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Guia para el comprador Interruptores de Tanque Vivo Ed4 es

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Interruptores de Tanque Vivo
Guía para el comprador
Índice
Índice
Capítulo-Página
Productos
Introducción
A-2
Aclaraciones
B-1
Puffer, Auto-PufferTM
C-1
Características de diseño y ventajas:
Informatión
técnica
Familia de interruptores LTB
D-1
Familia de interruptores HPL
E-1
Mecanismo de operación BLK
F-1
Mecanismo de operación BLG
G-1
Mecanismo de operación FSA1
H-1
Mecanismo de operación Motor Drive MD
I-1
Catálogos técnicos:
Familia de interruptores LTB
J-1
Familia de interruptores HPL
K-1
Mecanismo de operación BLK
L-1
Mecanismo de operación BLG
M-1
Mecanismo de operación FSA1
N-1
Mecanismo de operación Motor Drive MD
O-1
Opciones para aplicaciones especiales:
A-1
Aisladores de material compuesto
P-1
Conmutación controlada
Q-1
Monitoreo
R-1
Capacidad de resistencia sísmica
S-1
Control de calidad y pruebas
T-1
Datos para el pedido de presupuesto
U-1
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Introducción
Superando las expectativas de los clientes Interruptores tipo tanque vivo de ABB
ABB tiene más de un siglo de experiencia en el desarrollo, la prueba y
fabricación de interruptores de alta
tensión. A través de los años, nuestros interruptores han adquirido buena
reputación gracias a su alta fiabilidad
y larga duración, independientemente
del clima o la situación geográfica.
ABB está introduciendo actualmente la tecnología del futuro para
interruptores de alta tensión. Nuestro
trabajo de diseño, con mejoras constantes y la simplificación de nuestros
Gama de productos
Interruptor tipo LTB
Diseño del interruptor de SF6 Auto-Puffer™
Mecanismo(s) de operación para accionamiento por resorte o motor
productos, ha dado como resultado
interruptores de 550 kV sin condensadores de repartición; el Motor Drive
con un sistema de servomotor que
controla de forma precisa y monitoriza la operación de contacto y los
interruptores LTB D con FSA1 que
ofrecen una instalación rápida y sencilla en el emplazamiento.
Nuestro programa de desarrollo
está destinado especialmente a
proporcionar un valor agregado a
nuestros clientes.
Modelo
Tensión
nominal
máxima
Corriente
nominal
máxima
Corriente
de corte
nominal
máxima
(kV)
(A)
(kA)
LTB D1/B
170
3.150
40
LTB E1
245
4.000
50
LTB E2
550
4.000
50
LTB E4
800
4.000
50
Interruptor tipo HPL
Diseño del interruptor de SF6 tipo puffer
Mecanismo(s) de operación a resorte
HPL B1
300
4.000
63
HPL B2
550
4.000
63
HPL B4
800
4.000
63
Conmutación controlada
Switchsync™
Monitoreo de condición
OLM2
La información y las aplicaciones especiales que no se incluyen en esta Guía del usuario se ofertarán
bajo pedido.
Para más información sobre las Soluciones Configurables de Conmutadores de Alta Tensión con Interruptores SF6 LTB y HPL - (es decir, Interruptores Extraíbles, Interruptores Seccionadores Combinados y
Módulos de Entrada de Línea), consultar los folletos que se suministran por separado.
Ver especialmente Buyer’s and Application Guide, Compact air insulated HV switchgear solutions with
Disconnecting Circuit Breaker. Catalogue publication 1HSM 9543 23-03en.
Para más información sobre aplicaciones de conmutación controlada y relés Switcsync™ ver Controlled
Switching, Buyer’s Guide/Appplication Guide. Catalogue publication 1HSM 9543 22-01en.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
A-2
Aclaraciones
Aclaraciones
Generalidades
Especificaciones
de las normas /
del cliente
Existen normas nacionales e internacionales, además de las especificaciones del cliente. ABB puede
cumplir con la mayoría de los requisitos, siempre y cuando sean de nuestro conocimiento.
Las normas IEC o ANSI (ANSI/IEEE) son las más comunes. En caso de duda, adjunte una copia de la
especificación con su consulta.
Pruebas
Las normas exigen pruebas de tipo (pruebas de diseño) y pruebas de rutina (pruebas de producción).
Pruebas de tipo
Las pruebas de tipo se realizan una sola vez en un objeto de prueba representativo de acuerdo con
normas aplicables y no se repiten sin cargo adicional. El propósito de las pruebas de tipo es verificar las
características de diseño.
Pruebas de rutina
Las pruebas de rutina se realizan en cada interruptor antes del suministro y de acuerdo con las normas aplicables. El propósito de las pruebas de rutina es verificar el montaje y el funcionamiento de cada interruptor
en particular. Los certificados de las pruebas de rutina son enviados al usuario con cada suministro.
Para pruebas de rutina más amplias, que superen las exigencias de las normas, se cobrará un cargo
adicional.
Consultar el capítulo especial en la página T-1, Control de calidad y Pruebas.
Tensión nominal
La tensión nominal es la tensión máxima (fase a fase), expresada en kV rms, del sistema para el que está
destinado el equipo. Se conoce también como tensión máxima del sistema.
Nivel de aislamiento nominal
La combinación de valores de tensión que caracteriza el aislamiento de un interruptor con respecto a su
capacidad para soportar esfuerzos dieléctricos.
El valor nominal indicado rige para altitudes de ≤1.000 m sobre el nivel del mar. Para altitudes más elevadas, se introduce un factor de corrección.
La definición ”sobre la distancia de seccionamiento” rige solamente para los seccionadores e interruptores seccionadores combinados.
LIWL nominal
La prueba de impulso tipo atmosférico se realiza con una forma de onda normalizada – 1,2/50 µs – para
la simulación de sobretensión del tipo atmosférico.
El nivel nominal soportado para impulsos tipo atmosférico (Lightning Impulse Withstand Level, LIWL)
indica el nivel de resistencia requerido fase a tierra, entre fases y a través de contactos abiertos. El valor
se expresa en kV como un valor de cresta.
Para tensiones ≥300 kV IEC indica dos valores, una tensión LIWL en uno de los terminales principales y
tensión de frecuencia industrial en el otro.
Ejemplo 420 kV: 1.425 (+240) kV.
Como alternativa, es posible aplicar un impulso de LIWL con la suma de las dos tensiones (1.665 kV) en
un terminal, mientras que el otro está conectado a tierra.
BIL (Basic Insulating Level), nivel básico de aislamiento, es una expresión antigua pero que significa lo
mismo que LIWL.
Rated Full Wave, onda completa nominal, suele utilizarse en normas ANSI/IEEE más antiguas pero significa lo mismo que LIWL.
Tensión nominal
soportada a frecuencia industrial
Esta prueba sirve para mostrar que el aparato puede soportar las sobretensiones a frecuencia industrial
que puedan ocurrir.
La tensión nominal soportada a frecuencia industrial indica el nivel de tensión soportada requerida fase a
fase, entre fases y a través de contactos abiertos. El valor se expresa en kV rms.
SIWL nominal
Para tensiones >300 kV, la prueba de tensión a frecuencia industrial es en parte reemplazada por la
prueba de impulso tipo operación. La forma de onda 250/2.500 µs simula una sobretensión de operación.
El nivel nominal soportado contra impulsos tipo operación (Switching Impulse Withstand Level, SIWL)
indica el nivel de resistencia requerido fase a tierra, entre fases y a través de contactos abiertos. El valor
se expresa en kV como un valor de cresta. El impulso de funcionamiento sólo es necesario para tensiones ≥300 kV. IEC indica dos valores, una tensión SIWL en uno de los terminales principales y tensión de
frecuencia industrial en el otro.
Ejemplo 420 kV: 900 (+345) kV.
Como alternativa, es posible aplicar un impulso de SIWL con la suma de las dos tensiones (1.245 kV) en
un terminal, mientras que el otro está conectado a tierra.
B-1
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Aclaraciones
Generalidades
Tensión nominal
soportada a impulso
de onda cortada, fase
a tierra y a través de
contactos abiertos
El nivel nominal soportado contra impulsos de onda cortada en 2 μs y 3 µs respectivamente, indica el nivel de resistencia requerido fase a tierra y a través de contactos
abiertos.
Frecuencia nominal
La frecuencia (industrial) nominal es la frecuencia nominal del sistema expresada en Hz,
en la cual el interruptor está diseñado para funcionar.
El impulso de onda cortada se menciona solamente en las normas ANSI/IEEE y, por lo
tanto, no rige para IEC.
Las frecuencias normales son 50 Hz y 60 Hz.
Otras frecuencias, como 16 2/3 Hz y 25 Hz, pueden ser válidas para algunas aplicaciones ferroviarias.
Corriente normal
nominal
La corriente nominal normal (denominada a veces corriente nominal o corriente nominal
continua) es la corriente continua máxima que puede soportar el equipo.
La corriente se expresa en A rms.
La corriente nominal se basa en una temperatura ambiente máxima de +40 °C.
A temperaturas superiores puede que sea necesario reducir la corriente normal
Corriente nominal
admisible de corta
duración
La corriente nominal admisible de corta duración es la corriente máxima (expresada en
kA rms) que el equipo podrá soportar en posición cerrada durante una corta duración
indicada. La corriente nominal admisible de corta duración es igual a la corriente normal
nominal en cortocircuito.
Los valores normales de duración son 1 o 3 s.
Corriente nominal de
cresta admisible
La corriente nominal de cresta admisible es el valor máximo del primer semiciclo principal (expresado en kA) durante una corriente admisible de corta duración que el equipo
será capaz de soportar. El valor máximo está vinculado con el valor rms, la frecuencia y
la constante de tiempo (τ). Los valores especificados son:
- 2,5 x corriente nominal admisible de corta duración a 50 Hz a τ = 45 ms
- 2,6 x corriente nominal admisible de corta duración a 60 Hz a τ = 45 ms
- 2,7 x corriente nominal admisible de corta duración a 50/60 Hz a τ > 45 ms
Corriente nominal de
corte en cortocircuito
La corriente nominal (de corte) en cortocircuito es la máxima corriente en cortocircuito
simétrica en kA rms, que un interruptor será capaz de cortar.
Dos valores están vinculados con la corriente nominal en cortocircuito:
- el valor rms de la componente de la corriente alterna
- la componente de corriente continua porcentual (en función del tiempo mínimo de
apertura del interruptor y la constante de tiempo τ)
Corriente nominal de
cierre en cortocircuito
La corriente nominal de cierre en cortocircuito es la corriente de cresta máxima contra
la que el interruptor será capaz de cerrar y bloquear. Mencionada como capacidad de
cierre y bloqueo en las normas ANSI/IEEE.
La corriente nominal de cierre en cortocircuito es igual a la corriente nominal de cresta
admisible.
El valor de cresta está vinculado con el valor rms de la corriente nominal de corte en
cortocircuito, frecuencia y constante de tiempo (τ). Los valores especificados son:
- 2,5 x corriente nominal admisible de corta duración a 50 Hz a τ = 45 ms
- 2,6 x corriente nominal admisible de corta duración a 60 Hz a τ = 45 ms
- 2,7 x corriente nominal admisible de corta duración a 50/60 Hz a τ > 45 ms
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
B-2
Aclaraciones
Aclaraciones
Sistema y condiciones de conmutación
Sistema de puesta a
tierra
El sistema de puesta a tierra de la red puede variar según la región y la tensión del sistema.
Para tensiones superiores, las redes tienden a tener una red efectivamente conectada a tierra. Para
tensiones inferiores, los sistemas suelen tener una red con neutro no efectivamente conectado a tierra
(redes aisladas o compensadas con bobina).
El tipo de sistema de puesta a tierra es un parámetro importante para definir la tensión transitoria de
restablecimiento.
Factor de primer polo
El factor del primer polo (kpp) depende del sistema de puesta a tierra de la red. El factor de primer polo
se utiliza para calcular la tensión transitoria de restablecimiento para fallas trifásicas.
En general, rigen los siguientes casos:
- kpp = 1,3 equivale a fallos trifásicos en redes con neutro a tierra.
- kpp = 1,5 equivale a fallos trifásicos en redes aisladas o redes compensadas con bobina.
- kpp = 1,0 equivale a casos especiales, por ejemplo redes ferroviarias bifásicas.
Existe un caso especial cuando hay una falla trifásica sin involucrar a tierra. Este caso equivale a kpp =
1,5. Este caso está incluido en las normas ANSI/IEEE.
Tensión nominal
transitoria de
restablecimiento
La tensión nominal transitoria de restablecimiento (TRV) es la tensión transitoria de cresta (expresada
en kV) que equivale al primer polo cuando se interrumpe una falla trifásica a la corriente nominal de
cortocircuito.
La tensión nominal transitoria de restablecimiento (uc) se calcula de la siguiente manera (basada en IEC):
Donde:
Ur = Tensión nominal (kV)
kpp = Factor de primer polo
kaf = Factor de amplitud (Según IEC: 1,4 a 100% de corriente de cortocircuito)
Ejemplo:
A 145 kV con kpp = 1,5 la tensión nominal transitoria de restablecimiento será de 249 kV
Corriente nominal de
cierre y corte fuera de
fase
La corriente nominal de corte fuera de fase es la corriente máxima de corte fuera de fase que el interruptor será capaz de interrumpir.
El valor estándar de la corriente nominal de corte fuera de fase es 25% de corriente nominal de corte
en cortocircuito.
Fuera de fase
La tensión de restablecimiento a frecuencia industrial (rms) para condiciones fuera de fase puede
calcularse como:
La tensión transitoria de restablecimiento correspondiente (uc) puede calcularse como:
Donde:
Ur = Tensión nominal (kV)
kpp = factor de primer polo (fuera de fase) o factor de tensión fuera de fase
kaf = Factor de amplitud (Según IEC: 1,25)
Ejemplo:
A 245 kV con kpp = 2,0; la tensión transitoria de restablecimiento fuera de fase será de 500 kV
Los valores estandarizados para los factores de tensión fuera de fase son:
- 2,0 para redes con neutro efectivamente conectado a tierra
- 2,5 para otras redes con neutro no efectivamente conectado a tierra.
La tensión aplicada antes del cierre no es afectada por el sistema de puesta a tierra. La tensión
máxima aplicada en condiciones fuera de fase es siempre 2 veces la tensión monofásica.
B-3
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Aclaraciones
Sistema y condiciones de conmutación
Impedancia característica
nominal y otras características de falla de línea
corta
Cuando se produce un cortocircuito en una línea aérea cercana a un interruptor, las ondas progresivas generarán una primera parte muy pronunciada de la tensión inicial de la tensión transitoria
de restablecimiento. La velocidad de aumento de la tensión de restablecimiento (Rate of Rise of
Recovery Voltage, RRRV) depende de la corriente de cortocircuito y de la impedancia característica.
La impedancia característica puede variar según el tipo de conductor, por ejemplo.
En las normas (IEC e ANSI/IEEE), la impedancia característica ha sido normalizada en un valor de
450 Ω.
Otras características para la falla de línea corta son el factor de cresta y el factor RRRV. Éstos han
sido normalizados en los siguientes valores:
Factor de cresta: 1,6
Factor RRRV:
0,2 (kV/μs)/kA para 50 Hz
0,24 (kV/μs)/kA para 60 Hz
Factor de tensión
capacitivo
El factor de tensión capacitivo se utiliza para definir la tensión monofásica de restablecimiento para
diferentes aplicaciones de conmutación capacitiva. El factor depende de lo siguiente:
Aplicación
- conmutación de línea sin carga
- conmutación de cable sin carga
- conmutación de bancos de condensadores
Conexión a tierra de la red
- neutro a tierra
- neutro no efectivamente conectado a tierra (aislada o compensada con bobina)
Los valores estándar para factores de tensión capacitivos para condiciones de funcionamiento
normales son los siguientes:
Conmutación de línea sin carga:
- 1,2 (neutro efectivamente conectado a tierra)
- 1,4 (neutro no efectivamente conectado a tierra)
Conmutación de cable sin carga:
- 1,0 (cables blindados en sistemas con neutro sólidamente conectado a tierra)
- 1,2 (cables tipo cinta en sistemas con neutro efectivamente conectado a tierra)
- 1,4 (en sistemas con neutro no efectivamente conectado a tierra)
Conmutación de bancos de condensadores:
- 1,0 (banco de condensadores con neutro a tierra en sistemas con neutro sólidamente conectado a tierra)
- 1,4 (banco de condensadores con neutro aislado)
Cuando sean aplicables diferentes factores de tensión capacitivos de diferentes aplicaciones, se
deberá consultar el valor máximo.
El factor de tensión se puede utilizar para calcular la cresta de tensión monofásica de restablecimiento:
Donde:
Ur = Tensión nominal
kc = Factor de tensión capacitivo
Ejemplo:
¿Cuál es la tensión de restablecimiento de cresta para un interruptor de 245 kV al conmutar una
línea sin carga con un neutro a tierra?
El factor de tensión es 1,2 debido a la red con neutro a tierra.
La tensión de restablecimiento de cresta es:
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
B-4
Aclaraciones
Aclaraciones
Sistema y condiciones de conmutación
Clase de conmutación
capacitiva
Existen dos clases diferentes de conmutación capacitiva:
Las definiciones son:
Clase C1: Interruptor con baja probabilidad de recebado durante la conmutación capacitiva.
Clase C2: Interruptor con muy baja probabilidad de recebado durante la conmutación capacitiva.
Un interruptor diseñado para la Clase C2 se puede utilizar, por supuesto, para la Clase C1.
Corriente de ”inrush”
La corriente de energización capacitiva nominal (valor de cresta) rige únicamente para interrupcapacitiva nominal y
tores destinados a conmutar bancos de condensadores (principalmente los bancos conectados
frecuencia de energización ”back-to-back”).
La corriente de energización se caracteriza por una corriente transitoria y una frecuencia muy
alta.
Los valores pueden variar debido a diferentes configuraciones de los bancos de condensadores,
inductancia limitadora de corriente, etc.
El valor normalizado de la corriente es 20 kA (valor de cresta) y con una frecuencia de 4,25 kHz.
Constante de tiempo
La constante de tiempo τ de la red es igual a la relación entre la inductancia y la resistencia en la
red (L/R) y se expresa en ms. El valor estándar es 45 ms. La constante de tiempo afectará la componente de corriente continua requerida.
