posición nº21: 2 (dos) variador de frecuencia para motor de 250 hp

ANEXO AL CARTEL: VARIADOR DE FRECUENCIA PARA MOTOR
SUMERGIBLES, 460 V, PARA POZO DE MAS 150 M DE PROFUNDIDAD
Estos variadores de frecuencia son para operar motores sumergibles de 300
HP máximo similares a los indicados en las posiciones 10 y 19 respectivamente
de estas especificaciones técnicas; existe la posibilidad que el motor está
ubicado a más de 150 metros del variador.

Potencia 300 HP.
Alimentación: 480V, 3ϕ AC, +/- 10%, 60 HZ

Factor de potencia en todo el rango de velocidad: Mayor de 0.97

Eficiencia del Variador en condición nominal: de 97,5% o superior

Frecuencia de salida 0-650 Hz, para estrategia de control V/f o FCC y de
0-200 Hz para Vector Control.

Frecuencia de pulso modificable entre 2.5 y 12 kHz

Capacidad de sobrecarga: En Servicio normal 110% de capacidad de
sobrecarga por hasta 1 minuto cada 10 minutos, 150% de capacidad de
sobrecarga por hasta 3 segundos cada 60 segundos. Para
Servicio Pesado 150% de capacidad de sobrecarga por hasta 1 minuto
cada 10 minutos y 180% de capacidad de sobrecarga por hasta 3
segundos cada 60 segundos.

Debe estar diseñado para operar a una temperatura ambiente 0° a 50°C.

Capacidad para trabajar con motores trifásicos de inducción.

El variador deberá instalarse en un Gabinete con un Grado de
protección IP55 o superior, el cual será un gabinete autosoportado IP55
monobloc de acuerdo a los estándares de la CEI70-1 – IEC 60529 para
tal fin, el cual deberá contener el Variador, el reactor de carga a la salida
del motor, el reactor de línea a la entrada del variador, el sistema de
ventilación forzada, interruptor principal, fusibles ultrarápidos de
protección del variador y un espacio adicional libre para incluir otras
protecciones y regletas típicas de control, y el display montado en la
puerta del gabinete con grado de protección IP55; las dimensiones del
gabinete no podrá sobrepasar las siguientes: Altura: 2.32 m, Ancho: 1
m, Fondo: 1 m.

Las tarjetas de control de los variadores deberán contar con una
protección tipo barniz que prevenga el ingreso de agentes
contaminantes.

El variador debe tener la capacidad de funcionar con cortes de la red
eléctrica (Power Loss Ride-Through). Si se interrumpe la tensión de
alimentación entrante, el convertidor deberá permanecer funcionando
empleando la energía cinética del motor en giro. El convertidor deberá seguir
plenamente operativo mientras el motor gire y genere energía para el
convertidor por al menos 3 ciclos de red. Para ello se debe aportar
especificaciones técnicas que detallen que el variador ofertado cuenta con este
modo de operación.

Panel de control de operación:

Deberá poseer un interfaz de operador removible en caliente (Con el
equipo energizado), que posea al menos 2 display de información
gráfica tipo barra. Este display deberá poseer asistentes para la
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



parametrización de aplicaciones específicas para bombeo e indicadores
con unidades específicas. Deberá ser en lenguajes Español e Inglés.
Dicho display deberá contener memoria interna para almacenar varios
juegos de parámetros y poder realizar la carga y descargar de los
mismos. Deberá poseer además una tecla para alternar entre modo
manual y automático de operación, incluyendo 4 líneas para 20
caracteres de display alfanumérico, con teclas para encender / apagar,
local / remoto, aumentar / disminuir, resetear, menú de navegación y
para salvar o borrar parámetros.
Deberá incluir una característica para subir o bajar parámetros
guardados con anterioridad, a manera de poder pasar la información de
un controlador a otro.
El terminal deberá ser IP55 o superior
Deberá tener un selector tipo maneta de (3) posiciones manual, 0
apagado y automático que cumplan con IP55.
Deberán instalarse 3 luces, verde de encendido, roja de falla del variador
y blanca fallo de nivel, que cumplan con IP55.
Durante la operación normal, una línea del panel de control HMI deberá
mostrar el punto de operación de referencia, el estatus de operación.
Las otras 3 líneas podrán mostrar los valores de 3 indicadores a
establecer con su respectiva unidad. Al menos 24 parámetros del
variador de frecuencia y 18 valores de las bomba podrán ser mostrados,
como:
o Variables de operación, con sus unidades: psig, l/s, gpm, ft, etc.
o Nivel de vibración en unidades de IP/S o mm/s
o Ahorro de energía
o RPM
o Frecuencia de salida, voltaje, corriente y torque
o Voltaje de entrada, potencia y Kilowatt/hora.

