 188 188 184

CAPITULO VIII

BASE DE DATOS LAPRE

8.1 Definicin del sistema...........................................................................................

199

8.2 Inicio del Sistema................................................................................................... 199 8.2.1 Pasos para ingresar a la seleccin de equipos............................................ 201 8.2.2 Pasos para recuperar los datos de acceso en caso de haberlos olvidado.... 202 8.2.3 Registro de un nuevo usuario..................................................................... 202 8.3 Como crear y revisar un registro de una termografa............................................ 208

8.3.1 Como insertar Un equipo a la base de datos....................................................... 208 8.3.2 Que se debe hacer para consultar un equipo....................................................... 214 8.3.3 Con respecto al anexo de pruebas....................................................................... .215 8.3.4 Como MODIFICAR los datos de un equipo...................................................... 8.3.5 Como ELIMINAR los datos de un equipo......................................................... 217 218

24

8.4 Como crear y revisar un registro de una termografa............................................

219

8.4.1 Pasos para REGISTRAR una termografa.......................................................... 220 8.4.2 Pasos para CONSULTAR una termografa........................................................ 213 8.4.3 Como registrar una prueba que en el historial de un equipo.............................. 224 8.4.4 Que hacer para MODIFICAR una termografa.................................................. 225

8.4.5 Pasos para ELIMINAR una termografa............................................................. 227 8.5 Modulo Base de Datos........................................................................................... 228 8.5.1 Como Entrar al sistema....................................................................................... 228 8.5.2 Como ver la lista de equipo y sus datos en una tabla.......................................... 228

CAPITULO IX

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

9.1 Conclusiones.......................................................................................................... 240 9.2 Recomendaciones.................................................................................................. 243

REFERENCIAS........................................................................................................... 241 LISTA DE ABREVIATURAS.................................................................................... 244 ANEXOS..................................................................................................................... ANEXOSA............................................................................................................ 246 246

ANEXOS B............................................................................................................ 265 ANEXOS C............................................................................................................ 270

25

LISTA DE TABLAS

Tabla N 2.1: CTI con calibracin en campo......................................................... Tabla N 2.2: CTI sin calibracin en campo........................................................ Tabla N 3.1: Cronograma de Actividades........................................................... Tabla N 4.1 Datos del transformador SS/EE Cumboto...................................... Tabla N 4.2 datos tomados del software PANACEA Plus. Rel principal

49 49 67 71

SS/EE Cumboto..................................................................................................... Tabla N 4.3 datos tomados del software PANACEA Plus. Rel principal

72

SS/EE Cumboto.................................................................................................... Tabla N 4.4 datos tomados del software PANACEA Plus. Rel principal SS/EE Cumboto.................................................................................................... Tabla N 4.5 datos tomados del software PANACEA Plus. rel principal SS/EE Cumboto..................................................................................................... Tabla N 4.6 datos tomados del software PANACEA Plus. Rel principal SS/EE Cumboto..................................................................................................... Tabla N 4.7 datos tomados del software PANACEA Plus. Rel principal SS/EE Cumboto..................................................................................................... Tabla N 4.8 datos tomados del software PANACEA Plus. Rel principal SS/EE Cumboto..................................................................................................... Tabla 4.9 Datos del transformador SS/EE Cata..................................................... Tabla N 4.10 datos tomados del rel PANACEA, rel principal de la SS/EE lado de la barra de 34,5 Cata................................................................................. Tabla N 4.11 datos tomados del software PANACEA Plus. role principal

73

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77

78 79

80

SS/EE Cata........................................................................................................... Tabla N 4.12 datos tomados del software PANACEA Plus. rel principal SS/EE Cata.........................................................................................................

81

82

26

Tabla N 4.13 datos tomados del software PANACEA Plus. role principal SS/EE Cata........................................................................................................ Tabla N 4.14 datos tomados del software PANACEA Plus. Role principal SS/EE Cata........................................................................................................... Tabla N 4.15 Datos del transformador de la SS/EE Independencia................... Tabla 4.16 CORRIENTES DE FASE DE LA SS/EE INDEPENDENCIA...... Tabla N 5.1 Valores de Corrientes en fallas del sistema SS/EE CUMBOTO.... Tabla N 5.2 Puntos de disparo Fase TEMPORIZADO Circuito TURIAMO. Tabla N 5.3. CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI1. Circuito TURIAMO.......................................................................................................... Tabla N 5.4 CURVA MUY INVERSA VI1. Circuito TURIAMO................. Tabla N 5.5 CURVA TIEMPO DEFINIDO. Circuito TURIAMO................... Tabla N 5.6 Puntos de disparo Tierra TEMPORIZADO Circuito TURIAMO Tabla 5.7. CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI2 Circuito 100 100 102 103 94 95 96 99 86 86 91 94 83 84

TURIAMO.......................................................................................................... Tabla 5.8 CURVA INVERSA I1. Circuito TURIAMO.................................... Tabla 5.9 CURVA TIEMPO DEFINIDO. Circuito TURIAMO....................... Tabla 5.10 Puntos de disparo Fase TEMPORIZADO Circuito PUEBLO......... Tabla 5.11 CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI1. Circuito PUEBLO............................................................................................................ Tabla 5.12CURVA MUY INVERSA VI1. Circuito PUEBLO.......................... Tabla 5.13 CURVA TIEMPO DEFINIDO. Circuito PUEBLO......................... Tabla 5.14 Puntos de disparo Tierra TEMPORIZADO Circuito PUEBLO........ Tabla N 5.15 curva EXTREMADAMENTE INVERSA EI2. Circuito PUEBLO............................................................................................................. Tabla N 5.16 CURVA INVERSA I1. Circuito PUEBLO................................ Tabla N 5.17 CURVA TIEMPO DEFINIDO. Circuito PUEBLO.................... Tabla N 5.18 Puntos de disparo Fase TEMPORIZADO Rel de respaldo SS/EE CUMBOTO.............................................................................................

103 104 104 105

105 106 106

109

27

Tabla N 5.19 CURVA MUY INVERSA U3 Fase TEMPORIZADO Rel de respaldo SS/EE CUMBOTO.............................................................................. Tabla N 5.20 CURVA DEFINIDO Fase Rel de respaldo SS/EE 111 109

CUMBOTO......................................................................................................... Tabla N 5.21 Puntos de disparo Tierra TEMPORIZADO Rel de respaldo SS/EE CUMBOTO............................................................................................. Tabla N 5.22 CURVA INVERSA U2 Tierra TEMPORIZADO Rel de