Existe una relación entre la constante de tiempo y la razón X/R.
Si se ha indicado una relación X/R requerida, la constante de tiempo en ms se puede calcular
fácilmente dividiendo la relación X/R por (2 x π x f), donde f es la frecuencia nominal.
Ejemplo:
X/R = 14 equivale al tiempo de una constante de tiempo de 45 ms a 50 Hz
X/R = 17 equivale a una constante de tiempo de 45 ms a 60 Hz
B-5
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Aclaraciones
Condiciones ambientales
Temperatura
ambiente mínima
La temperatura ambiente (del aire) mínima indica la temperatura mínima en la cual podrá funcionar
el interruptor, con las características nominales indicadas.
Los valores estándar importantes son -30 °C y -40 °C
La temperatura ambiente mínima afecta la elección de la presión de gas y/o mezcla de gas.
Temperatura ambiente
máxima
La temperatura ambiente (del aire) máxima indica la temperatura máxima en la cual podrá funcionar el interruptor, con las características nominales indicadas.
La temperatura ambiente máxima puede afectar la corriente permanente admisible.
El valor estándar es +40 °C.
Altitud
Si la altura está por encima de >1.000 m sobre el nivel del mar, la rigidez dieléctrica externa se
reduce debido a la menor densidad del aire. Para el aislamiento externo, se debe utilizar un factor
de corrección según la norma. (IEC 62271-1)
Distancia de fuga
La distancia de fuga se define como la distancia más corta a lo largo de la superficie de un aislador
entre dos piezas conductoras.
La distancia de fuga requerida es especificada por el usuario en:
- mm (distancia de fuga total)
- mm/kV (distancia de fuga con respecto a la tensión nominal).
NOTA:
La tensión de la distancia de fuga solía ser la tensión entre fases.
Para evitar confusiones, comprueba cuál es la referencia de tensión utilizada.
Nivel de contaminación
Las condiciones ambientales, con respecto a la contaminación, se clasifican a veces en niveles
de contaminación. Los niveles de contaminación se describen en IEC 60815. Durante 2008, los
anteriores niveles I, II, III y IV fueron sustituidos por los cinco niveles a, b, c, d, y e.
Existe una relación entre cada nivel de contaminación y una distancia de fuga específica nominal
minima correspondiente. Desde 2008, IEC 60815 indica que se debe utilizar la tensión fase a tierra
para la descripción de las distancias de fuga, en lugar de la tensión fase entre fases como en las
antiguas versiones de la norma. A continuación también se ofrecen los valores antiguos a modo de
referencia.
Nivel de contaminación
Clase de resistencia al
congelamiento
Distancia de fuga
Tensión fase a tierra
Distancia de fuga (Antigua)
Tensión entre fases
mm/kV
mm/kV
a - Muy moderada
22
-
b – Moderada
28
(16)
c - Media
35
(20)
d - Fuerte
44
(25)
e - Muy fuerte
55
(31)
Si es aplicable, los equipos de alta tensión para uso exterior pueden ser diseñados para operar
con capas de hielo espicificados. En la norma IEC existen tres clases de capa de hielo con la cual
los equipos deben operar:
- Espesor de hielo de 1 mm
- Espesor de hielo de 10 mm
- Espesor de hielo de 20 mm
Carga del viento
Las cargas del viento especificadas para interruptores automáticos destinados a condiciones
exteriores normales se basan en una velocidad del viento de 34 m/s. (IEC).
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
B-6
Aclaraciones
Aclaraciones
Diseño
Operación monopolar o
tripolar
Para la operación monopolar (operación unipolar), cada polo individual del interruptor es
operado por su propio mecanismo de operación. Esto posibilita el recierre automático,
tanto monofásico como trifásico.
Para la operación tripolar (operación de mando único), los tres polos son operados por
un mecanismo de operación común. Los tres polos están mecánicamente acoplados
para recierre trifásico automático.
La operación de 2 polos rige únicamente para aplicaciones especiales, es decir sistemas ferroviarios.
Interruptor de disparo
libre
Un interruptor que puede ejecutar una operación de apertura completa, incluso si el
comando de disparo es activado durante una operación de cierre y con el comando de
cierre mantenido.
NOTA: Para garantizar una interrupción adecuada de la corriente que se pueda
establecer, puede ser necesario que los contactos alcancen momentáneamente la
posición cerrada.
Disparo condicionado
Un interruptor que no puede ser liberado excepto cuando está en la posición cerrada.
Resistencias de
pre-inserción
(PIR)
Las resistencias de pre-inserción (resistencias de cierre) se utilizan para limitar sobretensiones en la red durante operaciones de conmutación. Las resistencias de pre-inserción
se utilizan únicamente durante el cierre y consisten en bloques de resistencias que son
conectados en paralelo con la cámara de interrupción.
Los bloques de resistencias cerrarán el circuito aproximadamente 8 - 12 ms antes de
los contactos de arco.
Las resistencias de pre-inserción se utilizan principalmente para líneas en vacío con
tensiones de sistema superiores (>362 kV).
Las resistencias de pre-inserción no se deben confundir con las resistencias de apertura, que se utilizan para reducir (amortiguar) la tensión transitoria de restablecimiento
durante la apertura. Las resistencias de apertura se utilizan principalmente en tipos de
interruptores más antiguos, por ejemplo los interruptores de aire comprimido.
Secuencia de
operación nominal
La secuencia de operación nominal (conocida también como servicio de operación
estándar o ciclo de servicio estándar) es la secuencia de operación indicada que el
interruptor será capaz de ejecutar con las características nominales indicadas.
Existen dos alternativas principales:
a) O - t - CO - t’ - CO
Donde:
t = 0,3 s para interruptores destinados al recierre rápido
t = 3 min. para interruptores no destinados al recierre rápido
t’ = 3 min.
b) CO - t’’ - CO
Donde: t’’ = 15 s para interruptores no destinados al recierre rápido
B-7
Clase de resistencia
mecánica
Hay dos clases diferentes de resistencia mecánica:
Carga de terminales
Los conductores conectados a los terminales del interruptor, así como las cargas del
hielo y del viento, causan las cargas estáticas resultantes en los terminales.
Los valores estándar para cargas estáticas en los terminales son establecidos por las
normas.
Las cargas estáticas nominales en los terminales del equipo son normalmente verificadas por cálculos de carga.
Las definiciones son:
Clase M1: Interruptor con duración mecánica normal (2.000 operaciones).
Clase M2: Interruptor de uso frecuente para requisitos de servicio especiales (10.000
operaciones)
Un interruptor destinado a la Clase M2 se puede utilizar, por supuesto, para la Clase M1.
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Aclaraciones
Diseño
Presión
Las presiones de gas se pueden expresar en varias unidades, por ejemplo MPa, bar,
P.s.i, etc.
1MPa = 106 Pa = 10 bar = 145 P.s.i
Presión de llenado nominal
La presión de llenado se indica a la temperatura de referencia de +20 °C y se puede
expresar en términos relativos o absolutos. La presión de llenado nominal es la presión a
la que se llena el interruptor antes de ser puesto en servicio.
Presión de alarma
La presión de alarma se indica a la temperatura de referencia de +20 °C y se puede
expresar en términos relativos o absolutos. La presión de alarma es la presión en la que
la señal de monitoreo (alarma) indica que se requiere un relleno en un plazo relativamente corto.
Presión mínima (presión de cierre impedido, enclavamiento o bloqueo)
La presión mínima se indica a la temperatura de referencia de +20 °C y se puede expresar en términos relativos o absolutos. La presión mínima es la presión a la que el interruptor es enclavado para funcionamiento sucesivo, y cuando es necesario un relleno.
Todas las pruebas de tipo, excepto la prueba de duración mecánica, se realizan a esta
presión.
Presión máxima
La presión máxima se indica a la temperatura de referencia de +20 °C y se puede
expresar en términos relativos o absolutos. La presión máxima es la presión a la que el
interruptor está conduciendo su corriente normal a temperatura ambiente máxima.
Capacitores equipotenciales
Los capacitores equipotenciales son en ciertas ocasiones utilizados en interruptores
”multi-apertura” (dos o más cámaras de ruptura idénticas conectadas en serie) con el fin
de distribuir uniformemente la tensión a través del espacio entre contactos.
El capacitor es conectado en paralelo con cada una de las cámaras de ruptura y tiene
un valor estándar de 1.600 pF/capacitor.
La capacitancia a través del espacio entre contactos se calcula de acuerdo con la
siguiente expresión: Ctot= Cgr/n
Donde:
- Cgr: es la capacitancia de cada capacitor
- n: es la cantidad de cámaras de ruptura conectadas en serie
Capacitores en paralelo
Los capacitores en paralelo son utilizados para incrementar la capacidad de cortocircuito de los interruptores. La capacitancia adicional incrementa el tiempo de demora de
la tensión inicial de recuperación RRRV y por lo tanto tiene impacto principalmente en la
respuesta frente a fallas en líneas cortas.
Atención: Los capacitores conectados entre línea y tierra tienen efectos similares a los
capacitores en paralelo, pero son utilizados principalmente en interruptores de tanque
muerto.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
B-8
Aclaraciones
Aclaraciones
Tiempos
Tiempo de apertura
El tiempo de apertura es el intervalo entre que se excita el circuito de disparo (bobina de apertura)
en un interruptor que se encuentra en posición cerrada, y el instante cuando los contactos se han
separado en todos los polos.
Tiempo de cierre
El tiempo de cierre es el intervalo entre que se excita el circuito de cierre (bobina de cierre) en un interruptor que se encuentra en posición abierta, y el instante cuando los contactos se tocan en todos los
polos.
Tiempo de corte
nominal
El tiempo de corte nominal (máximo) (tiempo de interrupción) es el intervalo de tiempo entre la excitación del circuito de disparo y cuando el arco es extinguido en todos los polos.
El tiempo de corte se expresa en ms o ciclos (20 ms = 1 ciclo a 50 Hz).
En IEC, el tiempo de corte está basado en los resultados de servicios de prueba de falla en terminales
con corriente simétrica. Se realiza la compensación para pruebas monofásicas y para tensiones de
alimentación reducidas.
Tiempo muerto
El tiempo muerto (durante un re-cierre) es el intervalo entre la extinción final del arco en todos los
polos en la operación de apertura y el primer restablecimiento de corriente en alguno de los polos en
la subsiguiente operación de cierre.
IEC y ANSI/IEEE especifican un tiempo muerto de 300 ms.
Tiempo de arco
Intervalo de tiempo entre el instante de primer inicio de un arco y el instante de la extinción final del
arco en todos los polos.
Tiempo de pre-arco
Intervalo de tiempo entre el inicio de un flujo de corriente en el primer polo durante una operación de
cierre y el instante en que los contactos se tocan en todos los polos para condiciones trifásicas y el
instante en que los contactos se tocan en el polo del arco para condiciones monofásicas.
Tiempo de re-cierre
El tiempo de re-cierre es el intervalo entre la excitación del circuito de disparo (bobina de apertura) y el
instante cuando los contactos se tocan en todos los polos durante un ciclo de re-cierre.
Tiempo de re-cierre = Tiempo de apertura + Tiempo de arco + Tiempo muerto + Tiempo de pre-arco.
Tiempo cierre-apertura
El tiempo cierre-apertura es el intervalo entre el instante de contacto en el primer polo durante una
operación de cierre y el instante cuando los contactos se han separado en todos los polos durante la
siguiente operación de apertura.
El circuito de disparo (bobina de apertura) debe haber sido excitado en el instante cuando los contactos se tocan durante el cierre (operación CA sin ninguna demora de tiempo intencional).
Atención: El tiempo cierre-apertura no es igual a Tiempo de cierre + Tiempo de apertura.
Tiempo aperturacierre
El tiempo apertura-cierre (durante un re-cierre) es el intervalo entre el instante de separación de contactos en todos los polos y el instante cuando los contactos se tocan en el primer polo en la subsiguiente operación de cierre.
Tiempo apertura-cierre = Tiempo de arco + Tiempo muerto + Tiempo de pre-arco.
Tiempo de realización
Intervalo de tiempo entre la activación del circuito de cierre, estando el interruptor en posición abierta,
y el instante en que la corriente comienza a fluir en el primer polo.
Tiempo de realización- El tiempo de realización-corte (make-break) es el intervalo entre el comienzo de la circulación de
corriente en el primer polo durante una operación de cierre y el fin del tiempo de arco durante la subcorte
siguiente operación de cierre.
(make-break time)
El tiempo de realización-cierre está basado en una operación donde el circuito de disparo (bobina de
apertura) ha sido excitado en el instante cuando los contactos se tocan durante el cierre (operación
CA sin ninguna demora de tiempo intencional)
Si las diferencias en los tiempos de operación (tiempo de cierre y de apertura respectivamente) entre
polos son pequeñas y pueden ser ignoradas, es posible aplicar la siguiente fórmula aproximativa:
Tiempo de realización-cierre = Tiempo de arco + Tiempo muerto + Tiempo de pre-arco.
B-9
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Aclaraciones
Definiciones de tiempo conforme a la norma IEC
Posición cerrada
Movimiento de contacto
Posición abierta
Flujo de corriente
Operación de apertura
Tiempo de apertura
Tiempo
Tiempo de arco
Tiempo de corte
Extinción final del arco en todos los polos
Contactos de separación de arco en todos los polos
Energización de la liberación
de apertura
Contactos de separación de arco en el primer polo
Posición cerrada
Movimiento de contacto
Posición abierta
Flujo de corriente
Operación de cierre
Tiempo de realización
Tiempo
Tiempo de pre-arco
Tiempo de cierre
Contacto en todos los polos
Inicio del flujo de corriente en el primer polo
Energización del circuito de cierre
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
B-10
Aclaraciones
Aclaraciones
Funcionamiento y control
Mecanismo de operación - Armario de control
Tensión de control
La tensión de control es una alimentación de CC utilizada para los circuitos de control tales
como:
Circuito de cierre y circuitos de disparo, etc.
Tensiones de control nominales comunes:
110, 125, 220 ó 240 V CC
(Tensiones de control nominales menos frecuentes: 250, 60 ó 48 V CC)
El mecanismo de operación, incluyendo el circuito de control, está diseñado para una tensión
de control nominal pero además debe tener capacidad de operación a través de un campo
de tensiones específico para adaptarse a variaciones en la tensión de alimentación. Los
siguientes rangos de tensiones requeridos son necesarios según la norma IEC:
Tensión mínima (equipo auxiliar): 85% de la tensión nominal
Tensión máxima (equipo auxiliar): 110% de la tensión nominal
Tensión mínima (circuito de cierre): 85% de la tensión nominal
Tensión máxima (circuito de cierre): 110% de la tensión nominal
Tensión mínima (circuito de disparo): 70% de la tensión nominal
Tensión máxima (circuito de disparo): 110% de la tensión nominal
Tensión de
calentamiento /
Tensión auxiliar CA
La tensión auxiliar CA es una alimentación monofásica de CA (fase-neutro) utilizada para
calentadores, toma corriente e iluminación, etc., si se utilizan.
Valores normales:
110 - 127 V CA
220 - 254 V CA
Tensión del motor
La tensión del motor es una alimentación de CC o una alimentación monofásica de CA
(fase-neutro) para el motor de carga de resorte.
Tensiones nominales comunes del motor:
110, 125, 220 y 240 V CC
115, 120, 127, 230 y 240 V CA
El motor y el circuito del motor están diseñados para una tensión nominal pero además
deben tener capacidad de operación en un rango de tensiones específico para adaptarse
a variaciones en la tensión de alimentación. El siguiente campo tensiones requeridas es
exigido por la norma IEC:
Tensión mínima para el circuito del motor: 85% de la tensión nominal
Tensión máxima para el circuito del motor: 110% de la tensión nominal
Motor de carga del
resorte de cierre
El motor de carga del resorte de cierre carga el resorte de cierre después de cada operación de cierre.
Contactor del motor
El contactor del motor es controlado por el interruptor de fin de carrera y arranca/detiene el
motor de carga del resorte de cierre. (N.A. para el mecanismo de operación FSA)
Interruptor de fin de
carrera
El interruptor de fin de carrera monitorea el estado de carga del resorte de cierre.
Para el mecanismo de operación BLK y FSA, puede ser del tipo inductivo o mecánico.
Para el mecanismo de operación BLG, sólo del tipo mecánico.
Contactos auxiliares
Los contactos auxiliares son contactos que indican la posición del interruptor.
Se utiliza como mínimo un contacto en cada circuito de control (disparo/cierre) para controlar la alimentación de las bobinas. Los contactos no utilizados en circuitos de control están
generalmente conectados a terminales para ser utilizados por el usuario.
Cantidades totales normales:
12 NO + 12 NC (9 NO + 9 NC libres para uso del cliente)
18 NO +18 NC (15 NO + 15 NC libres para uso del cliente)
FSA está limitado a 10 NO + 10 NC, (7 NO + 7 NC libres para uso del cliente)
Contacto de impulso
Contacto deslizante
B-11
Un contacto que emite un impulso corto durante el movimiento del contacto.
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Aclaraciones
Funcionamiento y control
Mecanismo de operación - Armario de control
Contacto NC
El contacto NC (normalmente cerrado) es un contacto cerrado cuando el dispositivo no tiene
alimentación.
También se puede llamar: Contacto de ruptura o contacto b.
Contacto NO
El contacto NO (normalmente abierto) es un contacto abierto en la misma situación.
También se puede llamar: Contacto de cierre o contacto a.
El contacto NOC (normalmente abierto-cerrado) es un contacto cerrado que se abre y un contacto
abierto que se cierra con un lado posterior común al cambiar de posición.
También se puede llamar: Contacto de conmutación (contacto inversor).
Conmutador de
disparo/cierre
El conmutador de disparo/cierre se utiliza para operaciones de control, cuando un conmutador
local/remoto (/desconectado) está en posición local.
Selector local/remoto/
desconectado
El selector local/remoto/desconectado se utiliza para alternar entre funcionamiento remoto y
funcionamiento local (mediante el conmutador abierto/cerrado). Tiene también una posición
desconectada en la cual el funcionamiento no es posible. No obstante, se puede suministrar una
derivación de disparo de protección que permite desenganchar el interruptor.
Como una alternativa, se puede suministrar un conmutador local/remoto sin posibilidad de desconexión.
Contador
El contador es un dispositivo electromecánico no reiniciable que cuenta cada operación de cierre.
