ACCESO TRANSFORMADORES

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ELECTRICIDAD

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Acceso a transformador: una malla de proteccion impedira elacceso directo de personas a la zona de transformador. Dicha malla deproteccion ira enclavada mecanicamente por cerradura con elseccionador de puesta tierra de la celda de proteccion correspondiente,de tal manera que no se pueda acceder al transformador sin habercerrado antes el seccionador de puesta a tierra de la celda de proteccion.

Transformador 1: Transformador seco 24 kVTransformador trifasico reductor de tension, construido segun las normascitadas anteriormente, de marca COTRADIS, con neutro accesible en elsecundario, de potencia 400 kVA y refrigeracion natural seco, de tensionprimaria 20 kV y tension secundaria 420 V en vacio (B2).

El Cuadro de Baja Tension (CBT), es un conjunto de aparamenta de BTcuya funcion es recibir el circuito principal de BT procedente deltransformador MT/BT y distribuirlo en un numero determinado de circuitosindividuales.

1.7.4.1. Tierra de Protección.Se conectaran a tierra los elementos metalicos de la instalacionque no esten en tension normalmente, pero que puedan estarlo a causade averias o circunstancias externas.Las celdas dispondran de una pletina de tierra que lasinterconectara, constituyendo el colector de tierras de proteccion.1.7.4.2. Tierra de Servicio.Se conectaran a tierra el neutro del transformador y los circuitos debaja tension de los transformadores del equipo de medida, segun seindica en el apartado de "Calculo de la instalacion de puesta a tierra" delcapitulo 2 de este proyecto.

1.7.4.3. Tierras interiores.Las tierras interiores del centro de transformacion tendran lamision de poner en continuidad electrica todos los elementos que debanestar conectados a tierra con sus correspondientes tierras exteriores.La tierra interior de proteccion se realizara con cable de 50 mm2de cobre desnudo formando un anillo. Este cable conectara a tierra loselementos indicados en el apartado anterior e ira sujeto a las paredesmediante bridas de sujeccion y conexion, conectando el anillo al final auna caja de seccionamiento con un grado de proteccion IP545.La tierra interior de servicio se realizara con cable de 50 mm2 decobre aislado formando un anillo. Este cable conectara a tierra loselementos indicados en el apartado anterior e ira sujeto a las paredesmediante bridas de sujecion y conexion, conectando el anillo al final auna caja de seccionamiento con un grado de proteccion IP545.Las cajas de seccionamiento de la tierra de servicio y proteccionestaran separadas por una distancia minima de 1m.

1.7.5.INSTALACIONES SECUNDARIASLas instalaciones secundarias del CT Abonado y del CTCompania son identicas.

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1.7.5.1. Alumbrado.En el interior del centro de transformacion se instalara un minimode dos puntos de luz capaces de proporcionar un nivel de iluminacionsuficiente para la comprobacion y maniobra de los elementos del mismo.El nivel medio sera como minimo de 150 lux.Los focos luminosos estaran colocados sobre soportes rigidos ydispuestos de tal forma que se mantenga la maxima uniformidad posibleen la iluminacion. Ademas, se debera poder efectuar la sustitucion delamparas sin peligro de contacto con otros elementos en tension.

Se dispondra tambien un punto de luz de emergencia de caracterautonomo que senalizara los accesos al centro de transformación

1.7.5.3. Protección contra Incendios.De acuerdo con la instruccion MIERAT 14, se dispondra comominimo de un extintor de eficacia equivalente 89 B.

1.7.5.4. Ventilación.La ventilacion del centro de transformacion se realizara de modonatural mediante las rejas de entrada y salida de aire dispuestas para talefecto, siendo la superficie minima de la reja de entrada de aire enfuncion de la potencia del mismo segun se relaciona.Estas rejas se construiran de modo que impidan el paso depequenos animales, la entrada de agua de lluvia y los contactosaccidentales con partes en tension si se introdujeran elementos metalicospor las mismas.Los calculos de seccion de la superficie minima de la reja seencuentran en el apartado 2.6. de este proyecto

1.7.5.5. Medidas de Seguridad.Para la proteccion del personal y equipos, se debe garantizar que:1- No sera posible acceder a las zonas normalmente en tension, siestas no han sido puestas a tierra. Por ello, el sistema de enclavamientosinterno de las celdas debe afectar al mando del aparato principal, delseccionador de puesta a tierra y a las tapas de acceso a los cables.2- Las celdas de entrada y salida seran con aislamiento integral ycorte en gas, y las conexiones entre sus embarrados deberan serapantalladas, consiguiendo con ello la insensibilidad a los agentesexternos, y evitando de esta forma la perdida del suministro en losCentros de Transformacion interconectados con este, incluso en eleventual caso de inundacion del Centro de Transformacion.