113

respaldo SS/EE CUMBOTO............................................................................. Tabla N 5.23 CURVA INSTANTANEO Tierra Rel de respaldo SS/EE CUMBOTO......................................................................................................... Tabla N 5.24 Curva de dao del transformador................................................ Tabla N 5.25 curva Inrush Rel de respaldo SS/EE CUMBOTO.................... Tabla N 6.1 Valores de Corrientes en fallas del sistema SS/EE CATA............ Tabla N 6.2 Puntos de disparo Fase TEMPORIZADO Circuito BAHIA DE CATA.................................................................................................................. Tabla N 6.3 CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI1. Circuito BAHIA DE CATA............................................................................................... Tabla N 6.4 CURVA MUY INVERSA VI1. Circuito BAHIA DE CATA....... Tabla N 6.5 CURVA TIEMPO DEFINIDO. Circuito BAHIA DE CATA....... Tabla N 6.6 Puntos de disparo Tierra TEMPORIZADO Circuito BAHIA DE CATA.................................................................................................................... Tabla N 6.7 CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI2. Circuito BAHIA DE CATA............................................................................................... Tabla N 6.8 CURVA INVERSA. Circuito BAHIA DE CATA........................ Tabla N 6.9 CURVA TIEMPO DEFINIDO Circuito BAHIA DE CATA........ Tabla N 6.10 Puntos de disparo Fase TEMPORIZADO Circuito PUEBLO... Tabla N 6.11 CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI1. Circuito PUEBLO............................................................................................................... Tabla N 6.12 CURVA MUY INVERSA VI1. Circuito PUEBLO.................... Tabla N 6.13 CURVA TIEMPO DEFINIDO. Circuito PUEBLO.....................

113

115 116 116 127

130 130

131 132

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135 136 137 138

138 139 139

28

Tabla N 6.14 Puntos de disparo Tierra TEMPORIZADO Circuito PUEBLO... Tabla N 6.15 CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI2. Circuito PUEBLO.............................................................................................................. Tabla N 6.16 CURVA INVERSA. Circuito PUEBLO....................................... Tabla N6.17 CURVA TIEMPO DEFINIDO Circuito PUEBLO........................ TBALA 6.18 Puntos de disparo Fase TEMPORIZADO Rel de respaldo

140

140 141 141

SS/EE CATA........................................................................................................ Tabla N6.19 CURVA MUY INVERSA S140 Fase TEMPORIZADO Rel Principal SS/EE CATA........................................................................................ Tabla N 6.20 CURVA DEFINIDO Fase Rel Principal SS/EE CATA Tabla N 6.21 Puntos de disparo Tierra TEMPORIZADO Rel Principal SS/EE CATA..................................................................................................................... Tabla N 6.22 CURVA MUY INVERSA U3 Tierra TEMPORIZADO Rel Principal SS/EE CATA......................................................................................... 6.23 CURVA INSTANTANEO Tierra Rel de respaldo SS/EE CATA Tabla N 6.24 Curva de dao del transformador SS/EE CATA Tabla N 6.25 curva Inrush SS/EE CATA. Tabla N 7.1 Valores de Corrientes en fallas del sistema SS/EE INDEPENDENCIA... Tabla V 7.2 Puntos de disparo Fase TEMPORIZADO Circuito COMANDO.... Tabla N 7.3 CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI1. Circuito COMANDO.. Tabla N 7.4 CURVA MUY INVERSA VI1. Circuito COMANDO... Tabla N 7.5 CURVA TIEMPO DEFINIDO. Circuito COMANDO... Tabla N 7.6 Puntos de disparo Tierra TEMPORIZADO Circuito COMANDO... Tabla N 7.7 CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI2. Circuito COMANDO... Tabla N 7.8 CURVA INVERSA II. Circuito COMANDO Tabla N 7.9 CURVA TIEMPO DEFINIDO Circuito COMANDO

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144 145

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161 164

164 165 166 169

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29

Tabla 7.10 Puntos de disparo Fase TEMPORIZADO Circuito PUEBLO Tabla N 7.11 CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI1. Circuito

172

PUEBLO.............................................................................................................. Tabla N 7.12 CURVA MUY INVERSA VI1. Circuito PUEBLO...................... Tabla N 7.13 CURVA TIEMPODEFINIDO. Circuito PUEBLO..................... Tabla N 7.14 Puntos de disparo Tierra TEMPORIZADO Circuito PUEBLO Tabla N 7.15 CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI2. Circuito PUEBLO.............................................................................................................. Tabla N 7.16 CURVA INVERSA. Circuito PUEBLO.................................... Tabla N 7.17 CURVA TIEMPO DEFINIDO. Circuito PUEBLO................... Tabla N 7.18 Puntos de disparo Fase TEMPORIZADO Circuito PLAYON Tabla N 7.19 CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI1. Circuito PLAYON............................................................................................................... Tabla N 7.20 CURVA MUY INVERSA VI1. Circuito PLAYON.................... Tabla N 7.23 CURVA EXTREMADAMENTE INVERSA EI2. Circuito PLAYON............................................................................................................... Tabla N 7.24 CURVA INVERSA. Circuito PLAYON...................................... Tabla N 7.25 CURVA TIEMPO DEFINIDO Circuito PLAYON..................... Tabla N 7.26 Puntos de disparo Fase TEMPORIZADO Rel de respaldo, SS/EE INDEPENDENCIA. .................................................................................. Tabla N 7.27 CURVA MUY INVERSA U3 Fase TEMPORIZADO Rel de respaldo, SS/EE INDEPENDENCIA.................................................................... Tabla N 7.28 CURVA TIEMPO DEFINIDO Fase Rel de respaldo, SS/EE INDEPENDENCIA.............................................................................................. Tabla N 7.29 Puntos de disparo Tierra TEMPORIZADO Rel de respaldo, SS/EE INDEPENDENCIA................................................................................... Tabla N 7.30 CURVA INVERSA U2 Tierra TEMPORIZADO Rel de respaldo, SS/EE INDEPENDENCIA................................................................... Tabla N 7.31 CURVA DEFINIDO Tierra Rel de respaldo, SS/EE

172 173 173 174

174 175 175 176

176 177

177 177 178

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182

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30

INDEPENDENCIA................................................................................................ Tabla N 7.32 Curva de dao del transformador SS/EE INDEPENDENCIA. Tabla N 7.33 curva Inrush SS/EE INDEPENDENCIA....................................... TABLA DE FIGURAS

187 188 188

Figura 2.1

Estructura Organizativa de la Junta Directiva de CADAFE 15

CORPOELEC. Tomado de la Resolucin de la Junta Directiva. (2008).... Figura 2.2 Estructura Organizativa de CADAFE CORPOELEC Regin 4.

Tomado de la Resolucin de la Junta Directiva. (2008)... Figura 2.3. Seccin interna del Reconectador GVR Figura 2.4 Vista transversal del Reconectador OSM.... Figura 2.5 Vista Interna 3D del Reconectador..... Figura 2.6 Reconectador OSM27.......