(FSA cuenta con un contador mecánico)
Relé de antibombeo
El relé de antibombeo es un dispositivo que garantiza que sólo pueda existir una operación de
cierre para cada señal de cierre.
MCB Interruptor en miniatura
El MCB (Miniature Circuit Breaker) es un interruptor automático pequeño que puede ser controlado
manualmente o disparado automáticamente debido a una sobrecorriente.
La sobrecorriente es un valor térmico (tipo K) o de cresta (tipo B).
Se puede incluir contactos auxiliares (1 NO + 1 NC), que indiquen la posición de MCB.
El MCB se utiliza generalmente para el circuito auxiliar de CA (y el circuito motor para el mecanismo de operación tipo BLK)
Dispositivo de arranque
El dispositivo de arranque del motor directo en línea es una unidad de protección y control manual
del motor directo en línea del motor. Puede ser también un MCB (tipo térmico controlado).
Esta unidad desconecta la alimentación del motor cuando se produce una sobrecarga del motor, o
cuando se opera manualmente el dispositivo de arranque del motor directo en línea.
Bobinas de operación
Las bobinas de cierre y disparo en mecanismos de operación BLK y BLG tienen un consumo energético relativamente bajo, en general 200 W, gracias a un diseño de cerrojo excelente.
Como estándar, se suministra una bobina de cierre y dos bobinas de disparo.
Como opción, se puede suministrar bobinas de cierre adicionales. También la segunda bobina de
disparo puede ser del tipo doble, y se puede utilizar un circuito de disparo adicional.
Conmutador
manual / motor
El conmutador manual/motor desconecta el circuito del motor durante el accionamiento manual
por manivela.
El conmutador manual/motor, ya sea manual o automático, tiene las siguientes funciones:
- Posición de motor; conecta la alimentación al motor.
- Posición manual; pone en cortocircuito el motor para utilizarlo como generador-freno.
(N.A. para el mecanismo de operación FSA)
Calentadores
Termostato
Regulador de humedad
Indicador de densidad
Cada mecanismo de operación tiene un calentador anti-condensación de 70 W conectado de
forma continua.
Adicionalmente, hay montados uno o más calentadores controlados, según la temperatura o
humedad ambiente. Éstos son controlados por un termostato, o como una opción, un regulador
de humedad (un regulador detector de humedad).
El indicador de densidad es un dispositivo que mide la presión de gas, compensada a temperatura
ambiente, dentro del interruptor.
El indicador de densidad incluye normalmente: un display con escala, un contacto indicando la
presión de alarma, y dos contactos que regulan los relés de enclavamiento para supervisión de gas
en el nivel de bloqueo.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
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B-12
Aclaraciones
Aclaraciones
Funcionamiento y control - Opciones de ABB
Supervisión de gas
Autoprotección
Normalmente, se utiliza un interruptor con contactos que se cierran con baja presión de gas.
Se puede suministrar una opción de autoprotección en la cual los contactos se abren con baja
presión de gas, de manera que los relés de enclavamiento de supervisión de gas son alimentados
hasta que se produce el bloqueo.
Disparo con bajo SF6
Otra opción es el disparo con baja presión SF6. Esta opción emite una orden de disparo a través
de los relés de enclavamiento de supervisión de gas al mismo tiempo que se produce el bloqueo.
Todas las pruebas de tipo, excepto las pruebas mecánicas, se realizan a esta presión de bloqueo.
Iluminación del panel
La iluminación del panel puede montarse como opción en el panel de control.
La lámpara del panel es activada automáticamente cuando se abre la puerta del panel.
Toma corriente
El toma corriente se puede montar en el interior del armario.
Los diseños normales son:
Schucko - Se utiliza normalmente en el norte de Europa.
CEE 7/7 - Toma corriente redondo de dos polos con barras de puesta a tierra al costado.
CEE 7/4 - Estándar francés/belga con clavija redonda de dos polos con polo de tierra invertido.
Hubbel - Estándar estadounidense.
Crabtree - Estándar británico.
GPO - Australia
TCS - Supervisión
El TCS (Trip Circuit Supervision) se utiliza, en primer lugar, para comprobar la conexión entre el
de circuito de disparo relé de disparo de protección (sala de control) y el mecanismo de operación, y en segundo lugar,
la(s) bobina(s) de disparo dentro del/de los mecanismo(s) de operación.
El TCS es un dispositivo que se puede montar en paralelo con el/los relé(s) de disparo de protección, y envía una corriente de prueba (< 50 mA) baja a través del/de los circuito(s) de disparo.
Para poder monitorear los circuitos de disparo cuando el interruptor está en posición abierta
(cuando el contacto auxiliar en el circuito de disparo está abierto), existe un cableado paralelo a
este contacto. Existen dos formas normales de hacer esto:
1. Una resistencia en paralelo con este contacto, con un valor de resistencia indicado por el
proveedor del dispositivo TCS.
2. Un contacto NC del contacto auxiliar en paralelo con el contacto NO original. Esto requiere 2
salidas del dispositivo TCS, o dos dispositivos TCS paralelos.
Un ejemplo de dispositivo TCS es SPER de ABB ATCF.
Valores de resistencia para SPER, según el apartado 1. anterior:
220 V CC. 33 kΩ
110 V CC. 22 kΩ
60 V CC. 5,6 kΩ
48 V CC. 1,2 kΩ
Disparo de protección
El disparo de protección en los circuitos de disparo es una línea directa, que pasa por alto el
selector local/remoto.
Nota: Se utiliza solamente cuando el disparo de protección debe invalidar el selector.
Lámparas indicadoras de posición
B-13
Como opción, podemos suministrar lámparas LED de color verde/rojo conectadas al interruptor
conmutador para indicar la posición del interruptor en el interior del armario.
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Aclaraciones
Funcionamiento y control - Opciones de ABB
Enclavamiento con llave
La provisión de un enclavamiento con llave es un dispositivo de enclavamiento mecánico (y
eléctrico) que enclava la función de cierre. El diseño incluye una ménsula adecuada para instalar
enclavamientos de las siguientes marcas: Castell, Kirk y Fortress.
(N.A. para el mecanismo de operación FSA)
Pulsador de disparo manual
Se puede solicitar que el pulsador de disparo mecánico manual sea colocado en el interior o
exterior del mecanismo de operación. (Sólo en el interior para FSA)
Nota: El disparo mecánico invalida el bloqueo de SF6.
Dispositivo 69
Un dispositivo de enclavamiento, de acuerdo con el dispositivo Nro. 69 de la norma ANSI, que
requiere un restablecimiento después de cada disparo con el pulsador mecánico manual antes
de que sea posible efectuar el cierre del interruptor. (N.A. para el mecanismo de operación FSA)
Supervisión de
carga del resorte
Como opción, se puede montar un relé para emitir una alarma cuando se producen uno o más
errores/eventos indicados a continuación:
1. Pérdida de tensión del motor.
2. El dispositivo de arranque del motor directo en línea es disparado manualmente.
3. El dispositivo de arranque del motor directo en línea es disparado debido a una
sobrecorriente.
4. Un error eléctrico impide la carga del resorte.
5. Un error mecánico impide la carga del resorte.
El relé puede ser un relé auxiliar o con un retardo de tiempo según la posibilidad de retardo de
alarma en la unidad de control de la sección.
El retardo de alarma debe ser, como mínimo, tan largo como el tiempo de carga del resorte,
normalmente 15 s.
Supervisión de tensión
Los circuitos se pueden equipar con relé(s) de supervisión de tensión.
Éste puede ser un relé de tensión cero (un relé auxiliar estándar - no regulable) o relés de supervisión de tensión (con ajuste regulable de tensión e histéresis).
Supervisión del
calentador
El circuito calentador se puede equipar con un relé de supervisión de corriente (con ajuste regulable de corriente e histéresis) o una lámpara indicadora en serie con el calentador conectado
de forma continua.
Disparo de condensador
Los circuitos de disparo se pueden equipar con dispositivos de disparo de condensador.
Se utilizan para disparar automáticamente el interruptor en caso de falla de tensión o tensión de
operación baja.
El dispositivo de disparo de condensador se utiliza siempre con un relé de supervisión de
tensión (ajuste regulable de tensión e histéresis) que controla el nivel de tensión de disparo (se
requiere un dispositivo condensador por cada bobina de disparo).
(N.A. para el mecanismo de operación FSA)
Bobina de disparo de tensión cero
El mecanismo de operación BLK puede ser equipado con una bobina de disparo de tensión cero.
Se utiliza para disparar automáticamente el interruptor en caso de falla de tensión o tensión de
trabajo baja.
La bobina de disparo de tensión cero se utiliza siempre junto con un relé de supervisión de
tensión (ajuste regulable de tensión e histéresis) que controla el nivel de tensión de disparo.
(N.A. para el mecanismo de operación FSA)
Fusibles
Los fusibles pueden montarse en cualquier circuito bajo pedido.
Tipos normales:
MCB - Interruptor en miniatura
Red spot - Fusibles (Enlaces)
UK 10,3-HESI - Fusibles (Enlaces)
Nota: Es preferible que los circuitos de disparo no incluyan fusibles.
Discrepancia de fases
La discrepancia de fases (discordancia de polos) es un dispositivo que se puede utilizar en interruptores de operación monopolar. Se emplean contactos auxiliares para indicar que todas las
fases están en la misma posición. Cuando los polos están en diferentes posiciones, comienza
un retardo de tiempo, y después de un tiempo predeterminado, se inicia generalmente una
orden de disparo y una señal de alarma.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
B-14
Aclaraciones
Condiciones sísmicas
Carga sísmica
Existen en el mundo muchas zonas con probabilidad de terremotos y, en esos casos,
los interruptores deben diseñarse para resistir las cargas correspondientes. Cuando
se produce un terremoto, la aceleración y la amplitud del movimiento del suelo varían
de una manera estadística. Las condiciones de la carga son generalmente más
graves en el sentido horizontal. El tipo de suelo (arenoso, arcilloso, rocoso, etc.) tiene
gran influencia en la gravedad local real de un terremoto y el daño que puede provocar.
Por razones técnicas, los esfuerzos sísmicos suelen definirse con el valor máximo de
la aceleración horizontal. IEC ha normalizado tres valores de aceleración horizontal
máxima 2, 3, y 5 m/s2, que corresponden a 0,2, 0,3, y 0,5 g.
IEEE, que es más relevante (más grave) tiene valores normalizados correspondientes,
0,25 g y 0,5 g respectivamente para una acción sísmica moderada e intensa.
Carga resultante en los inte- Cuando un interruptor de alta tensión es expuesto a un terremoto, el movimiento del
suelo ocasionará oscilaciones en el interruptor, dando por resultado una carga mecárruptores
nica. En general, la carga mecánica será más grave en el extremo inferior del aislador
de la columna soporte.
El interruptor tendrá una o más frecuencias de oscilación natural, frecuencias naturales,
donde la predominante es típicamente de unos pocos Hz. Dado que la frecuencia de
oscilaciones sísmicas típicas también es de unos pocos Hz, ese esfuerzo real en el
interruptor usualmente es amplificado debido a la resonancia mecánica. El grado de
amplificación depende de la frecuencia natural y la amortiguación del interruptor, y
puede deducirse de los espectros de respuestas, publicados por ejemplo por IEC.
Amortiguadores
sísmicos
Los amortiguadores sísmicos reducirán la frecuencia natural mínima del interruptor y,
al mismo tiempo, aumentarán la amortiguación. Así, la amplificación de los esfuerzos
sísmicos debido a resonancia disminuye significativamente, y también lo hace la carga
mecánica máxima en el interruptor.
Verificación de la capacidad La capacidad de resistencia sísmica de un interruptor puede ser verificada por una
prueba directa, en la cual un interruptor completo, o polo, es sometido a una carga
de resistencia sísmica
sísmica simulada sobre una mesa vibradora.
Como alternativa, los esfuerzos mecánicos pueden determinarse mediante cálculos.
Los cálculos más fiables están basados en una prueba de vuelta a cero. En esta
prueba, se aplica una fuerza en la parte superior del polo del interruptor. Al liberar
repentinamente la fuerza, el polo oscila, y se pueden medir las frecuencias naturales y
la amortiguación.
B-15
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
N
ot
C as
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e l
Aclaraciones
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
B-16
Puffer
Productos
Características de Diseño de los Interruptores Puffer
Separación de contactos
Posición
cerrada
1
Contactos
principales
Extinción
del arco
Posición
abierta
Cerrando
6
2
7
3
8
4
Formación
del arco
9
10
11
5
1. Portador de corriente superior | 2. Contacto de arco fijo | 3. Contacto de arco móvil | 4. Volumen Puffer |
5. Portador de corriente inferior | 6. Boquilla | 7. Contacto principal fijo | 8. Contacto principal móvil |
9. Cilindro Puffer | 10. Válvula de relleno | 11. Émbolo fijo
En su posición normal, los contactos del
interruptor están cerrados y la corriente es
conducida del portador de corriente superior
al inferior a través de los contactos principales y el cilindro puffer.
Al abrirse, la parte móvil del contacto principal
y los contactos de arco, así como el cilindro
puffer y la boquilla, son empujados hacia la
posición abierta. Es importante advertir que
los contactos móviles, la boquilla y el cilindro
puffer forman un conjunto móvil único.
Cuando el conjunto móvil es empujado
hacia la posición abierta, la válvula de relleno
es forzada a la posición cerrada y el gas
SF6 empieza a comprimirse entre el cilindro
puffer móvil y el émbolo fijo. Los primeros
contactos que se separan son los contactos
principales. La separación de los contactos
principales mucho antes que los contactos
de arco garantiza que el arco formado esté
entre los contactos de arco y sea contenido
por la boquilla.
Cuando los contactos de arco se separan,
se forma un arco entre el contacto de arco
móvil y el contacto de arco fijo. Cuando el
arco fluye, bloquea en cierto grado el flujo
C-1
Edición 4, 2008-10
de gas SF6 a través de la boquilla. De esa
manera, la presión de gas en el volumen puffer continúa aumentando. Cuando la forma
de onda de corriente atraviesa cero, el arco
se debilita relativamente. En este momento,
el gas SF6 presurizado emana del volumen
puffer a través de la boquilla, extinguiendo el
arco.
En la posición abierta, hay suficiente distancia entre los contactos fijos y móviles para
resistir los niveles de dieléctrico nominales.
Durante el cierre, la válvula de relleno se
abre permitiendo que el gas SF6 sea aspirado en el volumen puffer.
Adviértase que la presión del gas SF6 que
se requiere para la interrupción es creada de
forma mecánica. De ese modo, los interruptores que utilizan cámaras de extinción
tipo puffer requieren mecanismos de operación con suficiente energía para superar la
presión acumulada en el volumen puffer, necesaria para interrumpir la corriente nominal
de cortocircuito al tiempo que se mantiene la
velocidad de contacto necesaria para resistir
la tensión de restablecimiento.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Auto-Puffer™
Características de Diseño de los Interruptores Auto-PufferTM
Separación de contactos
Posición
cerrada
1
Formación
del arco
Contactos
principales
Extinción
del arco
Posición
abierta
Cerrando
8
2
9
3
10
4
11
5
12
6
13
14
6
7
13
1. Portador de corriente superior | 2. Contacto de arco fijo | 3. Contacto de arco móvil | 4. Volumen AutoPuffer™ | 5. Volumen Puffer | 6. Válvula de relleno | 7. Émbolo fijo | 8. Nozzle | 9. Contacto principal fijo |
10. Contacto principal móvil | 11. Válvula Auto-puffer™ | 12. Cilindro Puffer | 13. Alivio de sobrepresión |
14. Portador de corriente inferior
Al interrumpir corrientes altas (por ejemplo, corriente nominal de cortocircuito), los interruptores
Auto-Puffer™ muestran la ventaja que estaban
diseñados a proporcionar.
En la apertura, la operación de un interruptor
Auto-Puffer™ con alta corriente comienza de
la misma manera que un interruptor tipo puffer.
Recién después de que se inicia el arco se observa
una diferencia en el principio de operación entre los
casos de interrupción de alta y baja corriente.
Cuando los contactos de arco se separan, se
forma un arco entre el contacto de arco móvil y
fijo. Cuando el arco fluye, bloquea en cierto grado
el flujo de gas SF6 a través de la boquilla. El arco
formado es extremadamente caliente e irradia
mucho calor, y comienza a calentar el gas SF6 en el
volumen de gas de interrupción. De ese modo, la
presión en el interior de los volúmenes de AutoPuffer™ y Puffer aumenta debido al aumento de
temperatura, así como debido a la compresión de
gas entre el cilindro puffer y el émbolo fijo.
La presión de gas dentro del volumen AutoPuffer™ sigue aumentando hasta que es lo sufiInterruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
cientemente elevada para forzar la válvula AutoPuffer™ a la posición cerrada. Todo el gas SF6
requerido para la interrupción es retenido ahora
en el volumen Auto-Puffer™ fijo y todo aumento
ulterior de la presión de gas en ese volumen se
debe solamente al calentamiento del arco. Casi
al mismo tiempo, la presión de gas en el volumen
puffer alcanza un nivel suficiente para empujar y
abrir la válvula de sobrepresión. Dado que el gas
en el volumen puffer es evacuado a través de la
válvula de sobrepresión, no hay necesidad de
que una energía de operación elevada supere la
compresión del gas SF6 mientras simultáneamente
mantiene la velocidad de contacto necesaria para
resistir la tensión de restablecimiento.
Cuando la forma de onda de corriente atraviesa
el cero, el arco se debilita relativamente. En este
momento, el gas SF6 presurizado emana del volumen Auto-Puffer™ a través de la boquilla, extinguiendo el arco.
Durante el cierre, la válvula de relleno se abre permitiendo que el gas sea aspirado en los volúmenes
puffer y Auto-Puffer™.
Edición 4, 2008-10
C-2
Auto-Puffer™
Productos
Características de Diseño de los Interruptores Auto-PufferTM
Al interrumpir corrientes bajas, los interruptores Auto-Puffer™ se comportan de manera
muy similar a los interruptores Puffer. Esto
es, no existe suficiente presión de gas generada para forzar la válvula Auto-Puffer™ a la
posición cerrada. Así, el volumen AutoPuffer™ fijo y el volumen Puffer forman un
gran volumen puffer único. En ese caso, la
presión del gas SF6 necesaria para la interrupción es creada de forma mecánica como
en un interruptor tipo puffer. A diferencia del
interruptor tipo puffer, sin embargo, los AutoPuffers™ sólo requieren generar mecánicamente suficiente presión de gas para interrumpir una porción de la corriente nominal
de cortocircuito (es decir, 20% a 30%).