o
o
o
o

El terminal de programación deberá ser capaz de mostrar
una gráfica relativa a la eficiencia energética y la gestión de la
energía.
Informes en kW
Informes diarios, semanales y mensuales
Tendencias en base a variaciones/tiempo
La precisión de todas las medidas debe tener una desviación
inferior al 5%.
El terminal de programación deberá ser capaz de mostrar el punto de
máximo rendimiento para el equipo de bombeo basándose en las
características de la bomba.

El terminal de programación deberá ser capaz de mostrar los datos de
supervisión de la bomba.

El terminal de programación deberá ser capaz de mostrar un panel de
control de eficiencia.
o Ahorro en emisiones de CO2
o Visualizador de ahorro
o Retorno de la inversión

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
Función de seguridad opcional Safe Brake Control (SBC) de acuerdo a
Categoría 3 de EN 954-1 ó SIL2 de IEC 61508.
Deberá poseer conexión USB para la interfaz con el software de
programación, el cual deberá ser suministrado por el proveedor del
equipo.
Comunicación Profibus DP/Modbus.
El variador poseerá diagnósticos predictivos, entre ellos se solicita:
o Vida útil del motor, cojinetes, ventiladores incorporados en el
variador y sus relés de salida.
o El variador deberá dar una alarma cuando cualquiera de estos
elementos cumplan su vida útil. Además será capaz de trabajar
con reloj de tiempo real, se le podrá adicionar una batería de litio
que le permitirá mantener la hora real a pesar de una pérdida de
energía eléctrica.
El variador deberá incluir la protección de varistores de metal óxido
(MOV) entre fase y fase, y fase a tierra.
El variador será capaz de poder tener las siguientes referencias de
velocidad:
o Entrada analógica
o Valores predefinidos de velocidad
o Potenciómetro remoto
o Aumento y decremento de velocidad mediante entradas digitales
o Pantalla LCD.
o Red de comunicación.
En caso de perder la referencia de velocidad el variador será capaz de
detectar y realizar alguna de las siguientes acciones:
o Falla y realizar un paro por inercia.
o Falla tipo menor, el variador sigue funcionando pero presenta una
alarma.
o Alarma y preserva la última referencia.
Lógica de Control Incorporada.
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El variador incluirá una lógica de control capaz de controlar sus entradas
y salidas.
La lógica de control será capaz de funcionar autónomamente.
Esta lógica de control incluirá:
o Instrucciones analógicas, cálculo, matemáticas, comparación,
temporizador, mover-lógico, estadístico, seleccionar, limitar, entre
otras
o Instrucción macro bloque: bloque de función personalizado que
contiene otros bloques de funciones programados para realizar
tareas específicas
o Instrucción proceso PID.
Esta lógica de control será capaz de tomar decisiones en caso que se
pierda la comunicación con el variador.
Capacidades de Entradas y Salidas
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Seis (6) entradas discretas diseñadas para contactos
secos o digitales aisladas, parametrizables vía software para
elegir entre entradas tipo PNP/NPN. De conformidad con la
norma IEC 61131-2,
Todas las entradas lógicas deben utilizarse como disipador o fuente,
Dos entradas lógicas deben poder utilizarse como entradas de pulsos de
hasta 30 kHz.
Deberá tener Tres (3) entradas analógicas aisladas entre sí, dispuestas
de tal forma que 2 entradas sean seleccionables entre -10 a 10VDC ó
0/4-20mA, dichas entradas deben poseer la capacidad de utilizarse
como entradas digitales de ser requerido. La otra entrada digital será
seleccionable entre 4-20mA ó entrada de temperatura tipo NI1000 ó
PT1000
Deberá poseer una entrada de temperatura adicional seleccionable entre
NI1000 ó PT1000, o KTY84.
Deberá tener dos (2) Salidas analógicas programables 0(4) - 20 mA o 0
– 10 V
Deberá poseer 3 salidas de relé, dos de las mismas con una capacidad