16 21 26 27 28 46 58 59 60 61 78 85 90

Figura 2.7: Curvas caractersticas de los rels de sobrecorriente. Figura 2.8 Vista frontal del rel PANACEA Plus....... Figura 2.9 Cubculo de Control RC01ES.. Figura 2.10 Mdulos.. Figura 2.11 Vista frontal del rel Noja Power... Figura 4.1 Corrientes en Amperios vs Fecha/hora SS/EE Cumboto Figura 4.2 Corrientes en Amperios vs Fecha/hora SS/EE Cata... Figura 5.1 Diagrama unifilar de la SS/EE de Cumboto..... Figura 5.2 Grafica falla fase rel principal PANACEA, rel Noja circuito Turiamo. ............................................................................................................ Figura 5.3 Grafica falla tierra rel principal PANACEA, rel Noja circuito Turiamo. ............................................................................................................ Figura 5.4 Grafica falla fase rel principal PANACEA, rel Noja circuito Pueblo................................................................................................................. Figura 5.5 Grafica falla tierra rel principal PANACEA, rel Noja circuito

117

119

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31

Pueblo................................................................................................................. Figura 6.1 Diagrama unifilar de la SS/EE de Cata Figura 6.2 Grafica falla fase rel principal PANACEA, rel Noja circuito Bahia de Cata.................................................................................................... Figura 6.3 Grafica falla tierra rel principal PANACEA, rel Noja circuito Bahia de Cata.................................................................................................... Figura 6.4 Grafica falla fase rel principal PANACEA, rel Noja circuito Pueblo Cata........................................................................................................ Figura 6.5 Grafica falla tierra rel principal PANACEA, rel Noja circuito Pueblo Cata........................................................................................................ Figura 7.1 Diagrama unifilar de la SS/EE de Independencia Figura 7.2 Grafica falla fase rel principal PANACEA, rel Noja circuito Comando............................................................................................................ Figura 7.3 Grafica falla tierra rel principal PANACEA, rel Noja circuito Comando............................................................................................................ Figura 7.4 Grafica falla fase rel principal PANACEA, rel Noja circuito Playn................................................................................................................. Figura 7.5 Grafica falla tierra rel principal PANACEA, rel Noja circuito Playn................................................................................................................. Figura 7.6 Grafica falla fase rel principal PANACEA, rel Noja circuito Pueblo................................................................................................................. Figura 7.7 Grafica falla tierra rel principal PANACEA, rel Noja circuito Pueblo................................................................................................................. Figura. 8.1 Ventana de Acceso al sistema......................................................... Figura 8.2 Ventana de requisitos para recuperar los datos................................. Figura 8.3 Ventana de validacin de requisitos del administrador para

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196 200 203

ingresar un nuevo usuario.................................................................................. Figura. 8.4 Registro de nuevo usuario............................................................... Figura. 8.5 Mensaje para finalizar registro de nuevo usuario............................

204 205 206

32

Figura 8.6 Ventana de men principal de Dispositivos..................................... Fig. 8 7 Ventana de submen de acciones sobre un equipo.............................. Figura. 8.8 Ventana de validacin para el proceso de insertar........................... Figura. 8.9 Ventana de acceso para INSERTAR datos de acceso..................... Figura. 8.10 Ventana que muestra el formulario de datos del equipo que se debe llenar para INSERTAR.. Figura. 8.11 Ventana que muestra la manera de agregar la imagen predeterminada... Figura. 8.12 Ventana que muestra resumen de los datos del equipo..... Figura 8.13 Ventana que muestra los datos del equipo consultado....... Figura 8.14 Ventana que muestra los datos que se necesitan validar para anexar una prueba.............................................................................................. Figura 8.15. Ventana a la que se accede para modificar datos del equipo......... Figura 8.16.Ventana que muestra los datos que se desean ELIMINAR DE UN EQUIPO...................................................................................................... Figura. 8.17 Ventana que muestra el submen de aplicaciones que se puede emplear a una termografa.................................................................................. Figura 8.18 Ventana de valida con del registro de termografa........................ Figura. 8.19. Ventana que muestra la planilla de datos que exige el sistema para INSERTAR la termografa........................................................................ Figura. 8.20 Ventana Que muestra los datos que fueron registrados del equipo................................................................................................................. Figura. 8.21 Ventana que muestra la lista de datos de una termografa consultado........................................................................................................... Figura. 8.22 Ventana que muestra los datos que se solicitas para registrar una prueba de una termografa........................................................................... Figura. 8.23 Ventana que muestra la lista de datos de una termografa que se desea modificar.................................................................................................. Figura. 8.24 Ventana que muestra los datos actuales de la termografa con la respectiva modificacin......................................................................................

207 208 209 210

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213 214 216

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Figura 8.25 Ventana que muestra los datos que se van a eliminar de una termografa......................................................................................................... Figura. 8.26 Ventana que muestra el mensaje que indica que fue exitoso el proceso de borrar los datos y la termografa de la base de datos...................... Figura 8.27 Ventana principal del sistema para acceder a la base de datos LAPRE............................................................................................................... Figura 8.28 Venta que muestra las condiciones de acceso al sistema Figura 8.29 Ventana que muestra las funciones del sistema............................. Figura 8.30 Ventana que muestra cmo acceder a la lista de tablas de la base de datos LAPRE................................................................................................. Figura 8.33 Muestra las funciones de la tablas................................................. Figura 8.34 Ventana que muestra la lista de datos de una tabla y como modificarlos........................................................................................................ 234 232 233 229 230 231 228 227

INTRODUCCIN

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La sociedad actual es fiel dependiente de la energa elctrica, es por esto que empresas como CADAFE CORPOELEC Regin 4, en la cual se realizan los

procesos de generacin, transmisin, distribucin y comercializacin de este recurso, busca brindar un servicio eficiente y confiable, logrando satisfacer la demanda mxima presente.

A pesar de los esfuerzos que realiza la empresa por mejorar la calidad de servicio, con el transcurso de los aos ha ido sufriendo deterioros en los circuitos de distribucin, es por ello que la investigacin se desarrollar en un subconjunto de dichos circuitos, especficamente en el estado Aragua en la zona de la regin costera (subestaciones Cumboto, Cata e Independencia); en donde se pretende solventar las fallas generadas por distintas causas, haciendo nfasis en las que producen la

interrupcin del servicio originadas por fallas detectadas en el rel aguas arribaque origina que salgan todos los circuitos derivados aguas abajo que alimenta la Subestacin y de esta manera tambin disminuir el numero de despejes del mismo; as como tambin, evaluar y mejorar los parmetros de proteccin presentes en el sistema, para lo cual se necesitara realizar un estudio de cortocircuito, luego el clculo de coordinacin de protecciones e implementacin de las protecciones en los rels que controlan los reconectadores que protegen las subestaciones no atendidas antes mencionada que estn bajo la supervisin de CADAFE CORPOELEC Regin 4.

Es importante tomar en cuenta, que debido al gran nmero de circuitos que son atendidos por CADAFE CORPOELEC Regin 4, no se realiza un correcto estudio de protecciones en cada uno de estos circuitos, optando en algunos casos por la poltica de coordinar segn la experiencia; debido a esto, los parmetros como la confiabilidad y selectividad del sistema se han visto afectados trayendo como consecuencias deficiencias en el suministro de energa elctrica. Es por esto, que el estudio de la coordinacin de protecciones se fundamenta en un clculo con mayor

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exactitud y precisin, caracterstica que debe ser considerada primordial en cualquier sistema de potencia. La coordinacin de protecciones, permitir tener una base y un apoyo a la hora de analizar cualquier circuito.