C-3
Edición 4, 2008-10
En la posición abierta, existe suficiente
distancia entre el contacto fijo y móvil para
resitir los niveles de dieléctrico nominales.
Durante el cierre, la válvula de relleno se
abre permitiendo que el gas SF6 pueda ser
aspirado en los volúmenes Auto-Puffer™ y
puffer. Dado que la interrupción de corrientes bajas sólo requiere una acumulación
moderada de presión de gas SF6 por vía
mecánica, y dado que la interrupción de alta
corriente emplea el calentamiento del arco
para generar la presión de gas necesaria
en un volumen fijo, los interruptores AutoPuffer™ requieren mucha menos energía de
operación que los interruptores tipo Puffer
(es decir, un 50% menos).
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Familia de interruptores LTB
Características de diseño y ventajas del LTB
Introducción
La familia de interruptores LTB de ABB, con tensión
nominal de 72 - 800 kV y corriente de corte de hasta 50 kA, satisface las exigencias más elevadas. Se
basa en los últimos avances de dimensionamiento
dieléctrico e investigación de la física de arcos.
ABB fabricó los primeros interruptores de SF6 con
interruptores asistidos por arco a mediados de la
década de los ochenta - Auto-Puffer™.
El principio de Auto-Puffer™ se describe en el
capítulo C-1.
En el año 2001, ABB introdujo a Motor Drive,
un sistema servomotor digital capaz de accionar
directamente los contactos del interruptor con alta
precisión y fiabilidad. El número de piezas móviles
en el accionamiento se reduce a una sola - el árbol
motor rotativo.
El Motor Drive se describe en capítulos separados
de esta Guía del usuario.
El diseño del LTB es una tecnología bien probada
(hay en servicio más de 25.000 unidades).
Características de diseño
El LTB está disponible para operación monopolar o
tripolar.
Para interruptores con un elemento de interrupción por polo, son posibles ambos modos de
operación. Para interruptores de doble o cuádruple
cámara, sólo rige la operación monopolar.
Para la operación tripolar, los polos del interruptor
y el mecanismo de operación están conectados
mediante barras de tracción. Cada polo tiene un
resorte de apertura individual controlado por la barra
de tracción.
Pero existe una excepción. En el caso de la operación tripolar del LTB D, sólo existe un resorte de
apertura que controla los tres polos, y está montado sobre el polo más alejado del mecanismo de
operación.
Cada polo del interruptor constituye una unidad
llena de SF6 sellada, que incluye la unidad de interrupción, el aislador tubular y el gabinete del mecanismo.
La energía requerida para interrumpir corrientes
de cortocircuito se obtiene en parte del arco en sí,
reduciendo significativamente la energía requerida
del mecanismo de operación.
La energía de operación inferior reduce intrínsecamente los esfuerzos mecánicos, tanto en el interruptor en sí como en los cimientos, aumentando la
fiabilidad del interruptor.
Durante muchos años, ABB ha utilizado mecanismos de operación con energía mecánicamente
almacenada en resortes. Esta solución ofrece ventajas considerables dado que la energía está siempre
disponible en los resortes tensados.
Nuestros mecanismos de operación a resorte
BLK, BLG y FSA1 se describen en capítulos separados de esta Guía del usuario.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Los tres polos del interruptor se pueden montar
sobre soportes de polo individuales o, en el caso del
LTB D, sobre un bastidor de soporte común.
Mecanismo de operación
El BLK se utiliza para:
LTB D 72,5 - 170 kV
LTB E 72,5 - 245 kV operación monopolar
El FSA se utiliza para:
LTB D 72,5 - 170 kV
El BLG se utiliza para:
LTB E 72,5 - 245 kV operación tripolar
LTB E 362 - 800 kV operación monopolar
Motor Drive™ se utiliza para:
LTB D 72,5 - 170 kV
Edición 4, 2008-10
D-1
Familia de interruptores LTB
Productos
Características de diseño y ventajas del LTB
La fiabilidad operativa y la vida de servicio de
un interruptor de SF6 depende en gran medida de la capacidad de garantizar el sellado
del volumen de gas SF6 y de neutralizar los
efectos de la humedad y los productos de
descomposición en el gas.
• El riesgo de fuga de gas es insignificante;
se utilizan anillos dobles de caucho nitrilo
de forma tórica y forma X con excelentes
resultados.
• Cada unidad de interrupción se suministra
con un desecante que absorbe la humedad y los productos de descomposición
del proceso de interrupción.
• Dado que la capacidad de interrupción
depen-de de la densidad del gas SF6, el interruptor LTB se suministra con un monitor
de densidad.
El monitor de densidad consiste en un
presostato compensado por temperatura.
Por lo tanto, la señal de alarma y la función
de bloqueo son activadas únicamente si la
presión cae debido a una fuga.
El diseño corresponde a las exigencias tanto
de las normas IEC como ANSI. También se
pueden suministrar soluciones de diseño
especiales para ajustarse a otras normas y
especificaciones.
Interruptor tipo LTB D
D-2
1.
Cámara de interrupción
2.
Aislador soporte
3.
Estructura soporte
4.
Mecanismo de operación
tipo BLK
5.
Resorte de disparo
6.
Tubo de gas con viga
protectora
7.
Supervisión de gas
(En el lado opuesto)
8.
Orificios perforados para
conexión a tierra
9.
Barra de tracción con tubo
protector
10.
Indicador de posición
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Familia de interruptores LTB
Capacidad de conmutación de
corriente
Todos los interruptores LTB son capaces de
interrumpir corrientes de cortocircuito en 40
ms como máximo. Para el LTB D con FSA1 el
tiempo de corte máximo es de 60 ms. También
podemos garantizar una interrupción libre de
recebado de corrientes capacitivas debido a un
diseño y movimiento optimizado de los contactos.
Para la conmutación de corrientes inductivas,
las sobretensiones son bajas como resultado de
una extinción óptima en corriente cero.
Rigidez dieléctrica
El LTB tiene una rigidez dieléctrica elevada
incluso con presión atmosférica de SF6, gracias
a una distancia óptima entre los contactos.
Conmutación controlada
tensión, armarios) proporcionan un alto grado
de resistencia a la corrosión, sin necesidad de
protección adicional. Para uso en ambientes
de exposición extrema, los interruptores LTB se
pueden suministrar con una pintura de protección.
La estructura soporte y los tubos protectores
para las barras de tracción son de acero galvanizado en caliente.
Rigidez sísmica
Todos los interruptores LTB tienen son mecánicamente robustos debido a una construcción optimizada del polo y de la estructura de
soporte, diseñados para resistir aceleraciones
sísmicas de 3 m/s2 (0,3 g) sin precauciones
adicionales.
Con una estructura soporte reforzada, aisladores reforzados o amortiguadores sísmicos,
o una combinación de ellos, los interruptores
pueden resistir aceleraciones sísmicas considerablemente superiores a 5 m/s2 (0,5 g).
Como opción, los interruptores LTB se
pueden utilizar para conmutación controlada
aplicando nuestro dispositivo de control tipo
Switchsync™.
Para más información, consultar el capítulo Q-1,
”Conmutación controlada”.
Lea más sobre ”Capacidad de resistencia
sísmica” en el capítulo S-1.
Tiempos de operación estables
Instalación sencilla
Resistencia a las condiciones
climáticas
Necesidad de mantenimiento reducida
Cada LTB es probado previamente en nuestra
fábrica y transportado al emplazamiento como
unas pocas unidades premontadas.
Los interruptores se pueden instalar fácilmente y poner en servicio en 1-4 días según el tipo
y tamaño.
Para una conmutación controlada, es sumamente importante que los tiempos funcionales
para operaciones de cierre y disparo sean
constantes. Podemos garantizar ±1 ms entre
operaciones consecutivas para todos los interruptores LTB.
Los interruptores LTB están diseñados para ser
instalados en una amplia variedad de condiciones climáticas, desde zonas polares a desiertos
por todo el mundo.
Para los interruptores instalados en zonas con
temperaturas bajas extremas existe un riesgo
de condensación del gas SF6.
Para evitar las consecuencias de la condensación, se utiliza una de las siguientes mezclas
de gases:
• SF6 y N2
• SF6 y CF4
Resistencia a la corrosión
Los componentes de aluminio seleccionados
(gabinetes de mecanismos, terminales de alta
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
La fiabilidad operativa y la vida de servicio de
un interruptor de SF6 depende en gran medida
de la capacidad de garantizar el sellado del
volumen de gas SF6 y de neutralizar los efectos
de la humedad y productos de descomposición
en el gas.
No obstante, el LTB está destinado a una vida
de servicio de más de 30 años o 10.000 operaciones mecánicas (sin carga). Para conmutación de corriente, el número de operaciones
antes del mantenimiento depende de la corriente interrumpida.
Monitoreo de condición
Como una opción, podemos ofrecer control de
supervisión mediante nuestro sistema de monitoreo de condición. Para más información,
consultar el capítulo ”Monitoreo” R-1.
Edición 4, 2008-10
D-3
Familia de interruptores HPL
Productos
Características de diseño y ventajas del HPL
Introducción
La familia de interruptores HPL de ABB con
tensión nominal de 72 - 800 kV y corriente de
corte de hasta 63 (80) kA, responde a las exigencias más elevadas. Se basa en los últimos
avances de dimensionamiento dieléctrico e
investigación de la física de arcos.
ABB fabrica interruptores de SF6 con interruptores Puffer desde 1981. El principio Puffer
se describe en el capítulo C-1.
interruptor tiene su propio resorte de apertura
individual.
Es posible soportar 63 kA sin necesidad de condensadores de repartición para 420 y 550 kV.
Cada polo del interruptor constituye una unidad sellada rellena de SF6, que incluye la unidad
de interrupción, el aislador soporte tubular y el
gabinete del mecanismo.
La fiabilidad operativa y la vida de servicio de
un interruptor de SF6 depende en gran medida
de la capacidad de garantizar el sellado del volumen de gas SF6 y de neutralizar los efectos de
la humedad y los productos de descomposición
en el gas.
• El riesgo de fuga de gas es insignificante; se
utilizan anillos dobles de caucho nitrilo de
forma tórica y forma X con excelentes resultados.
• Cada unidad de interrupción se suministra
con un desecante que absorbe la humedad y
los productos de descomposición del proceso de interrupción.
El interruptor HPL es operado por el mecanismo de operación con resorte cargado por
motor tipo BLG que se describe en capítulos
separados de esta Guía del usuario.
El diseño del HPL es una tecnología bien probada (hay en servicio más de 14.500 unidades).
Características de diseño
HPL puede tener operación monopolar o tripolar.
Para interruptores con un elemento de interrupción por polo, son posibles ambos modos
de operación. Para interruptores de varias cámaras, rige solamente la operación monopolar.
Los tres polos del interruptor están montados sobre soportes de polo individuales. Para
la operación tripolar, los polos del interruptor y
el mecanismo de operación están conectados
mediante barras de tracción. Cada polo del
E-1
• Dado que la capacidad de interrupción
depen-de de la densidad del gas SF6, cada
polo del interruptor HPL se suministra con un
monitor de densidad.
El monitor de densidad consiste en un presostato compensado por temperatura. Por lo
tanto, la señal de alarma y la función de bloqueo son activadas únicamente si la presión
cae debido a una fuga.
El diseño corresponde a las exigencias tanto
de las normas IEC como ANSI. También se
pueden suministrar soluciones de diseño especiales para ajustarse a otras normas y especificaciones.
Capacidad de conmutación de
corriente
Todos los interruptores HPL son capaces de
interrumpir corrientes de cortocircuito en 40 ms
como máximo. También podemos garantizar la
interrupción de corrientes capacitivas con muy
baja probabilidad de recebado debido a un
diseño de contactos y movimiento optimizado.
Para la conmutación de corrientes inductivas,
las sobretensiones son reducidas gracias a una
extinción óptima en corriente cero.
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Familia de interruptores HPL
Interruptor tipo HPL B2
Rigidez dieléctrica
HPL tiene una elevada rigidez dieléctrica
incluso con presión atmosférica de SF6,
gracias a una distancia óptima entre los
contactos.
Conmutación controlada
Como opción, los interruptores HPL se
pueden utilizar para conmutación controlada
aplicando nuestro dispositivo de control tipo
Switchsync™.
Para más información, consultar el capítulo
Q-1, ”Conmutación controlada”.
Tiempos de operación estables
Para una conmutación controlada, es sumamente importante que los tiempos funcionales para operaciones de cierre y disparo sean
constantes. Podemos garantizar ±1 ms para
todos los interruptores HPL.
1
Cámara de interrupción
2
Aislador soporte
3
Estructura soporte
4
Mecanismo de operación tipo BLG
5
Resorte de disparo con gabinete de protección
6
Supervisión de gas (en el lado opuesto)
7
Indicador de posición
condiciones climáticas, desde zonas polares
a desiertos por todo el mundo.
Para los interruptores instalados en zonas
con temperaturas bajas extremas existe un
riesgo de condensación del gas SF6.
Para evitar las consecuencias de la condensación, se utiliza una de las siguientes
mezclas de gases:
• SF6 y N2
• SF6 y CF4
Resistencia a la corrosión
Los componentes de aluminio seleccionados (gabinetes de mecanismos, terminales
de alta tensión, armarios) proporcionan un
alto grado de resistencia a la corrosión, sin
necesidad de protección adicional. Para uso
en ambientes de exposición extrema, los
interruptores HPL se pueden suministrar con
una pintura de protección.
Resistencia a las condiciones
climáticas
La estructura soporte y los tubos protectores para las barras de tracción son de acero
galvanizado en caliente.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
Los interruptores HPL están diseñados para,
y son instalados en, una amplia variedad de
E-2
Familia de interruptores HPL
Productos
Características de diseño y ventajas del HPL
Rigidez sísmica
Todos los interruptores HPL son mecánicamente robustos debido a una construcción
optimizada del polo y de la estructura soporte, diseñados para resistir aceleraciones
sísmicas de hasta 3 m/s2 (0,3 g) sin precauciones adicionales.
Con una estructura soporte reforzada,
aisladores reforzados o amortiguadores
sísmicos, o una combinación de ellos, los
interruptores pueden resistir aceleraciones
sísmicas considerablemente superiores a
5 m/s2 (0,5 g).
Leer más sobre ”Capacidad de resistencia
sísmica” en el capítulo S-1.
Instalación simple
Cada HPL es probado previamente en
nuestra fábrica y transportado hasta el
emplazamiento como unas pocas unidades
premontadas.
Los interruptores se pueden instalar fácilmente y poner en servicio en 1-4 días según
el tipo y tamaño.
E-3
Edición 4, 2008-10
Necesidad de mantenimiento
reducida
La fiabilidad operativa y la vida de servicio de
un interruptor de SF6 depende en gran medida de la capacidad de garantizar el sellado
del volumen de gas SF6 y de neutralizar los
efectos de la humedad y los productos de
descomposición en el gas.
No obstante, HPL está destinado a una
vida de servicio de más de 30 años o 10.000
operaciones mecánicas (sin carga). Para
conmutación de corriente, el número de operaciones antes del mantenimiento depende
de la corriente interrumpida.
Monitoreo de condición
Como una opción, podemos ofrecer control
de supervisión mediante nuestro sistema de
control de estado. Para más información,
consultar el capítulo ”Control” R-1.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Mecanismo de operación BLK
Características y ventajas del diseño BLK
Introducción
Las exigencias de fiabilidad en las redes de
transmisión de energía son cada vez mayores. Por lo tanto, muchos clientes dan máxima importancia a los requisitos de fiabilidad
y mantenimiento de los equipos del sistema.
de todos los fallos en interruptores de alta
tensión se habían originado en el mecanismo
de operación. Por lo tanto, para alcanzar la
máxima fiabilidad operativa, los interruptores
deben ser equipados con mecanismos de
operación altamente fiables.
Considerando lo antedicho, se desarrolló el
mecanismo de operación BLK con resorte
cargado por motor. El mecanismo de operación con resorte BLK está diseñado con
un mínimo de componentes. Este diseño
garantiza un alto nivel de fiabilidad total y una
mínima necesidad de mantenimiento para el
mecanismo de operación y, por consiguiente, de todo el interruptor.
Después de haber suministrado más de
35.000 mecanismos de operación BLK, ABB
está seguro de que es uno de los diseños
más fiables del mercado.
Aplicaciones
Los mecanismos de operación del resorte
BLK se utilizan para los siguientes tipos de
interruptores de tanque vivo:
Los interruptores son el último eslabón
en una cadena de aparatos que forman los
equipos de protección para un sistema de
suministro de energía. En pocas milésimas
de segundo, un mecanismo de operación
debe suministrar la energía necesaria para
transformar el interruptor de un conductor
perfecto en un aislador perfecto. Una falla
en el mecanismo de operación suele significar una falla en la operación de interrupción
total. Por eso, los mecanismos de operación
juegan un papel importante en la fiabilidad
del interruptor y, con ello, de todo el sistema
de suministro de energía.
LTB D
LTB E1 (operación monopolar)
Características de diseño
Tal vez, la característica más importante del
mecanismo de operación BLK sea su principio de funcionamiento.
En el diseño de ABB, el resorte de apertura
es parte del sistema de enlace del interruptor
y está situado cerca del gabinete del mecanismo.
Adicionalmente, las aplicaciones conmutación de bancos de condensadores
y reactores, que añaden más exigencias
a la duración operativa, son cada vez
más comunes.
En una investigación internacional, se
observó que un ochenta por ciento (80%)
El resorte de cierre en el mecanismo de
operación genera la fuerza de arrastre necesaria para cerrar el interruptor y cargar el
resorte de apertura. De esa manera, la energía mecánica necesaria para la operación de
apertura vital siempre está almacenada en
el resorte de apertura cuando el interruptor
está en la posición cerrada. En otras palabras, un interruptor cerrado siempre está
preparado para una apertura inmediata.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
F-1
Mecanismo de operación BLK
Productos
Características y ventajas del diseño BLK
Inmediatamente después de cada operación de cierre, un motor acciona el engranaje
cargador de resorte para cargar automáticamente el resorte de cierre. Después de recargar
el resorte de cierre, el interruptor es capaz de
un recierre rápido con un intervalo de tiempo
muerto de 0,3 s.