de 230VAC, 2 A, la tercera con una capacidad de 30 VDC, 0,5 A.
El sistema incluirá una entrada donde se pueda controlar una señal de
apagado de emergencia
El sistema contará con al menos dos entradas digitales, dedicadas
exclusivamente para una protección secundaria de la bomba, como lo es
sensores de nivel, presión, flujo, switches de temperatura.
El equipo deberá ser capaz de ejecutar la estrategia SLVC (Sensorless
vector control), DTC (Control Directo de Torque) y V/f lineal, V/f
cuadrático, V/f parametrizable, FCC y ECO.
Funciones de protección
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Para cada señal de falla y aviso programado, el controlador deberá
indicar en la pantalla un mensaje de la misma.
Deberá almacenar al menos las últimas treinta y dos (32) fallas más
recientes y las horas de las mismas.
Deberá contar con protección de corto circuito y falla a tierra de 65 kA.
Deberá protegerse por pérdida de fase
El controlador será capaz de proteger al motor por sobrecarga
electrónicamente según UL508C.
El equipo se protegerá si el motor esta operando con un torque mayor al
programado, por un tiempo determinado
La protección de baja carga podrá ser programada para brindar una
advertencia o detener el sistema después de que el motor haya operado
por debajo de la curva de operación por un tiempo programado
anteriormente.
El sistema deberá protegerse por sobre-temperatura
El sistema contará con una rampa de aceleración / desaceleración
programable para prevenir el golpe de ariete en tuberías.
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El sistema contará con la capacidad de detector y proteger el sistema
contra malas condiciones de operación, como lo son: operación en seco,
presión de cierre (shutt-off), sin presión, cavitación severa.
El equipo deberá poseer al menos 2 controladores PID incorporados,
capacidad de hibernación, timers digitales, re-arranque automático,
flying restart, compensación por deslizamiento, operación tipo jog y
control del voltaje DC mínimo integrado, además de control y monitoreo
de torque.
Deberá ser capaz de monitorear la temperatura del motor con y sin
sensor de temperatura.
Deberá ser capaz de monitorear el ciclo de trabajo, monitorear el estado
de los módulos de potencia y funciones de optimización de energía.
Deberá tener capacidad de utilizar una memoria tipo SD para guardar la
información de los parámetros de operación.
Controles y programación
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Toda la lógica de operación de este sistema deberá estar grabada en el
microprocesador.
Se podrá parametrizar y programar localmente.
El sistema será preprogramado con una macro de aplicación de bomba
centrífuga.
El programa deberá contar con un manual de programación en español
para bombas centrífugas y deberá estar diseñado para que sea de
fácil uso. Este Manual deberá incluir los procedimientos requeridos
para la programación del Variador, así como una lista de fallas,
alarmas y parámetros, así como las posibles causas y soluciones de
las fallas y/o alarmas emitidas por el variador. EL OFERENTE
deberá incluir en su oferta estos manuales para verificar que cuenten
con lo solicitado. Este manual deberá ser emitido por fábrica, no se
aceptarán traducciones que no sean oficiales de fábrica.
Un parámetro del equipo detectará las características del motor, y
definirá el circuito equivalente del motor mediante el controlador de
vector del torque o autosintonización del motor.
El controlador deberá tener la capacidad de resetearse automáticamente
después de una sobre-corriente, sobre voltaje, bajo-voltaje, o alguna
falla del sistema. El numero de intentos de reseteo y el tiempo de
intentos podrá ser programado en sitio.
El sistema deberá tener características que limiten la salida de corriente
y/o torque, para prevenir una sobrecarga del motor.
El variador deberá contar con lenguaje de programación tipo escalera,