3- Las bornas de conexion de cables y fusibles seran facilmenteaccesibles a los operarios de forma que, en las operaciones demantenimiento, la posicion de trabajo normal no carezca de visibilidadsobre estas zonas.

4- Los mandos de la aparamenta estaran situados frente al operarioen el momento de realizar la operacion, y el diseno de la aparamentaprotegera al operario de la salida de gases en caso de un eventual arcointerno.

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5- El diseno de las celdas impedira la incidencia de los gases deescape, producidos en el caso de un arco interno, sobre los cables de MTy BT. Por ello, esta salida de gases no debe estar enfocada en ninguncaso hacia el foso de cables.

2.1.INTENSIDAD DE ALTA TENSIONLa intensidad primaria en un transformador trifasico viene dada porla expresion:

Ip= P/(1.73*Up)donde:P potencia del transformador [kVA]Up tension primaria [kV]Ip intensidad primaria [A]En el caso que nos ocupa, la tension primaria de alimentacion esde 20 kV.Para el transformador 1, la potencia es de 400 kVA.· Ip = 11,5 A

2.2.INTENSIDAD DE BAJA TENSIONLa intensidad secundaria en un transformador trifasico viene dadapor la expresion:

Is= P/(1.73*Us)

donde:P potencia del transformador [kVA]Us tension en el secundario [kV]Is intensidad en el secundario [A]Para el transformador 1, la potencia es de 400 kVA, y la tensionsecundaria es de 420 V en vacio.La intensidad en las salidas de 420 V en vacio puede alcanzar elvalor· Is = 549,9 A.Para el transformador 2, la potencia es de 400 kVA, y la tensionsecundaria es de 420 V en vacio.La intensidad en las salidas de 420 V en vacio puede alcanzar elvalor· Is = 549,9 A.La intensidad en las salidas de 420 V en vacio puede alcanzarel valor· Is = 866 A.

Comprobación por densidad de corrienteLa comprobacion por densidad de corriente tiene por objetoverificar que el conductor indicado es capaz de conducir la corriente

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nominal maxima sin superar la densidad maxima posible para el materialconductor. Esto, ademas de mediante calculos teoricos, puedecomprobarse realizando un ensayo de intensidad nominal, que con objetode disponer de suficiente margen de seguridad, se considerara que es laintensidad del bucle.

Protecciones en BTLas salidas de BT cuentan con fusibles en todas las salidas, conuna intensidad nominal igual al valor de la intensidad nominal exigida aesa salida y un poder de corte como minimo igual a la corriente decortocircuito correspondiente

Para el centro de transformacion de abonado al no habertransformadores de aceite como refrigerante, no es necesaria la existenciade pozos apagafuegos

En cambio, para el centro de transformacion de compania, si quese usan transformadores con aceite como refrigerante por lo que sedispone de un foso de recogida de aceite de 600 l de capacidad por cadatransformador cubierto de grava para la absorcion del fluido y paraprevenir el vertido del mismo hacia el exterior y minimizar el dano en casode fuego.

Un Centro de Transformación (abreviado CT ) es una instalación eléctrica que recibe energía en Alta Tensión (30 kV) o en Media Tensión (10, 15 ó 20 kV) y la entrega en media o Baja Tensión para su utilización final, usualmente 400 voltios en trifásica y 230 en monofásica

El elemento principal del Centro de Transformación es el transformador, o en algunos casos, autotransformador. Un centro de transformación puede tener uno o más transformadores, no existiendo limitación en la potencia total del centro.