Tanto los resortes de apertura como los de
cierre se mantienen en condición cargada mediante gatillos seguros de acción triple.
La unidad de potencia se caracteriza por los
siguientes componentes principales robustos:
• Un resorte de cierre helicoidal que acciona la
palanca de operación del interruptor.
• Motor de carga universal, robusto
- Sólo funciona después de la operación de
cierre
- Carga el resorte de cierre en <15 segundos
• Los gatillos de disparo y cierre son idénticos,
de acción rápida y a prueba de vibraciones.
Enclavamiento contra operación
involuntaria
El enclavamiento se logra parcialmente de
forma eléctrica, y parcialmente de forma
mecánica. El enclavamiento eléctrico se logra
conectando los circuitos de las bobinas de
operación a través de los contactos auxiliares
del mecanismo de operación. Adicionalmente,
la bobina de cierre es conectada a través de un
interruptor de fin de carrera que es controlado
por la posición del tambor del resorte. De esta
manera, el circuito de cierre sólo está cerrado
cuando el interruptor está en posición abierta y
los resortes de cierre están totalmente cargados.
Debido al diseño de enclavamiento mencionado anteriormente, las siguientes operaciones no
son posibles durante el servicio:
• Operación de cierre cuando el interruptor ya
está en posición cerrada (es decir, una carrera
”ciega”)
• Operación de cierre durante una operación de
apertura.
• Un dispositivo amortiguador para retardar el
movimiento del sistema de contacto al final de
una operación de apertura.
• Una transmisión de tornillo sin fin, cerrada y
llena de aceite, para un mantenimiento mínimo.
El equipo auxiliar se caracteriza por lo siguiente:
• Contactos auxiliares e interruptores de fin de
carrera robustos.
• Indicación mecánica de resorte de cierre cargado, parcialmente cargado o descargado.
• Todo el cableado eléctrico utilizado para
conexiones externas es tendido a bloques de
terminales.
• Buen acceso a través de un gabinete grande
y un panel de control articulado.
Tiempos de operación coherentes para todas
las condiciones ambientales, por lo que el interruptor es muy adecuado para la conmutación
controlada.
F-2
Gabinete de BLK
• Gabinete resistente a la corrosión de aluminio
pintado de 2 mm de grueso.
• Indicador mecánico de carga de resorte
- Situado al costado del gabinete
- Visible con las puertas del gabinete cerradas
• Puertas delantera y trasera equipadas con
topes y preparadas para candado en las manijas.
• Puertas y paredes aisladas para consumo de
energía reducido y bajo nivel de ruido.
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Paneles
Detrás de la puerta delantera hay un panel que se puede equipar de diferentes
maneras, según los requisitos específicos
del cliente. Como estándar, se incluyen los
siguientes equipos en el panel de control:
• Caja con manual de instrucciones y planos
finales
• Conmutador de apertura / cierre local
• Selector de local / remoto / desconectado
• Contador de operaciones electromecánico
- no reiniciable
• MCB (Interruptor en miniatura) para circuitos auxiliares de motor y CA
Existe un fácil acceso a los relés y contactores que están situados en el lado trasero
del panel de control articulado.
Detrás de la puerta trasera del gabinete
del mecanismo de operación hay un panel
de interfaz que contiene todos los bloques
de terminales necesarios para las conexiones del cliente. Los bloques de terminales
estándar son del tipo de compresión en el
cual un cable desnudo es comprimido entre
dos placas metálicas en el terminal.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Mecanismo de operación BLK
Herramientas
En el lado trasero de la puerta trasera hay situado un compartimiento para herramientas.
Armario de control central (CCC) o
Maestro - Esclavo
Cuando el interruptor es de operación
monopolar, se puede utilizar un armario de
control central (CCC) cuando el interruptor
es operado localmente de manera tripolar. El
CCC será suministrado por ABB o dispuesto
por el cliente, según el caso.
Como alternativo al CCC podemos suministrar una solución ”Maestro-esclavo”. Esto
significa que la función y los componentes
en el CCC están incorporados en uno de los
tres mecanismos de operación en vez de en
el CCC. Al aplicar Maestro-esclavo el tiempo
para trabajo de instalación y cableado es
reducido.
ABB tiene interés en discutir la forma de
disponer esta solución.
Edición 4, 2008-10
F-3
Mecanismo de operación BLK
Productos
Características y ventajas del diseño BLK
Posición cerrada
En la posición de servicio normal
del interruptor, los contactos están
cerrados y los resortes de apertura
y cierre están cargados.
En esta posición, el interruptor
siempre está listo para realizar una
operación de apertura o un recierre
automático completo O - 0,3 s - CO.
Operación de apertura
Para abrir el interruptor, el gatillo
de apertura (1) es liberado por la
bobina de disparo, y el resorte de
apertura (A) del interruptor realiza
la operación. El movimiento del
sistema de contacto es retardado
por un dispositivo amortiguador
(2). Con un interruptor operado a
resorte, la operación de apertura es
extremadamente fiable dado que la
operación sólo depende del funcionamiento del gatillo de apertura y el
resorte de apertura.
1
2
A
*) El resorte de apertura se ilustra como un resorte de tipo ”reloj”. En la actualidad se suelen
utilizar resortes enrollados helicoidalmente para la operación de disparo.
F-4
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Mecanismo de operación BLK
BLK - Principios de funcionamiento
Mecanismo de cierre
La liberación del gatillo de cierre (4)
significa una respuesta inmediata
para cerrar el interruptor. La palanca
del impulsor (2) empuja la palanca
de cierre excéntrica guiada (3) a la
posición cerrada. Al mismo tiempo,
el resorte de apertura (A) es cargado. Al final de la carrera, la palanca
de cierre (3) conectada al interruptor
es enganchada por el gatillo de
apertura (2) en la posición cerrada.
Debido a la palanca excéntrica
guiada (3) la palanca impulsora (2)
es desacoplada y continúa hasta la
posición de descanso.
1
2
3
4
A
Carga del resorte de cierre
El interruptor ha sido cerrado. El
circuito del motor es cerrado por el
interruptor de fin de carrera (8). El
motor (7) arranca y carga el resorte
de cierre (6) al tiempo que el árbol
principal (5) y el impulsor (2) son
enganchados por el gatillo de cierre
(4). Cuando el resorte de cierre está
totalmente cargado, el interruptor
de fin de carrera abre el circuito del
motor. En caso de emergencia, el
resorte puede ser cargado mediante la manivela que se incluye en el
armario.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
7
6
2
5
8
4
Edición 4, 2008-10
F-5
Mecanismo de operación BLG
Productos
Características de diseño y ventajas del BLG
Introducción
Las exigencias de fiabilidad en las redes de transmisión de energía aumentan cada vez más. Es por
eso que, en la actualidad, muchos clientes dan
gran importancia a los requisitos de fiabilidad y
mantenimiento de los equipos del sistema.
es uno de los diseños más fiables del mercado.
Este diseño garantiza un alto nivel de fiabilidad
total y una mínima necesidad de mantenimiento
para el mecanismo de operación y, por consiguiente, para todo el interruptor.
Aplicaciones
Los mecanismos de operación a resorte BLG se
utilizan para los siguientes tipos de interruptores:
HPL B
LTB E1 (operación tripolar)
LTB E2
LTB E4
Características de diseño
Los resortes de cierre en el mecanismo generan la
fueza de arrastre necesaria para cerrar el interruptor
y cargar el resorte de apertura.
Los interruptores son el último eslabón en una
cadena de aparatos que forman los equipos de
protección para un sistema de suministro de energía. En pocas milésimas de segundo, un mecanismo de operación debe suministrar la energía
necesaria para transformar el interruptor de un
conductor perfecto en un aislador perfecto. Una
falla en el mecanismo de operación suele significar
una falla en la operación de interrupción total. Por
eso, los mecanismos de operación juegan un papel
importante en la fiabilidad del interruptor y, con ello,
de todo el sistema de suministro de energía.
Adicionalmente, las aplicaciones de conmutación
de bancos de condensadores y reactores, que
añaden más exigencias a la duración operativa, son
cada vez más comunes.
En una investigación internacional se observó
que el ochenta porciento (80%) de todos los fallos
en interruptores de alta tensión se habían originado
en el mecanismo de operación. Por lo tanto, para
alcanzar la máxima fiabilidad operativa, los interruptores deben ser equipados con mecanismos de
operación altamente fiables.
Tras haber suministrado más de 50.000 mecanismos de operación BLG, ABB está seguro de que
G-1
Los resortes de apertura forman parte del sistema de enlace del interruptor y están situados abajo
del gabinete del mecanismo. Esto significa que
la energía mecánica necesaria para la operación
de apertura vital siempre está almacenada en el
resorte de apertura cuando el interruptor está en
posición cerrada. En otras palabras, un interruptor
cerrado siempre está preparado para una apertura
inmediata.
Un motor universal (o varios) impulsa el engranaje
de carga del resorte, que automáticamente carga
los resortes de cierre inmediatamente después de
cada operación de cierre. Los resortes son mantenidos en el estado cargado mediante un gatillo que
es liberado cuando el interruptor se está cerrando.
Esto permite un recierre rápido del interruptor después de un intervalo de tiempo muerto de 0,3 s.
El principio del mecanismo de operación se
puede describir brevemente de la siguiente manera:
una cadena infinita conecta un disco de leva y un
conjunto de resortes. La cadena, que es en dos
bucles y se desplaza sobre un piñón impulsado
por motor, transmite la energía cuando los resortes
están siendo cargados y hace girar el disco de levas cuando va a cerrarse el interruptor. Durante su
rotación, el disco de levas acciona un enlace que
convierte el movimiento giratorio en un movimiento
lineal.
Los gatillos de disparo y cierre son idénticos, de
acción rápida y a prueba de vibraciones.
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Mecanismo de operación BLG
Un dispositivo amortiguador se incluye para retardar el movimiento del sistema de contacto en las
posiciones finales.
El equipamiento auxiliar se caracteriza por lo
siguiente:
• Contactos auxiliares e interruptores de fin de
carrera robustos.
• Indicación mecánica de resorte de cierre cargado, parcialmente cargado o descargado.
• Todo el cableado eléctrico utilizado para conexiones externas es tendido a bloques de terminales.
Tiempos de operación coherentes para todas las
condiciones ambientales, por lo que el interruptor
es adecuado para la conmutación controlada.
Enclavamiento contra operación
involuntaria
El enclavamiento se logra parcialmente de forma
eléctrica, y parcialmente de forma mecánica. El enclavamiento eléctrico se logra conectando los circuitos de las bobinas de operación a través de los
contactos auxiliares del mecanismo de operación.
Adicionalmente, la bobina de cierre es conectada
a través de un interruptor de fin de carrera que es
controlado por la posición del puente del resorte.
De esta manera, el circuito de cierre sólo está cerrado cuando el interruptor está en posición abierta
y los resortes de cierre están totalmente cargados.
• Conmutador de apertura / cierre local
Selector de local / remoto / desconectado
• Contador de operaciones electromecánico
– no reiniciable
• Indicador mecánico de carga del resorte
– visible a través de la contraventana transparente
Detrás de la puerta trasera del gabinete del mecanismo de operación hay un panel de interfaz que
contiene todos los bloques de terminales necesarios para las conexiones del cliente. Como estándar, se incluyen los siguientes equipos:
• Bloques de terminales estándar del tipo de compresión (en el cual un cable desnudo es comprimido entre dos placas metálicas en el terminal).
• Enclavamiento para carga de resorte manual
• Equipos de control - como relés, MCB,
contactores, etc.
• Contactos auxiliares
En el lado trasero de la puerta trasera hay un
compartimiento para documentos con un manual
de instrucciones y los planos finales. Se incluye
también una manivela.
Debido al diseño del enclavamiento mencionado
anteriormente, las siguientes operaciones no son
posibles durante el servicio:
• Operación de cierre cuando el interruptor ya está
en posición cerrada (es decir, una carrera ”ciega”)
• Operación de cierre durante una operación de
apertura
Gabinete BLG
• Gabinete resistente a la corrosión de aluminio
pintado.
• Puertas delantera y trasera equipadas con topes
y preparadas para candado en los tiradores.
• Puertas y paredes aisladas para consumo de
energía reducido y bajo nivel de ruido.
Paneles
Debajo de la puerta delantera hay un panel, con
una contraventana transparente, que se puede
equipar de diferentes maneras, según los requisitos
específicos del cliente. Como estándar, se incluyen
los siguientes equipos en el panel de control:
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Armario de control central (CCC)
Cuando el interruptor es de operación monopolar, se utiliza un armario de control central (CCC)
cuando el interruptor es operado localmente de
manera tripolar. El CCC será suministrado por ABB
o dispuesto por el cliente, según el caso. ABB
tiene interés en discutir la forma de disponer esta
solución.
Edición 4, 2008-10
G-2
Mecanismo de operación BLG
Productos
BLG - Principios de funcionamiento
Posición cerrada
En la posición de servicio normal del interruptor (B), los contactos están en posición
cerrada, con el resorte de cierre (5) y de
apertura (A) cargados.
El interruptor es mantenido en la posición
cerrada por el gatillo de apertura (1), que
recibe la fuerza del resorte de apertura
cargado.
El mecanismo está ahora listo para abrir
ante un comando de apertura y puede ejecutar un rápido ciclo de recierre automático
completo (O - 0,3 s - CO).
Operación de apertura
Cuando los contactos del interruptor se
están abriendo, el gatillo (1) es liberado por
la bobina de disparo.
El resorte de apertura (A) empuja el interruptor (B) hacia la posición abierta. La palanca
de operación (2) se desplaza hacia la derecha y finalmente, se apoya contra el disco
de levas (3).
El movimiento del sistema de contacto es
amortiguado hacia el final de la carrera por
un dispositivo de amortiguación lleno de
aceite (4).
G-3
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Mecanismo de operación BLG
Operación de cierre
Cuando los contactos del interruptor se están
cerrando, el gatillo de cierre (6) es liberado por
la bobina de cierre.
El piñón (7) es bloqueado para impedir la rotación, por lo que la energía de operación en los
resortes de cierre es transferida a través de la
sección (8) de la cadena infinita al piñón (11)
que corresponde al disco de levas (3).
Entonces, el disco de levas empuja la palanca
de operación (2) hacia la izquierda, dónde es
bloqueada en su posición final por el gatillo de
disparo (1).
La última parte de la rotación del disco de
levas es amortiguada por el dispositivo amortiguador (9) y un gatillo de bloqueo en el piñón
(11) retoma la posición inicial contra el gatillo
de cierre (6).
Carga de los resortes de cierre
Los contactos del interruptor se han cerrado;
el motor arranca e impulsa el piñón (7).
El piñón (11) correspondiente al disco de levas
(3) tiene su cerrojo bloqueado contra el gatillo
de cierre (6), con lo cual las secciones de la
cadena (8) elevan el puente del resorte (10).
Con ello, los resortes de cierre (5) son cargados y el mecanismo vuelve a retomar su
posición de operación normal.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
G-4
Mecanismo de operación FSA1
Productos
Características de diseño y ventajas del FSA1
Introducción
Las exigencias de fiabilidad en las redes de
transmisión de energía aumentan cada vez
más. Es por eso que, en la actualidad, muchos
clientes dan gran importancia a los requisitos
de fiabilidad y mantenimiento de los equipos del
sistema.
Con miles de mecanismos de operación FSA
en servicio, ABB está seguro de que es uno
de los diseños más fiables del mercado.
Este diseño garantiza un alto nivel de fiabilidad total y una mínima necesidad de mantenimiento para el mecanismo de operación
y, por consiguiente, para todo el interruptor.
Aplicaciones
Los mecanismos de operación a resorte
FSA1 se utilizan para los siguientes tipos de
interruptores:
ED
LTB D1
Características de diseño
El mecanismo de operación consiste principalmente en dos resortes tensores.
El resorte de cierre genera la fuerza de
arrastre necesaria para cerrar el interruptor y
cargar el resorte de apertura.
Los interruptores son el último eslabón en una
cadena de aparatos que forman los equipos
de protección para un sistema de suministro
de energía. En pocas milésimas de segundos,
un mecanismo de operación debe suministrar
la energía necesaria para transformar el interruptor de un conductor perfecto en un aislador
perfecto. Una falla en el mecanismo de operación suele significar una falla en la operación
de interrupción total. Por eso, los mecanismos
de operación juegan un papel importante en la
fiabilidad del interruptor y, con ello, de todo el
sistema de suministro de energía.
Adicionalmente, las aplicaciones de conmutación de bancos de condensadores y reactores, que añaden más exigencias a la duración
operativa, son cada vez más comunes.
En una investigación internacional se observó
que el ochenta porciento (80%) de todos los
fallos en interruptores de alta tensión se habían
originado en el mecanismo de operación. Por lo
tanto, para alcanzar la máxima fiabilidad operativa, los interruptores deben ser equipados con
mecanismos de operación altamente fiables.
H-1
Edición 4, 2008-10
El resorte de apertura está directamente
conectado con el sistema de enlace de los
interruptores. Esto significa que la energía
mecánica necesaria para la operación de
apertura vital siempre está almacenada en
el resorte de apertura cuando el interruptor
está en posición cerrada. En otras palabras,
un interruptor cerrado siempre está preparado para una apertura inmediata.
Un motor universal impulsa el engranaje
de carga del resorte, que automáticamente
carga los resortes de cierre inmediatamente después de cada operación de cierre.
Los resortes son mantenidos en el estado
cargado mediante un gatillo que es liberado
cuando el interruptor se está cerrando. Esto
permite un recierre rápido del interruptor
después de un intervalo de tiempo muerto
de 0,3 s.
El principio del mecanismo de operación se
puede describir brevemente de la siguiente
manera:
Operación de cierre:
Cuando el interruptor se cierra, el gatillo de
cierre es liberado del eje principal y el resorte
de cierre se dispara. Esto significa que el
disco de levas gira por medio de la palanca
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Mecanismo de operación FSA1
de cierre. El eje de conmutación se pone en
movimiento y el interruptor se cierra, al mismo
tiempo que el resorte de disparo es a su vez
cargado y bloqueado. A continuación el motor
carga el resorte de cierre después de cada operación de cierre, por medio del eje principal y el
engranaje de tornillo sinfín. Cuando el resorte
está cargado, el circuito es interrumpido por el
interruptor de fin de carrera.