Debido a lo anteriormente descrito, la realizacin de la investigacin, no solo servir para fortalecer, ampliar y afianzar los conocimientos, sino que tambin genera aportes a la empresa de CADAFE CORPOELEC Regin 4 que van en beneficio con referencia a la mejora de la calidad de servicio elctrico.

En la investigacin, se propondr el estudio anlisis desarrollo

e

implementacin de la coordinacin de protecciones de los diversos circuitos, debido a que toma en cuenta la mayora de las causas de posibles fallas, priorizando los problemas a resolver, asignar recursos para llevarlos a cabo y establecer la forma y periodicidad para medir los avances, de igual forma prevalecen las normas existentes en cada una de estas acciones expuestas.

Por todo lo antes planteado el objetivo principal de esta investigacin ser hacer un estudio e implementacin de protecciones que permita tener una mayor confiabilidad y un mejor servicio a la comunidad de la costa.

Cabe acotar que esta investigacin cuenta con un aporte fundamental que consiste en el desarrollo e implementacin de una base de datos para el Laboratorio de pruebas y mantenimiento especializado que le permitir tener una mayor

informacin del historial de los equipos que entran y salen del laboratorio, y por qu estuvieron all ya sea mantenimiento, evaluacin prueba o cualquier otra causa.

Los tpicos relacionados con este Trabajo Especial de Grado se presentan, de la siguiente forma:

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El Captulo I expone la problemtica presente el cual est conformado por los antecedentes del problema, planteamiento y formulacin del mismo, posteriormente se indican los objetivos de la investigacin y adems presenta la justificacin y delimitacin de la misma. As como tambin, comprende el cronograma de actividades, las actividades realizadas durante las diecisis (16) semanas y los aportes realizados en la empresa CADAFE CORPORELEC Regin 4.

El Captulo II proporciona la informacin general de la empresa, donde se muestra una breve resea histrica, misin, visin y estructura organizativa; adicionalmente presenta los estudios previos a la investigacin y las bases tericas que sustentan a la investigacin.

El Captulo III describe la metodologa empleada, indicando diseo y tipo de investigacin, la tcnica de recoleccin de datos, instrumentos utilizados y fases de la investigacin.

El Captulo IV se efecta una descripcin de la situacin actual, la cual comprende el diagnstico de las mediciones actuales suministrada por los software de los rels que controlan los reconectadores, as como la informacin de los equipos fundamentales en el clculo como son los transformadores de las SS/EE y los rels que controlan los reconectadores.

CaptuloV consiste en el clculo de las protecciones de los circuitos, tambin la tabulacin de los resultados incluyendo las respectivas graficas que comparan los resultados y la confiabilidad de las protecciones de los rels del circuito primario del transformador, as como de los rels derivados que protegen los circuitos (coordinacin aguas arriba y aguas abajo). Por ltimo se mostrar analgunas imgenes de la implementacin y manejo del software de los rels. Todo lo antes mencionado

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referido a la SS/EE de Cumboto.

Captulo VI consiste en el clculo de las protecciones de los circuitos, tambin la tabulacin de los resultados incluyendo las respectivas graficas que comparan los resultados y la confiabilidad de las protecciones de los rels del circuito primario del transformador, as como los rels derivados que protegen los circuitos (coordinacin aguas arriba y aguas abajo). Por ltimo se mostraran algunas imgenes de la implementacin y manejo del software de los rels. Todo lo antes mensionado referido a la SS/EE de Cata.

Captulo VII consiste en el clculo de las protecciones de los circuitos, tambin la tabulacin de los resultados incluyendo las respectivas graficas que comparan los resultados y la confiabilidad de las protecciones de los rels del circuito primario del transformador, as como de los rels derivados que protegen los circuitos (coordinacin aguas arriba y aguas abajo). Por ltimo se mostraran algunas imgenes de la implementacin y manejo del software de los rels. Todo lo antes mencionado referido a la SS/EE de Independencia.

El Captulo VIII aqu se mostrara los aportes del pasante. Como se implement la base de datos digital que tendr como principal funcin permitir un control de los equipos que entran y salen del laboratorio, historial de pruebas ubicacin y funcionabilidad actual etc. Todo esto proporcionar la opcin de determinar cules son las zonas ms afectadas por fallas, los equipos que ms fallan y esto a su vez permitir hacer un estudio de las medidas que se deben tomar para mejorar el servicio y la vida til del equipo. Capitulo IX se especifican las conclusiones y recomendaciones a las que se lleg en esta investigacin.

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Finalmente se establecen los anexos correspondientes, en donde se coloca en forma resumida los criterios empleados para el clculo de cortocircuito, especficamente el diagrama unifilar simplificado y las tablas de datos del circuito utilizado. Las ecuaciones estandarizadas segn la normas ANSI y IEC suministradas por el fabricante de los rels para el clculo de los puntos de las curvas y vistas de las implementaciones en el software TELUS y software PANACEA.

CAPITULO I EL PROBLEMA

1.1

Antecedente del problema.

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La necesidad actual de la mejora del servicio de suministro elctrico, as como el remplazo de equipos que intervienen en los procesos elctricos en alta, mediana y baja tensin por otros equiposmsmodernos que ofrezcan una mayor variedad de ventajas debido al constante progreso tecnolgico, han ido ligada al crecimiento de la sociedad y de la poblacin A medida que crecen las ciudades, las urbanizaciones barriadas y pueblos, ocurrenms demandas sociales como; el crecimiento

empresarial, mayores consumosdomsticos entre otros, y estas demandas sociales traen como consecuencia un mayor grado de exigencia al sistema elctrico. Esto no ha sido la excepcin en la regin costera especficamente la zona de Ocumare, Cata y Cumboto, ellas cuentan con tres subestaciones no atendidas que se clasifican en subestacin de Cumboto, que a su vez, alimenta dos circuitos; pueblo de Cumboto y Turiamo; la subestacin Cata que alimenta Pueblo de Cata y Baha de Cata y la subestacin Independencia que alimenta a los circuitos Playn Comando y Pueblo de Ocumare. El crecimiento de estas poblaciones y el mayor consumo ha llevado a la empresa elctrica CORPOELEC ha hacer mejoras en las Subestaciones haciendo cambios importantes como pasar de rels hidrulicos a rels digitales, los cuales trabajan en conjunto con reconectadores ms modernos. Los rels digitales tambin ofrecen una mayor confiabilidad en las protecciones de los circuitos y una accin ms rpida y automatizada a la hora del control de fallas. Estos equipos son ms exactos, ms precisos y permiten al operario tener un control de eventos que son registrados y almacenados permitiendo obtener una constante informacin del comportamiento de la carga del circuito. Durante los ltimos tiempos en la regin se han presentado una serie de fallas que dejan a la comunidad sin servicio elctrico, lo cual conlleva al estudio de la causa de estos eventos

Como se dijo anteriormente la mejora tecnolgicas hechas en las subestaciones mencionadas, han sido producto de la buena estrategia realizada por CORPOELEC estado Aragua regin 4,especficamenteel laboratorio de prueba de mantenimiento especializado(LAPRE) que desde junio del 2008 se ha encargado

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entre unas de sus tantas funciones de instalar reconectadores, programar e instalar sus respectivos rels para los eventos originadas por fallas. Y efectuar cambios de transformadores transformadores para la mejora de los circuitos.