Generalmente, cada transformador alimenta a un conjunto de líneas, siendo raros los casos en los que las máquinas trabajan en paralelo.

[editar] Celdas

[editar] Celda de entrada de línea

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Son celdas que reciben las líneas desde el exterior del centro. Están equipadas con un interruptor o un interruptor-seccionador. A pesar de su nombre, pueden realizar la función de entrada o salida de línea.

[editar] Celda de seccionamiento

En ella se encuentran los elementos de apertura de las diferentes lineas de tension.En cuyo caso podria observarse un corte visible del mismo.

[editar] Celda de remonte

Permite remontar los cables hasta la toma tierra

[editar] Celda de medida

Estas celdas alojan en su interior los transformadores de medida, de tensión e intensidad. Estos transformadores convierten los valores de las magnitudes eléctricas (tensión e intensidad) propias de la línea a valores manejables por los equipos de medida ( 100 V y 5 A).

[editar] Celda de protección de transformador

Son celdas dotadas con interruptor-seccionador automático con fusibles. Protege al transformador mediante relés indirectos que actúan sobre la bobina de disparo del interruptor. La protección frente a cortocircuitos la realizan los fusibles.

[editar] Cuadro General de Baja Tensión

están compuesto por un módulo superior de medida con trafo de intensidad y trafo de tensión, un módulo de protección y un módulo de conexión.

12 Cuadro General de Baja Tensión (CGBT)El Cuadro General de Baja Tensión se ubica en el Centro de Transformación y estáconstituido por un conjunto de protecciones eléctricas ante sobrecargas y cortocircuitos.Este cuadro general conecta las líneas procedentes de los secundarios de lostransformadores, la procedente del grupo electrógeno y la procedente de la batería decondensadores con las Líneas Generales, que son las que alimentan a cada una

7 PROTECCIONES DE LA INSTALACIÓN.El Reglamento prevé los sistemas de protección de una instalación eléctrica de bajatensión, unos encaminados a proteger los circuitos contra los efectos de sobreintensidad ysobretensión y otros orientados a efectos de seguridad general, para evitar los contactos directos yanular el efecto de los indirectos

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La continuidad de suministro se asegura mediante un generador diesel y un sistemade conmutación automático de fuente, de tal modo que una fuente de alimentaciónsin interrupción se pueda mantener indefinidamente (siempre que haya disponiblepersonal para llenar el depósito de combustible) o durante varias horas en el casode un centro de transformación sin supervisión.

El suministro de energía de alta calidad se consigue por medio de UPS ysus acumuladores y rectificadores-cargadores asociados, que en condicionesnormales reciben su suministro de una salida del cuadro de distribución general debaja tensión.

La combinación de un sistema UPS y ungenerador local es la solución óptima paragarantizar una larga autonomía.

Durante el funcionamiento del sistema UPS en condiciones normales, laalimentación de CA fluye a la sección del rectificador y una parte muy pequeña de laalimentación de CC en la salida del rectificador se conserva para mantener labatería completamente cargada. El resto de la alimentación de CC se convierte enalimentación de CA limpia para la carga.Si se produce un cambio del suministro normal al suministro del generador dealimentación de reserva, es importante evitar los pares transitorios dañinos del ejey los acoplamientos del generador, especialmente si la carga que debe recibir elsuministro del generador es grande en comparación con sus especificaciones.Estos pares ocurren con cargas aplicadas repentinamente y se deben al partransitorio oscilante del eje y al par de carga fijo que aumenta y se reduce a lafrecuencia natural de las oscilaciones del eje. Para evitar este fenómeno, elrectificador se controla electrónicamente para que pase inicialmente una corrientebaja que después se incrementa gradualmente hasta que el generador aplica todala carga. Esta operación tiene una duración de entre 10 y 15 segundos.El cierre del sistema UPS también se lleva a cabo gradualmente mediante controlessimilares de los circuitos del rectificador.La aplicación gradual de la carga también evita la posibilidad de que se produzcangrandes corrientes transitorias y fluctuaciones de la frecuencia; estas últimas sedeben a la inercia del sistema regulador de la velocidad del motor principal.El rectificador del sistema de conversión crea corrientes armónicas. Por lo general,esto significa que debe reducirse la potencia del generador de alimentación de

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reserva (es decir, podrá ser necesario instalar un generador sobredimensionado).Esta cuestión debe tratarse con el fabricante del sistema UPS.En el ejemplo mostrado en la Figura E21, la salida del sistema UPS estásincronizada con el suministro de entrada que llega al rectificador, de tal modo que,si se produce una sobrecarga o un defecto en el inversor del sistema UPS, el cierreinstantáneo del conmutador estático mantendrá el suministro.