Operación de apertura:
Cuando se recibe la señal que indica que el
interruptor debe abrirse, el gatillo de disparo se
libera del eje de conmutación y de ese modo el
resorte de disparo abre el interruptor.
Se incluye un dispositivo amortiguador para
retardar el movimiento del sistema de contacto
en la posición final durante la apertura.
El equipamiento auxiliar se caracteriza por lo
siguiente:
• Contactos auxiliares e interruptores de fin de
carrera robustos.
• Indicación mecánica de resorte de cierre cargado, parcialmente cargado o descargado.
• Todo el cableado eléctrico utilizado para
conexiones externas es tendido a bloques de
terminales.
• Gabinete resistente a la corrosión de aluminio
pintado.
• Puerta delantera equipada con topes y preparada para candado en las manijas.
Panels
Detrás de la puerta delantera (maestro para la
operación monopolar (SPO) y la operación tripolar (TPO)) hay un panel que se puede equipar
de diferentes maneras, según los requisitos
específicos del cliente. Como estándar, se
incluyen los siguientes equipos en el panel de
control:
• Conmutador de apertura/cierre local
• Selector de local/remoto/desconectado
• Selector de polo (sólo para SPO)
• MCB para el motor
• MCB para el calentador
• Termostato
• Contador de operaciones mecánico
(Visible a través de una ventana indicadora en
la puerta del armario.)
• Indicador mecánico de carga del resorte
(Visible a través de una ventana indicadora en
la puerta del armario.)
Los relés, interruptores de fin de carrera y
contactos auxiliares están accesibles debajo de
tapas o retirando la carcasa.
Enclavamiento contra operación
involuntaria
Los bloques de terminales de la versión SPO
están situados debajo de una tapa en el lado
trasero del armario maestro
Para la versión TPO, directamente debajo de la
puerta delantera.
El enclavamiento se logra parcialmente de
forma eléctrica, y parcialmente de forma
mecánica. El enclavamiento eléctrico se logra
conectando los circuitos de las bobinas de
operación a través de los contactos auxiliares
del mecanismo de operación. Adicionalmente,
la bobina de cierre es conectada a través de un
interruptor de fin de carrera que es controlado
por la posición del puente del resorte. De esta
manera, el circuito de cierre sólo está cerrado
cuando el interruptor está en posición abierta y
los resortes de cierre están totalmente cargados.
Bloques de terminales estándar del tipo de
compresión (en el cual un cable desnudo es
comprimido entre dos placas metálicas en el
terminal).
Debido al diseño del enclavamiento mencionado anteriormente, las siguientes operaciones
no son posibles durante el servicio:
• Operación de cierre cuando el interruptor ya
está en posición cerrada (es decir, una carrera
”ciega”)
• Operación de cierre durante una operación de
apertura
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Gabinete FSA1
En el lado trasero de la puerta delantera hay
un compartimiento para documentos con un
manual de instrucciones y los planos finales.
También se incluye una manivela para la carga
manual de los resortes
Edición 4, 2008-10
H-2
Mecanismo de operación FSA1
Productos
FSA1 Diseño
3
1
4
5
7
6
2
1 Eje principal
2 Resorte de cierre
3 Disco de levas
4 Palanca de cierre
5 Eje de conmutación
6 Resorte de disparo
7 Motor
H-3
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Mecanismo de operación FSA1
1
1
9
2
8
10
11
15
12
3
13
14
16
7
4
6
17
5
A
B
Mecanismo de operación FSA1
A Vista desde atrás
9 Contador para las operaciones del interruptor
B Vista desde delante
10 Indicador de posición
1 Eje principal
11 Indicador de carga del resorte
2 Engranaje de tornillo sinfín
12 Palanca de operación de cierre manual
3 Palanca de apertura del mecanismo de operación
13 Bobina de cierre
4 Motor
14 Palanca de operación de apertura manual
5 Contactos auxiliares
15 Palanca de cierre del mecanismo de operación
6 Resorte de cierre
16 Bobina de disparo 1 y 2
7 Amortiguador hidráulico
17 Resorte de disparo
8 Eje de conmutación
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
H-4
Mecanismo de operación MD Motor Drive
Productos
Características de diseño y ventajas de Motor Drive™
Un concepto revolucionario para la
operación de interruptores de alta
tensión
Los propietarios de redes de energía tratan
cada vez más de incrementar su rendimiento
operativo del capital invertido en equipos.
Una tendencia importante en ese sentido es
la transición a un mantenimiento basado en
la condición junto con la utilización de una
planta que tenga requisitos de mantenimiento intrínsecamente bajos.
ABB ha concentrado su desarrollo en el
diseño de equipos de alta tensión de gran
rendimiento que requieren un mínimo de
mantenimiento. Por consiguiente, el desarrollo se ha concentrado en sistemas que
predicen una falla antes de que se produzca,
y envían una advertencia. Ésta se puede
utilizar para evitar interrupciones de servicio
imprevistas, y los trabajos de mantenimiento
pueden efectuarse conforme al programa
establecido.
¿Qué es un Motor Drive™?
Un Motor Drive es un motor controlado digitalmente que acciona directamente los contactos del interruptor.
ABB ha desarrollado un sistema de servomotor controlado digitalmente, capaz de accionar directamente contactos del interruptor
con alta precisión y fiabilidad. El número de
piezas móviles en el accionamiento se reduce a una sola - el eje motor rotativo.
Aplicaciones
Actualmente, está disponible para:
LTB D (operación monopolar y tripolar)
Características de diseño
Motor Drive es esencialmente un sistema
digital. Los movimientos de operación requeridos (disparo y cierre) están programados
digitalmente en una unidad de control.
Ante un comando, las operaciones necesarias son ejecutadas conforme al programa
almacenado de desplazamiento de contactos, y el motor es impulsado a mover
los contactos primarios del interruptor de
manera correspondiente. La carga, almacenamiento, liberación y transmisión de energía
son esencialmente eléctricos y, por lo tanto,
el sistema mecánico se reduce a un mínimo
de partes móviles. Las partes críticas de la
cadena operativa eléctrica están multiplicadas, de modo que se consigue un sistema
redundante.
La sencillez mecánica intrínseca de
Motor Drive ofrece importantes ventajas:
Interruptor LTB con mecanismo de
operación operado por motor,
Motor Drive™, de ABB.
• Eliminación de componentes de desgaste
• Reducción de fuerzas de operación
• Importante reducción del nivel de ruido
durante el funcionamiento
• Mayor fiabilidad intrínseca al eliminar múltiples componentes mecánicos interconectados.
Referencias
Hasta ahora se han instalado aproximadamente 200 LTB D con Motor Drive en más
de veinte países de todo el mundo.
Bajo pedido puede presentarse una lista
de referencias.
I-1
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
La plataforma de Motor Drive ofrece
muchas ventajas y nuevas posibilidades:
• Control de respuesta directo y activo del
movimiento de los contactos
• Control lógico permisivo y flexible del interruptor
• Drástica reducción de transitorios en el suministro auxiliar de la subestación
• Mayor seguridad operativa y mejor gestión de
activos a través de un monitoreo en línea avanzado
Robusto diseño modular
El Motor Drive está diseñado para condiciones
climáticas extremas, desde climas polares a desérticos.
Fiabilidad
Un interruptor debe funcionar de manera
segura y fiable en todo momento. Esto se
mejora todavía más mediante:
• La eliminación de múltiples componentes
mecánicos interconectados.
• Capacidad intrínseca de autocontrol.
• Sistemas críticos redundantes.
Dos alimentaciones de tensión independientes.
Conmutación automática a la alimentación de
reserva.
Armario de control de Motor Drive™
• Gabinete de aluminio pintado resistente a la
corrosión.
• Puertas delantera y trasera equipadas con topes
y preparadas para el bloqueo de los tiradores.
• Puertas y paredes aisladas.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Mecanismo de operación MD Motor Drive
Panel de control
Detrás de la puerta delantera hay un panel que se
puede equipar de diferentes maneras, según los
requisitos específicos del cliente. Como estándar,
se incluyen los siguientes equipos en el panel de
control:
• Caja con manual de instrucciones y planos finales
• Control de apertura/cierre local
• Selector de local/remoto/descargado
• Contador de operaciones electromecánico
– no reiniciable
• Indicadores para condensadores cargados/
sin carga
• Indicadores de advertencia y alarma
• Indicador de posición de contactos
• MCBs para alimentaciones de tensión,
calentadores y toma corriente
Detrás de la puerta trasera del gabinete del
armario de control hay un panel de interfaz que
contiene todos los bloques de terminales necesarios para las conexiones del cliente.
Instalación sencilla
La instalación y puesta en servicio son sencillas.
Cada motor de accionamiento es probado junto
con los polos del interruptor y enviado al lugar de
instalación en la forma de unas pocas unidades
pre-montadas. No es necesario realizar ajustes in
situ.
Monitoreo de condición
Durante el funcionamiento normal del interruptor,
el Motor Drive ejecuta continuamente algoritmos
de diagnóstico tanto en el sistema eléctrico como
mecánico. En caso de haya algún problema, una
señal de advertencia o fallo indicará al control
de la subestación la necesidad de servicio. Para
este fin, el Motor Drive recopila y almacena una
amplia serie de datos, que se pueden extraer ya
sea localmente o del tablero de control, o por vía
remota a través de un módem. Con el software
de servicio MD Service instalado en un ordenador
portátil, es posible seguir investigando el estado
de un interruptor, y también es posible descargar
información detallada y enviarla a ABB para su
análisis detallado y el diagnóstico de los fallos.
Edición 4, 2008-10
I-2
Mecanismo de operación MD Motor Drive
Productos
Características de diseño y ventajas de Motor Drive™
El interruptor silencioso
Durante la operación, el sistema de control
entrega al motor la cantidad exacta de energía necesaria para obtener la velocidad de
los contactos deseada. Este control suave,
junto con el sistema mecánico minimizado,
ofrece una operación del interruptor con
un nivel de ruido muy bajo. Se han medido
niveles de ruido de 87 (dBA), que pueden
compararse con los niveles de ruido de hasta 100 (dBA) que han sido registrados para
interruptores con accionamiento a resorte.
Prueba de funcionamiento integrada - Micro-movimiento
Para obtener información sobre el estado de
todos los componentes eléctricos y mecánicos en el sistema, los contactos principales
se pueden mover una corta distancia sin
separarse. Esto se puede ejecutar automática a intervalos de tiempo programados o
mediante un comando a través de la interface de comunicación serie del MD Service.
El Micro-motion opera bajo servicio del interruptor y no interfiere con la operación normal. Si se inicia un comando de disparo en el
instante que se está realizando un Micromotion, la operación normal lo anulará y se
ejecutará una operación de apertura normal.
Ventajas
• Una sola pieza móvil, simple y fiable
• Óptima curva de desplazamiento
preprogramada
• El desplazamiento de los contactos se
compensa según envejecimiento y cambios en la temperatura ambiente por el
sistema de control adaptado
• El control de estado es intrínsicamente
posible sin necesidad de sensores
adicionales
• Bajo requerimiento de energía, sin cargas
transitorias
• Carga mecánica reducida y bajos niveles
de ruido
• Entradas de fuente de alimentación
redundante
• Puerto de comunicación serial para
conexión externa
• Micro-movimiento - prueba de
funcionamiento
• Se puede utilizar junto con aplicaciones
Switchsync™ (operación monopolar).
Posición de
contacto
Aprox. 0,5 mm
Cerrado
Separación de contacto
Abierto
I-3
Tiempo (ms)
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Productos
Mecanismo de operación MD Motor Drive
Principio de funcionamiento
5
2
1
6
4
Carga de energía
(1) – La unidad de carga acepta entradas de
fuentes de alimentación redundantes de CA y
CC y proporciona una fuente de energía externa
a la unidad de condensadores, la unidad Entrada/Salida y la unidad de control. Los requisitos
de carga de alimentación son muy reducidos
(menos de 1A en el funcionamiento normal) y
con bajas cargas transitorias.
Almacenamiento intermedio de
energía
(2) – La energía de operación para el impulsor
es almacenada en una Unidad de condensadores. La unidad proporciona aislamiento entre la
necesidad de energía a corto plazo para el motor durante operaciones y el suministro auxiliar
de la subestación. La unidad es controlada para
garantizar que las operaciones se permitan
solamente cuando hay suficiente energía
disponible. La unidad es dimensionada para
responder a los requisitos estándar de recierre
automático de interruptores de IEC y ANSI.
Control y señalización
(3) – La unidad E/S recibe todos los comandos
operativos para el interruptor y proporciona una
indicación señalizadora de retorno al sistema
de control de la subestación. La unidad E/S
contiene relés biestables que reemplazan los
contactos auxiliares mecánicos tradicionales.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
3
Liberación y transmisión de energía
Una vez que un comando de operación (Disparo o Cierre) es validado a través de la unidad
E/S (3), pasa a la unidad de control (4). El control lógico permisivo de comandos de operación
es regulado en la unidad de control. La unidad
de control contiene y ejecuta la curva de desplazamiento programada para el interruptor. La
unidad de control accederá al programa de curva
relevante (Disparo o Cierre) y envía comandos internos a la unidad de convertidor (5). Recibiendo
alimentación CC de la unidad de condensador
(2), la unidad de convertidor enviará entonces
tensión y corriente CA controlada digitalmente
al estator del motor (6) para impulsar el Motor
con el movimiento necesario.
El rotor del Motor está directamente conectado al eje motor operativo del interruptor. El sensor de posición integrado en el motor controla
continuamente la posición del rotor. Esta información es realimentada a la unidad de control.
La unidad de control verifica la posición medida,
comparándola con la posición requerida en ese
instante por la curva de desplazamiento preprogramada. Sigue enviando señales de control
a la unidad de convertidor para que continúe
el movimiento del interruptor. De esa manera,
el movimiento del interruptor es controlado de
forma precisa por la realimentación según la
curva de desplazamiento pre-programada en la
memoria de la unidad de control.
Edición 4, 2008-10
I-4
Mecanismo de operación MD Motor Drive
Productos
Motor Drive™ Diagnósticos
MD Service
MD Service es un programa de interfaz del
usuario, que proporciona datos del Motor
Drive para comprobar el estado del interruptor.
MD Service también se puede utilizar para
personalizar el funcionamiento del interruptor
según las necesidades del cliente. Por ejemplo, el software se puede utilizar para:
- Establecer los intervalos de tiempo de las
operaciones de Micro-motion
- Configurar operaciones automáticas que
puedan ser realizadas en caso de baja
energía, bajos niveles de gas, discrepancias de fase y pérdida de suministros.
- Cambiar/actualizar el software de accionamiento
El MD Service también se puede utilizar para recopilar y explorar documentos
relevantes para la aplicación, tales como:
Esquemas, registros de operación y manuales del producto.
En caso de que el sistema emita una
advertencia o señal de fallo, el MD Service
se puede utilizar para analizar el problema,
así como para descargar datos y enviarlos a
ABB para su posterior análisis y diagnóstico
remoto del fallo.
Durante la instalación y puesta en funcionamiento, el software se utiliza para la operación local y la verificación del funcionamiento
del sistema.
El MD Service incluye también una función
de Ayuda (Help) la cual describe las diferentes pantallas en detalle.
La figura siguiente es un ejemplo de vista de
MD Service.
Ejemplo de vista de MD Service
I-5
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Mecanismo de operación MD Motor Drive
N
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Productos
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
I-6
Familia de interruptores LTB
Información técnica
Interruptores tipo LTB D y LTB E
ABB fabricó los primeros interruptores de
SF6 con interruptores asistidos por arco a
mediados de la década de los ochenta.
La energía requerida para interrumpir
corrientes de cortocircuito se obtiene en
parte del arco en sí, reduciendo significativamente la energía requerida del mecanismo de operación.
La menor energía de operación reduce
intrínsecamente los esfuerzos mecánicos
y aumenta la fiabilidad del interruptor.
Por muchos años, ABB ha utilizado
mecanismos de operación con energía
almacenada mecánicamente en resortes. Esta solución ofrece ventajas considerables dado que la energía está siempre disponible en los resortes tensados.
También hemos introducido la última
tecnología para la operación de interruptores – Motor Drive.
Reseña de las características:
Instalación
Exterior / Interior
Diseño
Interruptor SF6 AutoPuffer™
Mecanismos de
operación a resorte o
Motor Drive
Aislamiento
SF6
Tensión nominal
Hasta 800 kV
Corriente nominal
Hasta 4.000 A
Corriente de corte
Hasta 50 kA
Corriente de corta
duración
Hasta 50 kA/3 s
Aisladores
Material compuesto o
Porcelana
Distancia de fuga
25 mm/kV
tensión entre fases
(Más larga bajo pedido
Condiciones de funcionamiento:
Temperatura ambiente
-30 a +40 °C
(Funcionamiento en
temperaturas de -60 a
+70 °C bajo pedido)
Altitud nominal
1.000 metros sobre el
nivel del mar.
(Mayores altitudes bajo
pedido)
Tipo de funcionamiento
J-1
Edición 4, 2008-10
Monopolar o tripolar
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Material
Los componentes de aluminio seleccionados (gabinetes de mecanismos, terminales de alta tensión,
armarios) proporcionan un alto grado de resistencia a la corrosión, sin necesidad de protección
adicional. Para uso en ambientes de exposición
extrema, los interruptores LTB se pueden suministrar con una pintura de protección.
La estructura soporte y los tubos protectores
para las barras de tracción son de acero galvanizado en caliente.
Aisladores
El interruptor LTB se suministra como estándar
con aisladores que constan de porcelana marrón
vidriada de alta calidad o aisladores de material
compuesto (gris claro).
Bajo pedido, se puede suministrar LTB con porcelana color gris claro.
LTB está disponible como estándar con distancias de fuga largas.
Bajo pedido, se pueden ofertar distancias de
fuga más largas.
Familia de interruptores LTB
Interruptores tipo LTB
Mecanismo de operación
BLK
BLG
FSA1
MD
LTB D 72,5 - 170 kV
operación tripolar
X
X
(máx 145 kV)
X
LTB D 72,5 - 170 kV
operación monopolar
X
X
X
LTB E 72,5 - 245 kV
operación tripolar
LTB E 72,5 - 245 kV
operación monopolar
LTB E 420 - 800 kV
operación monopolar
X
X
X
En los capítulos F-1, G-1, H-1, I-1, L-1, M-1, N-1
y O-1 de esta Guía del usuario se incluye información más detallada sobre los mecanismos de
operación.