1.2 Planteamiento del Problema

En la actualidad las subestaciones no atendidas de la regin costera de Aragua en particular SS/EE Cumboto, SS/EE Cata y SS/EE Independencia, cuentan con unos de los mejores equipos de proteccin para los circuitos, entre estos equipos encontramos los rels PANACEA y NOJA POWERS, que controlan los reconectadores GVR y reconectadores OSM, equipos que presentan una diversidad de funciones que deberan brindar un mejor servicio a la comunidad costera.

En los ltimos meses se ha estado presentando con continuidad la interrupcin del suministro elctrico de los circuitos derivados de las SS/EE con la irregularidad de que al detectarse una falla en uno de los circuitos derivados de la SS/EE aguas abajo se activa el rel principal aguas arriba despejando todos los circuitos derivados que pueden estar funcionando independientemente de la falla en uno de ellos, mostrndose con esto falta de selectividad en los sistemas de proteccin.

Debido a esto, se presenta la necesidad de hacer los anlisis de fallas, estudios de cortocircuito, clculoy estudio de la coordinacin de protecciones elctricas que sea necesarios para mejorar el funcionamiento en el despeje de fallas de los circuitos de las SS/EE y as ofrecer un mejor servicio a la comunidad afectada.

Ante estos planteamientos, se hace necesaria una evaluacin de los consumos de carga de las comunidades afectadas y realizar los cambios necesarios en la configuracin de la coordinacin de protecciones para as ofrecer una solucin a la falta de selectividad en el sistema.

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A travs de estos estudios, ser posible disminuir la apertura innecesaria del Reconectador que se encuentra aguas arriba y que saca a todo el circuito de funcionamiento, para de esta manera ofrecer un servicio continuo, as como asegurar un mejor aprovechamiento de la operatividad de los equipos (reconectadores y rels) y ofrecerles un mayor tiempo de uso y de vida recordando por ejemplo que los reconectados vienen diseados para una cierta cantidad de maniobras.

La empresa CORPOELEC cuenta con el privilegio de que en el Laboratorio de Prueba y mantenimiento especializado se pueden manipular los diversos software de los distintos rels antes mencionados, as como con equipos que permiten simular fallas a los dispositivos, todo esto nos permitir mediante el clculo, la graficacin y la programacin en los rels, ofrecer una mejor propuesta para la coordinacin de protecciones de la SS/EE no atendidas de la costa.

Por eso durante el desarrollo de esta investigacin se estarn suministrando imgenes de la manipulacin en los diversos software para la configuracin de los distintos rels.

Cabe acotar como aspecto secundario que da a da se van haciendo mejorasen las SS/EE no atendidas en general en la regin de Aragua debido a laadquisicin de nuevos equipos. Todos estos equipos necesitan un control de datos, de ubicacin, de fallas, anlisis de funcionamiento,etc. Por lo anterior mencionado es necesario crear una base de datos que permita tener un control de los equipos que operan en estas instalaciones, por lo cual en esta investigacin como aporte se desarrollara y se implementarala base de datos.

1.3 Justificacin

Debido al crecimiento de la poblacin en la regin costera de Aragua con lo

42

cual ha aumentado la demanda de energa elctrica, CORPOELEC se ha visto en la necesidad de hacer inversiones en equipos que ofrezcan el mejoramiento de las protecciones de los circuitos principales y derivados de las SS/EE no atendidas que controlan el suministro elctrico en las distintas localidades antes mencionadas. Esto ha consistido en la compra de equipos como rels electrnicos asociados a reconectadores que son controlados por ellos. Si los elementos de medicin del Reconectador detectan una falla en el circuito al que esta acoplado esta se registra en el rel y automticamente este efectuara una serie de maniobras predeterminadas de reinstalacin despus de cierto tiempo,a pesar de esta operatividad de los equipos el sistema ha estado presentado fallas constantes. La poblacin de la costa especficamente Ocumare y sus cercanas han sido afectadas por la falta de selectividad de los equipos. La investigacin consistir en mejorar y evitar estas fallas constantes ofreciendo un mejor ajuste o configuracin de protecciones que permita obtener un mejor provecho de los equipos adaptados para de esta manera, ofrecer un mejor servicio a la colectividad afectada

El estudio de cortocircuito y de protecciones elctricas dejara una base para el ajuste y configuracin de los rels de las dems SS/EE no atendidas. Esta

informacin adems dejara claro los criterios que se deben tomar para obtener un mejor funcionamiento de los equipos

Al desarrollar esta investigacin con las mejoras de las coordinaciones de las protecciones elctricas se busca ofrecer una mayor selectividad a la hora de sacar un circuito de funcionamiento y de esta manera, reducir los cortes de suministro de energa la comunidad de Ocumare y pueblos adyacentes y as brindar una mejor calidad de servicio y mayor aprovechamiento de la energa elctrica apoyando a su crecimiento econmico y social

1.4 Objetivos de la Investigacin

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Objetivo General

Coordinar el sistema de protecciones de las SS/EE no atendidas de la costa de Aragua (Cumboto, Cata e Independencia) bajo sus condiciones operativas.

Objetivos Especficos

1. Analizar los datos recopilados por los rels electrnicos. 2. Realizar los clculos de cortocircuito y coordinacin de protecciones a los circuitos. 3. Implementar los ajustes y configuraciones de los rels electrnicos en las SS/EE involucradas en el Estado. 4. Desarrollar una base de datos que permita tener un control de los principales equipos que operan en las SS/EE no atendidas y que estn bajo la supervisin de LAPRE CORPOELEC.

1.5

Alcance

Una de las caractersticas ms importantes en las SS/EE no atendidas de la costa de Aragua en especfico la regin de Ocumare y pueblos a sus alrededores son los equipos de proteccin. Los reconectadores controlados por rels electrnicos tienen un gran nmero de funciones que deberan permitir realizar un mejor trabajo a la hora de detectar fallas. Por lo antes mencionado se necesita un amplio conocimiento en el manejo de estos equipos ya que los rels cuentan con un software en el cual se edita la configuracin que se desea para las protecciones de las distintas fallas que se presenten tanto en el circuito aguas arriba, como en el circuito aguas abajo de la subestacin. Esto trae como consecuencia que se necesite manejar una amplia informacin de la manipulacin tanto del software como de los conceptos de

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protecciones en sistemas de potencias.

Para obtener esta informacin, se necesitara hacer un estudio de los rels y los reconectadores que operan en dichas SS/EE. Enfocndonos en el manejo del software de los rels el tipo de fallas que detectan y las acciones que toman en el momento que se presentan estas fallas. Otro estudio seria el anlisis de cortocircuito del diagrama unifilar de la subestacin que servir de apoyo con la corriente nominal de los circuitos involucrados y otras condiciones de los equipos como por ejemplo el transformador de corriente de los reconectadores; para hacer el clculo de las

protecciones y as ofrecer el ajuste ms conveniente para eliminar la interrupcin total y constante de todo la Subestacin.