bloques o estructural.
Componentes adicionales
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Todos los componentes deberán ser certificados UL.
Un interruptor termo magnético principal con una corriente ajustable,
seleccionado a la 300 HP (630 A mínimo). Alta capacidad interruptiva:
65kA a 480V. Fabricado en una planta certificada ISO9001:2000.
Fusibles
ultrarrápidos
para
protección
de
semiconductores
seleccionados a la Potencia específica del variador, con capacidad
interruptiva de 100kA, instalados a la entrada del variador en sus
respectivas bases. Fabricados en una planta certificada ISO9001:2000.
Un kit de termostato y resistencia de calefacción aislada de 147W o más
para controlar los problemas que se puedan generar por condensación
interna.
Deberá incluir un dispositivo de medición igual o superior al Sentron Pac
9200 de la marca SIEMENS.
Un transformador de control de al menos 750VA 480/240-120VCA con
sus respectivas protecciones para manejar luces piloto, ventilador,
calefacción, y demás elementos de control del tablero.
Deberá incluirse un reactor de línea para proteger el equipo contra
transitorios de corriente, además de mitigar el contenido armónico hacia
la red, y cumplir con los parámetros establecidos por la ARESEP en el
apartado correspondiente a Tensiones Armónicas de la Norma Técnica
“Calidad del Voltaje de Suministro” (AR-NTCVS).
Deberá incluirse un reactor de carga para distancias entre motor y
variador de 150 m, o filtro sinusoidal para distancias de hasta 400
metros, a la salida del motor para aumentar la longitud máxima
permisible para la ubicación del motor para cables sin blindaje.
Deberá incluir un Supresor de transitorios para proteger el Variador y el
motor. Este deberá ser para una corriente nominal mínima de 400 A y
con una capacidad interruptiva de 200kA, a 480 V, a instalar en paralelo,
para un voltaje máximo de operación continuo: 550VL-L, 550VL-G y que
cumplan Certificaciones ISO9000:2000, listado ANSI/UL 1496-2006 3ra
edición por CSA (MC#241804), UL1283, compatible con CE (SPD tipo
2), ANSI 62.72-2007, IEC61643-1 clases 2 y 3.
Deberá contar con ventilación independiente con sus respectivas rejillas
y filtros, que cumplan con IP54 y las especificaciones mínimas de flujo
requerido por el variador.
Deberá contar con iluminación interior del panel.
Componentes Instalados en la puerta del Gabinete
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Un selector: Local – Apagado – Remoto, que va a permitir hacer las
funciones arranque – paro desde el sistema Scada Central o por medio
del operador local.
Una botonera arranque – paro para arranque en modo local.
Luz piloto tipo led verde de operando, una luz piloto tipo led roja de falla
general y una luz piloto tipo led roja de falla por sobrecarga.
Un kit de moldura remota para empotrar el HMI del variador en la puerta
del tablero.
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Un portaplanos con los manuales, planos, etc. del tablero.
Deberá incluir un dispositivo de medición igual o superior al Sentron Pac
9200 de la marca SIEMENS.
Estos elementos deberán cumplir con la norma IP55 o superior.
La Pantalla deberá cumplir con IP54 o superior.
Cumplimiento de normas para los Variadores, comoponentes,
interruptores y demás elementos del CCM:
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UL (USA) o cUL (CANADA) Underwriters Laboratories Inc. / EE.UU, CE
(EUROPA) Phoenix Test-Lab / Alemania.
Cumplirá con la norma EN50178, para uso de equipo electrónico en
instalaciones de energía.
Grado de protección IP54 o superior para el sistema de ventilación y la
pantalla display del Variador, de acuerdo a los estándares de la CEI70-1
– IEC 60529.
Grado de protección IP55 o superior para el Gabinete y los elementos
que se instalen en la puerta del mismo, de acuerdo a los estándares de
la CEI70-1 – IEC 60529.