Sistemas de sellado para volumen de
SF6
La durabilidad mecánica deja un margen de seguridad suficiente de resistencia al viento, y fuerzas
estáticas y dinámicas de los conductores.
El sistema de sellado consiste en anillos tóricos
dobles de caucho nitrilo en todas las juntas estáticas y anillos X dobles en todas las juntas dinámicas.
ABB ha utilizado este tipo de juntas en su interruptores durante más de 30 años con un excelente resultado de servicio en condiciones climáticas
variadas.
La fuga de gas SF6 es inferior a 0,5% por año.
Rigidez de resistencia sísmica
Monitoreo de densidad de SF6
En el capítulo P-1 se incluye más información
sobre nuestros aisladores de material compuesto.
Resistencia mecánica
Todos los interruptores LTB pueden, en sus versiones estándar, resistir aceleraciones sísmicas de
hasta 3 m/s2 (0,3 g) de acuerdo con las normas
IEC 62271-300, y debajo 2,5 m/s2 (0,25 g) de
acuerdo con IEEE 693.
Para una aceleración mayor, ver el capítulo S-1
”Capacidad de resistencia sísmica”.
Placas de características
Una placa de características, que incluye datos
sobre el interruptor, está situada en el armario del
mecanismo de operación. La placa de características es de acero inoxidable con texto grabado.
Mecanismo de operación
El interruptor es operado por mecanismo(s) de
operación de resorte cargado por motor, que está
instalado en un gabinete compacto a prueba de
salpicaduras y resistente a la corrosión, adosado a
la estructura.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Dado que la capacidad de interrupción depende
de la densidad del gas SF6, el interruptor LTB se
suministra con monitores de densidad.
El monitor de densidad consiste en un
presostato compensado por temperatura.
Por lo tanto, la señal de alarma y la función de bloqueo son activadas únicamente si la presión cae debido a una fuga.
La versión estándar de LTB D para 72,5
- 170 kV tiene un monitor de densidad
común para los tres polos.
Como alternativa, el LTB D se puede
suministrar con un monitor de densidad
por polo.
Todos los interruptores LTB E tienen un monitor de
densidad por polo, excepto LTB E4 que tiene dos
monitores de la densidad por polo.
Para más información, consultar el capítulo
B-1 ”Aclaraciones”.
Edición 4, 2008-10
J-2
Familia de interruptores LTB
Información técnica
Interruptores tipo LTB D y LTB E
Resistencia a las condiciones
climáticas
Los interruptores LTB están diseñados para
y son instalados en una amplia variedad de
condiciones climáticas, desde zonas polares
a desiertos por todo el mundo.
Para interruptores instalados en zonas
con temperaturas bajas extremas existe un
riesgo de condensación del gas SF6.
Para evitar las consecuencias de la condensación, se utiliza una de las siguientes
mezclas de gases:
• SF6 y N2
• SF6 y CF4
Estructura soporte
La estructura soporte se incluye en las versiones estándar de los interruptores LTB. Las
estructuras soporte son de acero galvanizado en caliente.
Las versiones estándar de las estructuras
son:
• LTB D 72,5-170 kV
Una columna soporte por polo, o una
viga de polos común con dos columnas
soporte.
• LTB E
Una columna soporte por polo o LTB E1 y
LTB E2. (Hasta 550 kV)
Dos columnas soportes para LTB 800 E4.
• Para una información más detallada, consultar ”Dimensiones”
Las estructuras soporte están preparadas
para conexión a tierra mediante orificios
perforados en cada apoyo.
Terminales de alta tensión
Ejemplo: LTB E2
J-3
Los interruptores LTB están equipados como
estándar con terminales de aluminio planos
con un espesor de 20 mm para LTB D y
28 mm para LTB E.
El dibujo de perforación es conforme a las
normas IEC y NEMA.
Bajo pedido, hay disponibles otras dimensiones (por ejemplo, DIN) por medio de
adaptadores.
Edición 4, 2008-10
Los interruptores con elementos de corte
de montaje vertical tienen terminales a
ambos lados para conexión en cualquier
dirección.
Los interruptores con elementos de corte
horizontales tienen un terminal por cada elemento de interrupción. Los terminales están
dirigidos hacia arriba.
40
D=14,5(13x)
125
40
44,5
22,25
23
28,5
40
44,5
40
Dispositivos de conmutación
controlada
El objetivo de conmutación controlada es
aumentar la calidad de energía en los sistemas de red reduciendo los transitorios de
conmutación.
Todos los interruptores LTB son adecuados
para conmutación controlada con el dispositivo Switchsync™ de ABB.
A fin de obtener un resultado óptimo, los
instantes de conmutación deben ser diferentes para las tres fases. Para interruptores de
operación tripolar, esto se logra con polos
alternados mecánicamente.
Desde 1984 se han entregado más de
2.300 dispositivos de Switchsync™.
Para más información, consultar el capítulo
Q-1, ”Conmutación controlada”.
Monitoreo de condición
Como una opción, podemos ofrecer control
de supervisión mediante nuestro sistema de
monitoreo de condición.
Éste se describe en el capítulo R-1.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Pruebas de tipo
Los interruptores LTB han sido sometidos a
pruebas de tipo conforme a las normas IEC
y/o ANSI.
Bajo pedido, se pueden suministrar informes de las pruebas de tipo.
Pruebas de rutina
Todos los interruptores LTB son sometidos
a pruebas de rutina antes del suministro.
Nuestro programa de pruebas cumple con
las normas IEC y ANSI.
Para más detalles, consultar el capítulo T-1
sobre ”Control de calidad y pruebas”.
Familia de interruptores LTB
Los trabajos de instalación en el emplazamiento se pueden efectuar en 1-4 días
según el tipo y tamaño del LTB.
El llenado de gas SF6 con la presión nominal especificada se realiza utilizando los
siguientes equipos de presurización, que
pueden suministrarse bajo pedido:
• Una válvula de control especial, para conectar a la botella de gas, y una manguera
llena de gas de 20 m con conectores.
• Una válvula de control suplementaria para
conectar a la botella de CF4 o N2 (para
relleno de gas mixto).
Transporte
Al utilizar los equipos mencionados
anteriormente, el llenado de gas se puede
efectuar sin que el gas sea liberado a la
atmósfera.
Los polos del interruptor con un elemento de interrupción por polo se transportan
como unidades completas.
Para interruptores con dos elementos de
corte por polo, los elementos de corte y los
aisladores de soporte son transportados en
dos cajas separadas.
Para ilustrar los equipos de llenado de
gas, ver la página J-6.
Normalmente, los interruptores LTB se embalan y transportan en cajas de madera para
uso marítimo.
Para información detallada sobre pesos y
dimensiones, ver ”Datos de embarque”.
Los elementos de interrupción y los aisladores de soporte están llenos con gas SF6 a
una ligera sobrepresión.
Inspección de recepción
En la recepción, se debe comprobar el
embalaje y los contenidos con la lista de
embalaje.
En caso de deterioro de la mercancía, póngase en contacto con ABB para notificarnos el deterioro, antes de que se produzca
ninguna otra manipulación del material.
Se deberá documentar cualquier tipo de
deterioro (fotografiado).
Instalación y puesta en servicio
Las instrucciones de montaje se adjuntan
con cada entrega.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Mantenimiento
El LTB está diseñado para una vida útil de
más de 30 años o 10.000 operaciones
mecánicas. Para conmutación de corriente,
el número de operaciones antes del mantenimiento depende de la corriente interrumpida
y del tipo de aplicación.
La inspección, el mantenimiento y la revisión se deben realizar a intervalos regulares
según las condiciones ambientales y el
número de operaciones.
Las acciones generales se describen a continuación:
• 1-2 años:
Inspección ocular
• Después 15 años o 5.000 operaciones
mecánicas: Mantenimiento preventivo incluyendo inspección general del interruptor
y mecanismo de operación.
Prueba de funcionamiento incluyendo la
medición de tiempos operativos y posibles
ajustes.
Edición 4, 2008-10
J-4
Familia de interruptores LTB
Información técnica
Interruptores tipo LTB D y LTB E
• 30 años o 10.000 operaciones mecánicas:
Se recomienda una inspección exhaustiva
después de 30 años, que permitirá aumentar la seguridad y una operación continua
sin problemas.
Los métodos y el ámbito de inspección
dependerán mucho de las condiciones
ambientales locales.
170D1/B se puede suministrar con ménsulas
de soportes voladizos para transformadores
de corriente IMB, y conexiones primarias
entre el interruptor y los transformadores de
corriente montados en las ménsulas.
Para interruptores para servicios de conmutación especiales como la conmutación de
bancos de reactores, la revisión de la cámara
de interrupción se debe efectuar con mayor
frecuencia.
Los trabajos de revisión y reparación
deben ser realizados por personal
autorizado exclusivamente.
Se deben observar las instrucciones del
manual de operación y mantenimiento.
ABB está disponible para consultas y
asesoramiento.
Repuestos recomendados
Alta frecuencia de operación (por ejemplo,
interruptores para conmutación de reactores
o condensadores) y/o grandes cantidades
de interruptores:
• Polos completos
• Mecanismos de operación completos
• Juegos de contactos
• Juegos de juntas
• Indicadores de densidad
• Gas SF6
Repuestos para los mecanismos de operación BLK y BLG; ver los capítulos L-1 y M-1
Gas SF6
El gas para llenado hasta la presión nominal
se puede suministrar en botellas, de 40 kg
de gas cada una.
La cantidad requerida para cada tipo de
LTB varía de un interruptor a otro. Esta información se indica en la oferta.
Los equipos de presurizado se pueden
suministrar bajo pedido, y se describen bajo
”Instalación y puesta en servicio”.
Ménsulas y conexiones primarias
Como equipamiento opcional, el LTB 72.5 -
J-5
Edición 4, 2008-10
Eliminación de piezas
La eliminación de piezas gastadas debería
ser llevada a cabo conforme a las disposiciones legales locales.
El gas SF6 no deberá ser evacuado a la
atmósfera cuando el interruptor es desmantelado.
El gas SF6 puede ser reciclado.
La porcelana, después de haber sido machacada, puede utilizarse como relleno.
Los metales empleados en el interruptor
pueden ser reciclados.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores LTB
Equipos de llenado de gas
1.
Regulador para gas SF6
7. Válvula de descarga
13. Tuerca ciega
2.
Tapón en boquilla
8. Toma corriente
14. Anillo tórico
3.
Manguito protector de caucho
9. Unión en T
15. Boquilla
4.
Tapón protector de caucho
10. Manguera hidráulica
16. Anillo tórico
5.
Cuerpo de acoplamiento
11. Válvula obturadora de bola
17. Tuerca de conexión
6.
Tapa deflectora
12. Boquilla
18. Cruz de unión igual
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
J-6
Familia de interruptores LTB
Información técnica
Datos técnicos según ANSI/IEEE
LTB 145D1/B
LTB 170D1/B
LTB 72,5E1
LTB 170E1
LTB 245E1
LTB 420E2
LTB 550E2
Número de cámaras de
corte por polo
LTB 72,5D1/B
(Datos generales, pueden existir desviaciones)
1
1
1
1
1
1
2
2
Tensión nominal
kV
72,5
145
170
72,5
170
245
362
550
Frecuencia nominal
Hz
60
60
60
60
60
60
60
60
kV
160/140
310/275
365/315
160/140
365/315
425/350
555/-
860/-
kV
160/140
310/275
365/315
160/140
365/315
425/350
555/-
860/-
- A tierra
kV
350
650
750
350
750
900
1300
1800
- A través de polo abierto
kV
350
650
750
350
750
900
1300
1800
- A tierra (2µs)
kV
452
838
968
452
968
1160
1680
2320
- A través de polo abierto (2µs)
kV
452
838
968
452
968
1160
1680
2320
- A tierra
kV
-
-
-
-
-
-
825
1175
- A través de polo abierto
kV
-
-
-
-
-
-
900
1300
Corriente nominal de servicio
A
3000
3000
3000
4000
4000
4000
4000
4000
Corriente nominal de cortocircuito
kA
40
40
40
40
40
40
40
40
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,3
1,3
kA
104
104
104
104
104
104
104
104
s
3
3
3
3
3
3
3
3
Tiempo de cierre
ms
< 40 2)
< 40 2)
< 40 2)
< 55
< 55
< 55
< 70
< 70
Tiempo de apertura
ms
22 2)
22 2)
22 2)
17
17
17
18
18
Tiempo de interrupción
ms
40 2)
40 2)
40 2)
40
40
40
40
40
Tiempo muerto
ms
300
300
300
300
300
300
300
300
Tensión soportada
a frecuencia industrial 1)
- A tierra (seco/húmedo)
- A través de polo abierto
(seco/húmedo)
Tensión soportada a impulso
tipo atmosférico
Tensión soportada a impulso
de onda cortada
Tensión soportada a impulso
tipo operación
Factor de primer polo
Corriente nominal de cierre y
retención
Duración de corriente
admisible de corta duración
Secuencia de operación nominal
-
O-0,3 s-CO-3 min-CO o CO-15 s-CO
1)
Hasta 245 kV inclusive, las tensiones nominales soportadas a la frecuencia industrial rigen para condiciones húmedas y secas.
2)
Con mecanismo de operación BLK
J-7
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores LTB
Datos técnicos según IEC
LTB 145D1/B
LTB 170D1/B
LTB 72,5E1
LTB 170E1
LTB 245E1
LTB 420E2
LTB 550E2
LTB 800E4
Número de cámaras de
corte por polo
LTB 72,5D1/B
(Datos generales, pueden existir desviaciones)
1
1
1
1
1
1
2
2
4
72,5
170
245
420
550
800
Tensión nominal
kV
72,5
145
170
Frecuencia nominal
Hz
50/60
50/60
50/60
- A tierra y entre fases
kV
140
275
325
140
325
460
520
620
830
- A través de polo abierto
kV
140
275
325
140
325
460
610
800
1150
- A tierra y entre fases
kV
325
650
750
325
750
1050
1425
1550
2100
- A través de polo abierto
kV
325
650
750
325
750
1050
1425
(+240)
1550
(+315)
2100
(+455)
- A tierra/entre fases
kV
-
-
-
-
-
-
1050/1575 1175/1760
- A través de polo abierto
kV
-
-
-
-
-
-
900 (+345) 900 (+450) 1175 (+650)
Corriente nominal de
servicio
A
3150
3150
3150
4000
4000
4000
Corriente nominal de
servicio en cortocircuito
kA
40
40
40
1,5
1,5
1,5
50
60
50
60
50
60
50
60
50
60
50
Nivel soportado a la
frecuencia industrial 1)
Nivel soportado
a impulso tipo
atmósferico (LIWL)
Nivel soportado a
impulsos tipo operación
(SIWL)
Factor de primer polo
50
40
1,5
50
40
1,5
50
40
4000
50
1,5
40
1,3
4000
50
40
1,3
1550/2480
4000
50
1,3
Cresta de corriente de
cierre
kA
Duración de cortocircuito
s
3
3
3
3
3
3
3
3
3
Tiempo de cierre
ms
< 40 2)
< 40 2)
< 40 2)
< 55
< 55
< 55
< 70
< 70
< 65
Tiempo de apertura
ms
22 2)
22 2)
22 2)
17
17
17
18
18
20
Tiempo de corte
ms
40 2)
40 2)
40 2)
40
40
40
40
40
40
Tiempo muerto
ms
300
300
300
300
300
300
300
300
300
Secuencia de operación
nominal
100/104 100/104 100/104 125
-
104
125
104
125
104
125
125
104
125
O-0,3 s-CO-3 min-CO o CO-15 s-CO
1)
Hasta 245 kV inclusive, las tensiones nominales soportadas a la frecuencia industrial rigen para condiciones húmedas y secas.