La investigacin abarco el clculo de cortocircuito de las SS/EE no atendidas de las zonas antes mencionadas el clculo de las protecciones por sobrecorriente, corriente fra y falla entre fases y a tierra.

La implementacin de los ajustes y configuraciones de los rels se llevara a cabo en el estado Aragua especficamente en la SS/EE no atendidas de Cumboto, Cata e Independencia.

La investigacin tendr como fin crear un ajuste y configuracin de protecciones en el rel del circuito Aguas arriba en conjunto con los rels aguas abajo, especficamente para evitar la apertura constante del rel aguas arriba que entre sus funciona acta como un respaldo a los rels aguas abajo. La coordinacin de protecciones tendr como caracterstica ms importante la selectividad de apertura de los reconectadores evitando la interrupcin constante de todo el sistema y la inhabilitacin del circuito aguas arriba que a pesar de ser un respaldo tiene como funcin principal proteger el transformador de la SS/EE. Adems evitando la salida del rel principal tambin evitamos que salgan circuitos que no estn involucrados con las fallas y por los circuitos ser transferibles se puede mantener el suministro de

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energa constante a la comunidad afectada mientras se solucione cualquier percance. Para realizar el informe por ello se tomara como dato de partida las fallas hasta la fecha y los datos estadsticos que suministra el rel para tener como punto de partida las corrientes medida por ellos en este periodo.

Al final los ajustes y configuraciones quedaran a disposicin de LAPRE con la propsito de que ellos puedanseguir analizando y haciendo mejoras al suministro del servicio a la regin en estudio, adems tambin tener como base para el clculo de otros circuitos semejantes o subestaciones de mediana capacidad como las estudiadas en este trabajo.

1.6

Limitaciones

Entre las principales limitaciones se encontr la distancia de la regin central a la costa contando con pocos datos de corrientes del circuito. As como el tiempo necesario para observar y comprobar la fiabilidad de las protecciones calculadas a pesar de quedar operativas.

CAPITULO II

MARCO TEORICO

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2.1 Resea Histrica de CORPOELEC

Como todos los pueblos del mundo, a los que convoc el siglo de las luces, Maracay vivi las etapas progresivas del Alumbrado Pblico: el vegetal, el animal y el mineral. Maracay lleg a alumbrase con candilejos de aceite de coco, farolillos de velas de cebo, bujas estticas, manteca de ballena o de cerdo, mecheros de kerosn, faroles de gas y lmparas de carburo. No obstante, el cambio implacable que imponen los tiempos y la tecnologa generaron una transformacin profunda en los senderos de Aragua.

En el ao de 1.912, durante las ferias de Maracay, el historiador venezolano Jos Gil Fortoul, para ese entonces en Ministro de instruccin pblica del rgimen del General Juan Vicente Gmez, anuncio la bendicin desde la recin inaugurada Planta Elctrica del Castao donde el agua abundante y bulliciosa baj desde la montaa por el pintoresco Valle del Castao transformada en fuerza y luz para Maracay.

Durante la poca Gomera en 1920, la electrificacin de los valle de Aragua se realizaba mediante una planta de generacin llamada Electricidad de Maracay, la misma suministraba un nivel de voltaje de cuatro kilovatios (4 KV) a una

moderada poblacin de techos rojos de la ciudad de Maracay, entre esta al Lactuario Maracay que para aquel entonces estaba ubicado al lado de la Electricidad de Maracay, la cual funcionaba en el actual edificio sede principal de la Electricidad del Centro (ELECENTRO) conservando este la misma arquitectura de la poca.

En 1947, la Electricidad de Maracay pasa a formar parte de la corporacin Venezolana de Fomento (CVF) y la poblacin rural emigra a las ciudades, entre ellas a Maracay, atradas por el desarrollo industrial y comercial. Con el derrocamiento del General Marcos Prez Jimnez en el ao 1958 y xodo de la poblacin haca la zona central del pas la demanda de energa elctrica tom un repunte considerable.

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Los sistemas elctricos de distribucin en Venezuela comienzan a tener auge con la creacin del complejo hidroelctrico Ral Leoni, conjuntamente con la puesta en marcha de la compaa Annima de Administracin y fomento Elctrico

(CADAFE), la cual entra en vigencia en el ao de 1959; empresa encargada de transmitir, distribuir y comercializar el servicio elctrico a ms del noventa por ciento del territorio nacional.

Los sistemas de distribucin venezolanos comienzan a experimentar una variacin fija en el nivel de voltaje, el cual cambia de cuatro kilovatios (4 KV) a trece punto ocho kilovatios (13,8 KV), e igualmente una variacin de frecuencia la cual pasa de cincuenta kiloherz (50 KHZ) a sesenta kiloherz (60 KHZ) debido a que los equipos de transmisin, distribucin, proteccin y medicin adquiridos por la empresa CADAFE estaban sujetos a las normativas del American

NationalStandardsInstitute (ANSI) conjuntamente con el instituto de Ingeniera elctrica y electrnica (IEEE) organizados en Norteamrica en el ao 1919, ambas con normalizacin y coordinacin de sus actividades legales por la organizacin de naciones Unidas (ONU) en el ao 1947.

Las polticas de descentralizacin del Gobierno Venezolano del ao 1991 llevaron a la divisin y creacin de CADAFE y sus empresas filiales con la cual, se crea la empresa Electricidad del Centro (ELECENTRO), la misma es la encargada del suministro elctrico de la regin de Aragua, Miranda, Gurico y Apure y Amazonas.

Actualmente la empresa ELECENTRO, tiene bajo su dominio treinta (30) subestaciones de transmisin distribucin con niveles de voltajes comprendidos de 34,5 KV y 13,8 KV las cuales dentro de su clasificacin segn el diseo y operacin estn ligadas directamente con los esquemas de proteccin para el resguardo de la continuidad, confiabilidad y seguridad del suministro elctrico que estas ofrezcan.

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Ha sido creciente necesidad de optimizar el suministro elctrico de la empresa ELECENTRO sujeto a los avances de la tecnologa para mejorar los esquemas de distribucin y proteccin los cuales datan desde el ao 1960, pues los mismos deben adaptarse a una automatizacin a la par con la tecnologa de avanzada.

2.1.1Estructura Organizativa

Figura2.1

Estructura Organizativa de la Junta Directiva de CADAFE

CORPOELEC. Tomado de la Resolucin de la Junta Directiva. (2008).