El factor depotencia se define como el desfase entrela tension y la intensidad, o en otraspalabras, el retraso en el tiempo que sufrenla onda de tension y de intensidaden pasar por un punto.Este desfase viene producido por lacreacion de campos electromagneticosnecesarios para muchos procesos en laindustria, comercio y vivienda.Cualquier motor, reactancia otransformador necesita para su funcionamientola creacion de una induccionmagnetica.o determinado.

Por lo tanto, en este fenomeno de creaciondel campo magnetico se produceuna division de la energia entregadapor la red: una parte se utiliza para lageneracion de trabajo (llamada energiaactiva) y otra para la generacion delcampo magnetico (llamada energiareactiva). (3)

Factor de potencia (cos φ): Relaciona el consumo de energía activa y aparente de una instalación.

La energía aparente a su vez depende de la energía activa y reactiva. Para un mismo consumo de energía activa, cuanto mayor es el consumo de energía reactiva menor es el factor de potencia y mayor es la penalización económica (en caso de que el cosφ sea inferior a un determinado valor).

¿Qué son las baterías de condensadores?

Las baterías de condensadores son unos equipos que, por su naturaleza capacitiva, permiten reducir la demanda de energía reactiva de la red, reduciendo o eliminando la penalización en la factura eléctrica que se produce por ese concepto.

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Enersaving, en general, comercializa baterías de condensadores automáticas, por lo que dependiendo de la demanda de energía reactiva de los receptores que se encuentran en la instalación, se conectarán más o menos condensadores, ajustando en todo momento el factor de potencia al valor seleccionado.En una entrada anterior se explicó cómo calcular la Potencia Reactiva a compensar

por una batería, en una instalación determinada, para conseguir un coseno de φ

adecuado. Con el fin de hacer una correcta elección de la batería, a continuación, se

describen cada uno de los parámetros y características más importantes de una.

.

Q: CAPACIDAD

Es la máxima Potencia Reactiva que en un momento puntual es capaz de

compensar la batería. Esta potencia deberá ser algo mayor que la máxima que

usted calculó en la instalación.

Aunque la capacidad de un condensador y, por tanto de una batería, se mide en

Faradios, tanto fabricantes como consumidores, para este tipo de usos, utilizann

como unidad los VAr o kVAr. Es más cómodo comparar directamente la potencia

máxima de la batería con la que se desea compensar en las mismas unidades.

.

N: NÚMERO DE ESCALONES

Si se fija en la foto de la batería adjunta, verá cuatro prismas en su parte inferior.

Son los condensadores. Cada uno es un condensador trifásico y, tienen distinta

potencia. Cuando la batería está funcionando, el regulador medirá la potencia

reactiva instantánea a compensar y, en función de ésta conectará uno, u otro

condensador, combinando la entrada de éstos para que siempre se compense la

mayor cantidad de energía reactiva.

Por ejemplo; suponga que la batería cuenta con cuatro “escalones” de 5 + 5 + 10 +

20 kVAr. La batería será de 40 kVAr. ¿Cómo se comportará la batería con los

aumentos de reactiva a compensar?:

Cuando en la instalación haya menos de 5 kVAr a compensar ningún

condensador estará conectado.

Cuando la reactiva supere los 5 kVAr, pero sea menor de 10 kVAr, entrará el

primer escalón de 5 kVAr.

Cuando esté entre 10 y 15 kVAr, se conectará el de 10 kVAr.

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Cuando esté entre 15 y 20 kVAr, se conectarán uno de 5 y el de 10 kVAr. Y

así sucesivamente.

Como se habrá dado cuenta, la precisión de la batería la marca el escalón más

pequeño. En la batería del ejemplo la compensación se hace de 5 en 5 kVAr.