JUNTA DIRECTIVAContralora

PRESIDENCIA

Gerencia de Seguridad y Prevencin

Gerencia de ConsultoraJurdica

Gerencia de AsuntosPblicos

Gerencia de RecursosHumanos

DireccinTcnica

Coordinacin de Captacin y Desarrllo Gerencia de Informtica y Telecomunicaciones Gerencia de Logstica Gerencia de Planificacin Gerencia de Desarrollo Coordinacin y Seguridad Industrial

Coordinacin de Bienestar Social

Coordinacin de Nomina , Registro y Control

Direccin de Operaciones

DireccinComercial

Direccin de Finanzas

Gerencia de

Gerencia de

Coordinacin de

Gerencia de

Gerencia de

Gerencia de

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Figura 2.2

Estructura Organizativa de CADAFE CORPOELEC Regin 4.

Tomado de la Resolucin de la Junta Directiva. (2008).

2.1.2 Misin de CADAFE CORPOELEC Regin 4

Proveer a la comunidad un servicio de suministro de energa elctrica confiable, orientado hacia la excelencia, que impulse el desarrollo integral de la regin, ofreciendo ptima atencin con personal altamente capacitado y motivado para alcanzar una rentabilidad apropiada mejorando continuamente los procesos administrativos y tcnicos.

2.1.3 Visin de CADAFE CORPOELEC Regin 4

Alcanzar posiciones de liderazgo dentro del sector elctrico nacional. 2.2Antecedentes de la Investigacin

Correspondi al anlisis de diversos estudios que guardaron relacin con el tema en cuestin, entre los cuales se destacan:

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Sorrentino E. (1998) Quien se refiri al diseo de un dispositivo de proteccin, control y adquisicin de datos para reconectadores y seccionadores automticos de distribucin. Su objetivo, fue disear un dispositivo, basado en microprocesadores, desarrollado para comandar reconectadores y seccionadores automticos de distribucin controlados por voltaje para medir todos los parmetros de la red donde estos dispositivos estn conectados, las sealizaciones y sincronismo de la falla adems de realizar funciones de proteccin y enlaces comunicacionales a los centros locales de distribucin.

Por consiguiente, este estudio realizado para la Universidad Simn Bolvar, Caracas, Venezuela aplicado a larevisindiagnstico y coordinacin de protecciones en las sub-estaciones no atendidas referente a los circuitos de la costa en CADAFECORPOELEC regin 4 especficamente en Aragua que conlleven a la mejora de la calidad de servicios perfectamente adaptable como basamento terico para el desarrollo de la propuesta planteada.

Carrillo J (2010) Quien se refiri a la coordinacin de protecciones en los circuitos de interconexin entre las plantas de TURBOVEN y filiales del Sistema elctrico Nacional. Su objetivo principal, fue Coordinar el sistema de protecciones de TURBOVEN y CORPOELEC, bajo condiciones de interconexin con diferentes esquemas de operacin

Por consiguiente, este estudio realizado para la UNEFA, Maracay, Venezuela aplicado a la revisin diagnstico y coordinacin de protecciones en las subestaciones no atendidas referente a los circuitos de la costa en CADAFECORPOELEC regin 4 especficamente en Aragua que conlleven a la mejora de la calidad de servicio es perfectamente adaptable como basamento terico para el desarrollo de la propuesta planteada

2.3 Base Tericas.

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2.3.1 Sub estaciones no atendidas En este tipo de control, la presencia de personal en la subestaciones es mnima, solo ocurre en caso de mantenimiento o cuando en el sistema de control remoto sucede alguna falla. En las subestaciones no atendidas el equipo de control ya no se encuentra centralizado en un edificio, este se halla distribuido por lo general en dos grupos ubicados en el patio de la subestacin, en un lugar cercano a los equipos a controlar. La distribucin de los elementos de control, se puede realizar ubicando casetas en el patio de la subestacin en las cuales se instalan los transductores, medidores y los rels y en el edificio de control alojar el control remoto, los equipo de control e instrumentacin y un tablero mnimo que funciona como equipo de respaldo, a los cuales llegan las seales necesarias de la subestacin. Otro tipo de distribucin de los elementos de control que se puede realizar en las subestaciones no atendidas, es no contar con un edificio de control, a cambio en cada caseta se tendr un tablero mmico, el equipo de comunicacin y el control remoto; una de las casetas cuenta con un control remoto ms sofisticado que los dems, el cual recolecta los datos de todos, los sincroniza y enva la informacin remotamente. Con este tipo de distribucin, en caso de falla en el sistema de control el operador no cuenta con un panorama de la subestacin lo que complica la operacin manual. [18]

2.3.2 Equipos Protectores contra Sobrecorriente

El equipo ms simple de proteccin contra sobrecorriente es el fusible. El elemento fusible ms usado est hecho de una aleacin metlica que se funde por calor causado por la corriente que pasa a travs del elemento cuando excede algn

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valor mnimo determinado por el valor nominal de ese elemento en particular. Circuitos areos de distribucin son protegidos normalmente por corta-corriente de tipo abierto que usan lminas fusibles.

Cada vez que una sobrecorriente pasa a travs del fusible, por un cierto tiempo mnimo, el elemento se funde y abre permanentemente el circuito. As el fusible es un equipo de un solo uso, que no tiene posibilidad de recierre. Esto puede ser causa de interrupcin en fallas temporales ocasionando prdidas de servicio, de dinero y de horas hombres, necesarias para reemplazar el fusible.

2.3.3 Disyuntores Pueden ser equipados con controles que permiten recierres automticos al ocurrir una falla. Pero los disyuntores son usados normalmente para proteger el sistema contra corrientes de falla de alta magnitud en o cerca de la sub-estacin. Adems, recierre por disyuntores pueden ser causa de perturbaciones indeseables en el sistema total de distribucin. 2.3.4 Los Reconectadores

Automticos son similares a los disyuntores en su funcin bsica de detectar e interrumpir las fallas. Los reconectadores se diferencian, al ser diseados para interrumpir las fallas, muchas veces antes de necesitar mantenimiento, son usados generalmente en la lnea de distribucin o en sub-estaciones pequeas y la mayora de ellos tienen su propio control integral sin requerir seal ni potencia externa. El reconectador detecta el valor de la corriente en la lnea y abre sus contactos cuando esa corriente excede un valor mnimo determinado por el control del reconectador. Despus de un lapso pre-determinado de tiempo, los contactos cierran de nuevo para evaluar el valor de la corriente. Si la corriente todava excede el valor mnimo de disparo, sus contactos vuelven a abrir.

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Este proceso contina hasta que la falla temporal cesa, o hasta que el reconectador abre permanentemente sus contactos (LOCK OUT) despus de un predeterminado nmero de operaciones si la falla es permanente. Si el reconectador no abre (falla temporal), l automticamente vuelve a su posicin original y queda listo para una secuencia completa de operaciones para una nueva falla.

As puede verse, que un reconectador evita prdidas, interrupciones innecesarias y horas hombres al discriminar entre fallas temporales y permanentes.

2.3.5 Reconectador GVR. [1]

2.3.5.1 Definicin y caractersticas

Es un equipo de alta tecnologa que se caracteriza por lo siguiente:

1. Puede operar como reconectador o seccionador.

2. Libre de mantenimiento por un perodo de diez 10 aos o 10.000 operaciones.

3. Seccionado por medio de un actuador magntico de diseo exclusivo y controlado por un rel POLAR o PANACEA con microprocesadores.

4. Bushings a prueba de vandalismo, construidos en goma de EPDM, con una distancia de fuga de 800 mm para 27 KV y vstagos de cobre o aluminio. 5. Botellas de vaco para interrupcin de la corriente, inmersas en una atmsfera de SF6 a una presin de servicio de cero punto (0,3) bar. Tal como se presenta en la figura uno.

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Figura 2.3. Seccin interna del reconectador GVR.

Fuente: El Autor, 2002

2.3.5.2 Confiabilidad Todos los componentes que conforman al GVR se disearon para obtener un mximo de confiabilidad y un mnimo mantenimiento.

El reconectador utiliza botellas de vaco para interrumpir las corrientes, las mismas estn inmersas en un ambiente de gas SF6 de tal forma, que al combinar la alta confiabilidad de la interrupcin en vaco con el ambiente controlado, y la alta rigidez elctrica del SF6, se obtiene una unidad compacta y libre de mantenimiento. El gas SF6 se utiliza solamente como aislamiento, por lo tanto, no existen peligros para la salud debido a subproductos txicos que pudiesen originarse por arcos

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elctricos. La vida elctrica excede ampliamente los requerimientos de la Norma ANSI.

El actuador magntico proporciona un funcionamiento consistente y una reduccin considerable en el nmero de partes mviles. Los materiales y su acabado han sido cuidadosamente seleccionados y preparados para su confiabilidad, desde los aisladores pasantes (bushing) en EPDM, los cuales se han probado efectivamente para tracking y erosin de acuerdo con la norma IEC 1109, hasta los imanes permanentes de aleacin de Neodimio/hierro/boro. Empacaduras de goma (O rings) se usan para sellar de una manera controlada y confiable todas las juntas para altas y bajas temperaturas. Rigurosas pruebas de rutina a las unidades completas, incluyendo puestas en marcha y ciclos trmicos, al igual que, en cada rel POLARR. El rel POLARR posee un sistema de

autodiagnstico, as como un chequeo de las caractersticas de apertura y cierre del reconectador, vida til de los contactos de las botellas de vaco y de las bateras. La empacadura de goma est ubicada en la parte lateral del tanque del GVR.

2.3.5.3 El interruptor:

2.3.5.3.1 La Carcaza

Est construida con aluminio LM6 y una base en forma de plato de una resina moldeada. Se asegura a la carcasa con tornillos de acero inoxidable, incorporando empacaduras de goma (O rings). La mnsula para fijar el reconectador al poste es de acero galvanizado en acabado natural. Los aisladores (bushings) de goma EPDM tienen incorporados transformadores de corriente y los vstagos pueden ser de cobre o aluminio. Un conector a prueba de

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vandalismo y de intemperie normalizado IP68 del tipo tapn y enchufe (plug& socket) conecta el conductor umbilical de control a la carcasa del reconectador.

2.3.5.3.2 Conjunto del Interruptor

Es una pieza aislante moldeada, soportada a las tres botellas de vaco y al mecanismo del actuador magntico. El accionamiento de los contactos se realiza mediante un brazo impulsador aislado. Posee un indicador mecnico a banderilla On/Off visible a travs de una ventanilla en la placa base de la carcasa. Se puede abrir manualmente y bloquear el cierre del reconectador al usar una prtiga que acte sobre la palanca de control externa (opcional) ubicada en la base.

2.3.5.3.3 Actuador magntico

El actuador magntico es un mecanismo simple basado en un mbolo solenoide que se mantiene en la posicin abierto o cerrado por medio de un imn permanente. Esto hace al reconectador en su conjunto libre de mantenimiento. El actuador magntico se alimenta desde una batera de litio, ubicada en el gabinete de control.

El GVR no depende en su funcionamiento del suministro de alta tensin para realizar maniobras de apertura o cierre, esto es particularmente importante cuando se cierra sobre un circuito fallado. Esta dependencia permite que el flujo de energa pueda circular en cualquier direccin, lo que hace apropiado su uso en esquemas de redes malladas y adems, facilita las pruebas de GVR. El actuador magntico desarrollado por WHIPP & BOURNE utiliza en el circuito de apertura y cierre una bobina de solenoide simple en lugar de dos.

El solenoide se energiza en una direccin para cerrar los contactos del GVR y para la apertura, en la direccin opuesta a fin de contrarrestar a la fuerza magntica

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de cierre y destrabar al actuador magntico, como en el caso de cualquier bobina de disparo en derivacin.

Una vez que el actuador est destrabado, la apertura se completa mediante la energa almacenada por la presin de los contactos y en los resortes de apertura, hacindola completamente independiente de la corriente que circula por la bobina del actuador.

Cierre. El diseo biestable del actuador, asegura que el mbolo est retenido en la posicin abierto hasta que la corriente del solenoide aumente sobre el nivel requerido para garantizar el cierre. Una vez superada la fuerza de retencin, el interruptor cierra sus contactos debido a la energa almacenada en el solenoide y los imanes permanentes.

Apertura. La energa acumulada durante el recorrido del cierre provee toda la fuerza necesaria para la apertura de los contactos, por lo tanto, esta operacin resulta independiente del suministro de energa durante una apertura elctrica o del operador durante una apertura manual. La corriente necesaria para abrir los contactos es aproximadamente 1/6 de la requerida para cerrarlos y la energa es aproximadamente 1/30. El reconectado es de disparo libre (siempre abre).

2.3.6 Reconectadores OSM EN 15Kv Serie 200 [2]

Es un equipo de alta tecnologa que se caracteriza por lo siguiente

2.3.6.1 Especificacin Tcnica

Rango de Voltaje Rango de Corriente Nominal

15.5 kV 630 A

27 kV 630 A

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Corriente de Falla (RMS) Corriente de Falla (Peak) Nivel BIL Voltaje soportado a frecuencia de red Operaciones a Corrientes nominal Operaciones a corriente de falla Temperatura de Operacin Ciclo de trabajo: Peso:

16 kA 40 kA 110 kV 50 kV 30.000 200 - 40C +55C

12.5 kA 31.5 kA 125 kV 60 kV 30.000 200

O-0.1 -CO-1 -CO-1 -CO 85 kg

2.3.6.2 Caractersticas de Operacin

Reconectador Trifsico Interrupcin de Corriente de Carga y Falla: Vaco Medio de Aislacin: Dielctrico Slido Operaciones de Apertura y Cierre: Actuador Magntico de Bajo Voltaje. Capacidad de Medicin de Corriente en cada fase y Corriente Residual (Sensores Rogowski)

Capacidad de Medicin de Voltaje en cada terminal (Sensores Capacitivos).

Figura 2.4 Vista transversal del reconectador OSM

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Fuente manual del fabricante Noja y reconectador OSM

Figura 2.5 Vista Interna 3D del Reconectador

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Fuente manual del fabricante Noja y reconectador OSM

Figura 2.6

Reconectador OSM27

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Fuente manual del fabricante Noja y recone

tesis de grado wilson - unefa 2011

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