2)
Con mecanismo de operación BLK
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
104
Edición 4, 2008-10
J-8
Familia de interruptores LTB
Información técnica
Dimensiones — LTB D
LTB D1/B Soporte de dos columnas,
Operación tripolar
Tensión nominal: 72,5 - 170 kV
Dimensiones estándar (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
A
B
C
D
E
F
4647
1164
670
3283
1050
3230
145 kV
5197
1164
1220
3833
1750
4630
170 kV
5808
1475
1520
4133
1750
4630
F
E
E
267
B
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
C
Tensión
nominal
72,5 kV
1050*
1500
1750*
2000
2500
145 kV
-
1500
1750*
2000
2500
170 kV
-
-
1750*
2000
2500
Distancia de fase
A
D
1750
*) Estándar **) BIL 550 kV
Tensión
nominal
72,5-170 kV
2503
Altura hasta la parte inferior del aislador **
1123
2503*
2945
3528
*) Estándar
**) Otras dimensiones pueden ser suministradas
LTB D1/B Soporte de dos columnas,
Operación monopolar
Tensión nominal: 72,5 - 170 kV
Dimensiones estándar (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
A
B
4647
145 kV
5197
170 kV
5808
C
D
E
F
1164
670
3283
1750
4380
1164
1220
3833
1750
4380
1475
1520
4133
1750
4380
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
145 kV
170 kV
1500
1500**
-
1750*
1750*
1750*
2000
2000
2000
2500
2500
2500
*) Estándar **) BIL 550 kV
Tensión
nominal
72,5-170 kV
Altura hasta la parte inferior del aislador ***
1123**
2503*
2945
3528
*) Estándar
**) El armario de control central se debe montar por separado
***) Otras dimensiones pueden ser suministradas
J-9
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores LTB
Dimensiones — LTB D
LTB D1/B Soporte de dos columnas,
Operación monopolar (mecanismo FSA)
Tensión nominal: 72,5 - 170 kV
F
Dimensiones estándar (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
A
B
4647
145 kV
5197
170 kV
5808
C
D
E
F
1164
670
3280
1750
4189
1164
1220
3830
1750
4189
1475
1520
4130
1750
4189
E
E
267
B
C
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
A
D
Distancia de fase
2500
145 kV
-
1750*
2000
2500
170 kV
-
1750*
2000
2500
1162
2501
580
2000
2000
2140
1750*
707
1500
574
756
*) Estándar
Dimensiones entre columnas. Entre centros
Tensión
nominal
72,5-170 kV
Altura hasta la parte inferior del aislador **
2501*
2946
Distancia de fase
Distancia entre columnas
1500
1500
1750
2000
2000
2530
2500
2530
3529
)
* Estándar
**) Otras dimensiones pueden ser suministradas
LTB D1/B Soporte de dos columnas,
Operación tripolar (mecanismo FSA)
F
E
Tensión nominal: 72,5 - 145 kV
E
267
B
Dimensiones estándar (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
A
B
C
D
E
F
4647
1164
670
3280
1750
4174
145 kV
5197
1164
1220
3830
1750
4174
C
A
D
2487
Tensión
nominal
72,5 kV
1500
1750*
2000
2500
145 kV
-
1750*
2000
2500
Distancia de fase
1218
2205
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
300
)
* Estándar
563
692
2530
Dimensiones entre columnas. Entre centros
Tensión
Altura hasta la parte inferior del aislador **
nominal
72,5-145 kV
2501*
2946
3529
*) Estándar
**) Otras dimensiones pueden ser suministradas
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
Distancia de fase
Distancia entre columnas
1500
1750
2000
2530
2530
2530
2500
2530
J-10
Familia de interruptores LTB
Información técnica
Dimensiones — LTB D
LTB D1/B Soporte de tres columnas,
Operación tripolar
Tensión nominal: 72,5 - 170 kV
F
Dimensiones estándar (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
A
B
4647
145 kV
5197
170 kV
5808
E
C
D
E
F
1164
670
3283
1050
3266
1164
1220
3833
1750
4666
1475
1520
4133
1750
4666
E
267
B
C
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
A
Tensión
nominal
72,5 kV
1050
1500
1750* 2000
2500
3000
145 kV
-
1500
1750* 2000
2500
3000
170 kV
-
-
1750* 2000
2500
3000
Distancia de fase
D
2503
1750
*) Estándar **) BIL 550 kV
Tensión
Altura hasta la parte inferior del aislador **
nominal
72,5-170 kV
800
2503*
2950
3203
*) Estándar
**) Otras dimensiones pueden ser suministradas
LTB D1/B Soporte de tres columnas,
Operación monopolar
Tensión nominal: 72,5 - 170 kV
Dimensiones estándar (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
A
B
C
D
E
F
4647
1164
670
3283
1750
4380
145 kV
5197
1164
1220
3833
1750
4380
170 kV
5808
1475
1520
4133
1750
4380
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
1500
1750*
2000
2500
3000
145 kV
1500**
1750*
2000
2500
3000
170 kV
-
1750*
2000
2500
3000
*) Estándar **) BIL 550 kV
Tensión
nominal
72,5-170 kV
Altura hasta la parte inferior del aislador ***
800**
2503*
2950
3203
*) Estándar
**) El armario de control central se debe montar por separado
***) Otras dimensiones pueden ser suministradas
J-11
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores LTB
Dimensiones — LTB E
LTB E1
Operación tripolar
Tensión nominal: 72,5 - 245 kV
Dimensiones estándar (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
A
B
4790
170 kV
5400
245 kV
6703
C
D
E
F
1292
655
3244
1100
3590
1292
1265
3854
2500
6390
1914
1955
4544
3500
8390
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
1100*
1500
2500
3000
3500
4000
170 kV
-
-
2500*
3000
3500
4000
245 kV
-
-
2500
3000
3500*
4000
Distancia de fase
*) Estándar
Tensión
Altura hasta la parte inferior del aislador
nominal
72,5-245 kV 1950
2508*
2992
3642
4142
*) Estándar
LTB E1
Operación monopolar
Tensión nominal: 72,5 - 245 kV
Dimensiones estándar (mm)
Tensión
nominal
72,5 kV
A
B
4790
1292
170 kV
5400
245 kV
6703
C
D
E*
F
655
3244
2500
6298
1292
1265
3854
2500
6298
1914
1955
4544
3500
8298
*) Distancias de fase recomendadas
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
Altura hasta la parte inferior del aislador
nominal
72,5-245 kV 1442
2508*
2992
3642
4142
*) Estándar
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
J-12
Familia de interruptores LTB
Información técnica
Dimensiones — LTB E
LTB 420E2
Operación monopolar
Tensión nominal: 362 - 420 kV
Todas las dimensiones en mm
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
nominal
Altura hasta la parte inferior del aislador
420 kV
1950
2508*
2992
3642
4142
*) Estándar
LTB 550E2
Operación monopolar
Tensión nominal: 550 kV
Todas las dimensiones en mm
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
nominal
Altura hasta la parte inferior del aislador
550 kV
1950
2508*
2992
3642
4142
)
* Estándar
J-13
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores LTB
Dimensiones — LTB E
LTB 800E4
Operación monopolar
Tensión nominal: 800 kV
Todas las dimensiones en mm
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
nominal
Altura hasta la parte inferior del aislador
800 kV
3847
10860
10398
795
795
2393
1914
1600 pF
5870
6070
11001
10642
3847
2086
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
J-14
Familia de interruptores LTB
Información técnica
Datos típicos de embarque para LTB D estándar
LTB 72,5D1/B, Operación tripolar, soporte de tres columnas
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
m
kg
Polos de interruptor
1
3,32 x 1,78 x 0,75
1.050
Mecanismo de operación
1
1,22 x 1,17 x 1,13
345
Estructura soporte
1
2,42 x 0,60 x 0,44
330
3
6,7 m3
1.725
Total
Peso bruto
LTB 145D1/B, Operación tripolar, soporte de tres columnas
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
3,32 x 1,78 x 0,75
1.150
Mecanismo de operación
1
1,22 x 1,17 x 1,13
345
Estructura soporte
1
2,42 x 0,60 x 0,44
330
Total
3
6,7 m3
1.825
LTB 170D1/B, Operación tripolar, soporte de tres columnas
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
3,87 x 1,78 x 0,75
1.270
Mecanismo de operación
1
1,22 x 1,17 x 1,13
345
Estructura soporte
1
2,42 x 0,60 x 0,44
330
Total
3
7,4 m3
1.945
LTB 72,5D1/B, Operación tripolar, viga de polos
Equipamiento
J-15
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
m
kg
Polos de interruptor
1
3,32 x 1,78 x 0,75
1.200
Mecanismo de operación
1
1,22 x 1,17 x 1,13
345
Viga de polos
1
2,60 x 0,46 x 0,46
115
Estructura soporte
1
2,44 x 0,60 x 0,44
220
Total
4
7,3 m3
1.880
Edición 4, 2008-10
Peso bruto
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores LTB
Datos típicos de embarque para LTB D estándar
LTB 145D1/B, Operación tripolar, viga de polos
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
3,32 x 1,78 x 0,75
1.270
Mecanismo de operación
1
1,22 x 1,17 x 1,13
345
Viga de polos
1
4,00 x 0,46 x 0,46
220
Estructura soporte
1
2,10 x 0,60 x 0,33
200
Total
4
7,3 m3
2.035
LTB 170D1/B, Operación tripolar, viga de polos
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
3,87 x 1,78 x 0,75
1.350
Mecanismo de operación
1
1,22 x 1,17 x 1,13
345
Viga de polos
1
4,00 x 0,46 x 0,46
220
Estructura soporte
1
2,10 x 0,60 x 0,33
200
Total
4
8,1 m3
2.115
LTB 72,5D1/B, Operación monopolar, soporte de tres columnas
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
3,30 x 1,76 x 1,33
1.700
Mecanismo de operación
1
2,84 x 1,18 x 1,14
950
Total
2
11,6 m3
2.650
LTB 145D1/B, Operación monopolar, soporte de tres columnas
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
3,30 x 1,76 x 1,33
1.800
Mecanismo de operación
1
2,84 x 1,18 x 1,14
950
Total
2
11,6
m3
2.750
LTB 170D1/B, Operación monopolar, soporte de tres columnas
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
3,89 x 1,76 x 1,33
1.850
Mecanismo de operación
1
2,84 x 1,18 x 1,14
950
Total
2
12,9 m3
2.800
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
J-16
Familia de interruptores LTB
Información técnica
Datos típicos de embarque para LTB D estándar
LTB 72,5 - 170D1/B, Operación monopolar (FSA), soporte de dos columnas
Tipo
Polos de interruptor
Estructura suporte
Viga de polos con
mecanismo de operación
Dimensiones
Peso bruto
Porcelana /
Compuesto
Dimensiones
Peso bruto
Dimensiones
Peso bruto
m
kg
m
kg
m
kg
LTB 72,5D1/B
3,26 x 1,78 x 0,72
1.130 / 710
2,17 x 0,90 x 0,53
370
4,41 x 1,11 x 2,25
1.100
LTB 145D1/B
3,26 x 1,78 x 0,72
1.250 / 740
2,17 x 0,90 x 0,53
370
4,41 x 1,11 x 2,25
1.100
LTB 170D1/B
3,90 x 1,78 x 0,72
1.500 / 840
2,17 x 0,90 x 0,53
370
4,41 x 1,11 x 2,25
1.100
LTB 72,5 - 170D1/B, Operación monopolar (FSA), soporte de dos columnas
(Cuatro de cajas por interruptor)
Tipo
Polos de interruptor
Viga de polos con
mecanismo de operación
Estructura suporte
Dimensiones
Peso bruto
Porcelana /
Compuesto
Dimensiones
Peso bruto
Dimensiones
Peso bruto
m
kg
m
kg
m
kg
LTB 72,5D1/B
3,26 x 1,78 x 0,72
1.130 / 710
2,17 x 0,90 x 0,53
370
4,09 x 0,57 x 1,0 /
0,77 x 0,55 x 1,26
150 /
170
LTB 145D1/B
3,26 x 1,78 x 0,72
1.250 / 740
2,17 x 0,90 x 0,53
370
4,09 x 0,57 x 1,0 /
0,77 x 0,55 x 1,26
150 /
170
J-17
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Familia de interruptores LTB
N
ot
C as
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nt e
e l
Información técnica
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
J-18
Familia de interruptores LTB
Información técnica
Datos típicos de embarque para LTB E estándar
LTB 72,5 y 170E1, Operación tripolar, soporte de tres columnas
Equipamiento
Número de
cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
72,5
170
m
kg
Polos de interruptor LTB 72,5
1
Bajo pedido
Bajo pedido
-
Polos de interruptor LTB 170
1
4,54 x 1,90 x 0,97
-
3.600
Mecanismo de operación
1
1,89 x 1,05 x 1,12
680
680
Estructura soporte
1
2,38 x 1,10 x 0,36
280
280
Total LTB 72,5
3
Bajo pedido
Bajo pedido
-
Total LTB 170
3
-
4.560
11,5
m3
LTB 72,5 y 170E1, Operación monopolar, soporte de tres columnas
Equipamiento
Número de
cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
72,5
m
170
kg
Polos de interruptor LTB 72,5
1
Bajo pedido
Bajo pedido
-
Polos de interruptor LTB 170
1
4,54 x 1,90 x 0,97
-
3.600
Mecanismo de operación
1
2,84 x 1,18 x 1,14
1.000
950
Estructura soporte
1
2,38 x 1,10 x 0,36
280
280
Total LTB 72,5
3
Bajo pedido
Bajo pedido
-
Total LTB 170
3
13,1 m3
-
4.830
LTB 245E1 - Operación tripolar
Equipamiento
Número de
cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
5,90 x 1,90 x 0,97
3.600
Mecanismo de operación
1
1,89 x 1,05 x 1,12
680
Estructura soporte
1
2,38 x 1,10 x 0,36
280
Total
3
14,0
m3
4.560
LTB 245E1 - Operación monopolar
Equipamiento
J-19
Número de
cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
5,90 x 1,90 x 0,97
3.600
Mecanismo de operación
1
2,84 x 1,18 x 1,14
950
Estructura soporte
1
2,38 x 1,10 x 0,36
280
Total
3
14,7 m3
4.830
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores LTB
Datos típicos de embarque para LTB E estándar
LTB 420E2 - Operación monopolar 44 mm/kV, (25 mm/kV tensión entre fases)
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Unidades de interruptor
1
5,14 x 1,99 x 1,12
3.600
Columna soporte
1
5,22 x 1,90 x 0,90
2.400
Mecanismo de operación
3
3 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,40 x 1,10 x 0,40
480
(Condensadores si se incluyen)
(1)
(2,33 x 1,21 x 1,03)
(1.112)
6 (7)
28,0 (30,9) m3
8.520 (9.632)
Total
LTB 420E2 - Operación monopolar 55 mm/kV, (31 mm/kV tensión entre fases)
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Unidades de interruptor
1
5,14 x 1,99 x 1,12
3.600
Columna soporte
1
6,07 x 1,90 x 0,90
2.800
Mecanismo de operación
3
3 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,40 x 1,10 x 0,40
480
(Condensadores si se incluyen)
(1)
(2,33 x 1,21 x 1,03)
(1.112)
Total
6 (7)
29,5 (32,4)
m3
8.920 (10.032)
LTB 550E2 - Operación monopolar 44 mm/kV, (25 mm/kV tensión entre fases)
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Unidades de interruptor
1
5,14 x 1,99 x 1,12
3.600
Columna soporte
1
6,07 x 1,90 x 0,90
2.800
Mecanismo de operación
3
3 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,40 x 1,10 x 0,40
480
Condensadores
1
2,33 x 1,21 x 1,03
1112
Total
7
32,4
m3
10.032
LTB 800E4 - Operación monopolar, sin resistencias de preinserción (PIR)
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Unidades de interruptor
2
2 x (5,12 x 1,96 x 1,20)
2 x (3.600)
Columna soporte
2
2 x (7,79 x 1,90 x 0,90)
2 x (3.500)
Mecanismo de operación
3
3 x (1,80 x 0,97 x 1,07)
3 x (550)
Estructura soporte
6
6 x (3,71 x 0,80 x 0,84)
6 x (420)
Anillos anticorona
2
2 x (2,18 x 1,28 x 1,40)
2 x (325)
Anillos anticorona
2
2 x (1,30 x 1,30 x 1,34)
2 x (170)
Condensadores
2
2 x (2,33 x 1,21 x 1,03)
2 x (1.060)
Total
19
87,6 m3
21.805
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
J-20
Familia de interruptores HPL
Información técnica
Interruptores tipo HPL B
Los interruptores tipo puffer de presión
simple aprovechan la energía mecánica
para el movimiento de los contactos y la
generación del flujo de gas SF6 para enfriar
e interrumpir el arco. Suministramos interruptores puros tipo puffer SF6 desde la
década de los setenta. ABB perfeccionó
esta tecnología para producir el interruptor
de mayor rendimiento del mundo, el HPL B,
que ofrece una seguridad de conmutación
incomparable en todas las condiciones
del sistema, desde corrientes reactivas
hasta cortocircuitos totales de 80 kA.
Por muchos años, ABB ha utilizado mecanismos de operación con energía almacenada mecánicamente en resortes. Esta
solución ofrece ventajas considerables
dado que la energía está siempre disponible en los resortes tensados.
Reseña de las características:
Instalación
Exterior / Interior
Diseño
Interruptor SF6 AutoPuffer™
Mecanismos de
operación a resorte o
Motor Drive
Aislamiento
SF6
Tensión nominal
Hasta 800 kV
Corriente nominal
Hasta 5.000 A
Corriente de corte
Hasta 80 kA
Corriente de corta
duración
Hasta 63 kA/3 s
Hasta 80 kA/1 s
Aisladores
Material compuesto o
Porcelana
Distancia de fuga
25 mm/kV
tension fase - fase
(Más larga bajo pedido)
Condiciones de
funcionamiento:
Temperatura ambiente
Altitud nominal
Tipo de funcionamiento
K-1
Edición 4, 2008-10
-30 a +40 °C
(Funcionamiento en
temperaturas de -60 a
+70 °C bajo pedido)
1.000 metros sobre el
nivel del mar
(Mayores altitudes bajo
pedido)
Monopolar o tripolar
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores HPL
Interruptores tipo HPL B
Funcionamiento
Los bien probados diseños HPL ofrecen un rendimiento de conmutación sin igual. Los interruptores pueden soportar elevadas corrientes de corte
y están dieléctricamente probados para niveles
que superan los requisitos de las normas IEC y
ANSI.
Recientemente, se ha verificado mediante
pruebas de tipo que el HPL puede soportar 420
y 550 kV sin condensadores de sobrecorriente. El
beneficio es un interruptor fiable con menos componentes y menor necesidad de mantenimiento.
Material
Los componentes de aluminio seleccionados
(gabinetes de mecanismos, terminales de alta
tensión, armarios) proporcionan un alto grado
de resistencia a la corrosión, sin necesidad de
protección adicional. Para uso en ambientes de
exposición extrema, los interruptores HPL se pueden suministrar con una pintura de protección.
La estructura soporte y los tubos protectores
para las barras de tracción son de acero galvanizado en caliente.
Aisladores
Para una aceleración mayor, ver el capítulo S-1
”Capacidad de resistencia sísmica”.
Placas de características
Una placa de características, que incluye datos
sobre el interruptor, está situada en el armario del
mecanismo de operación. La placa de características es de acero inoxidable con texto grabado.
Mecanismo de operación
El interruptor es operado por mecanismo(s) de
operación de resorte cargado por motor, tipo
BLG, que está(n) instalado(s) en un gabinete
compacto a prueba de salpicaduras y resistente a
la corrosión, adosado a la estructura.
• Un mecanismo de operación se utiliza para
operación tripolar para HPL 72,5 - 300 kV.
• Tres mecanismos de operación se utilizan para
operación monopolar para HPL 72,5 - 550 kV.
• Seis mecanismos de operación (dos por polo)
para operación monopolar para HPL 800 kV.
En los capítulos G-1 y M-1 de la Guía del usuario se incluye información más detallada sobre los
mecanismos de operación tipo BLG.
El interruptor HPL se suministra como estándar
con aisladores que constan de porcelana marrón
vidriada de alta calidad o aisladores de material
compuesto (gris claro).
Bajo pedido, se puede suministrar HPL con porcelana color gris claro.
Sistemas de sellado para volumen de
SF6
HPL está disponible como estándar con distancias de fuga largas.
Hemos utilizado este tipo de juntas en nuestros interruptores durante más de 30 años con
excelentes resultados de servicio en condiciones
climáticas variadas.
Bajo pedido, se pueden ofertar distancias de
fuga más largas.
En el capítulo P-1 se incluye más información
sobre nuestros aisladores de material compuesto.
Resistencia mecánica
La durabilidad mecánica deja un margen de
seguridad suficiente de resistencia al viento, y
fuerzas estáticas y dinámicas de los conductores.
Rigidez de resistencia sísmica
Todos los interruptores HPL pueden, en sus versiones estándar, resistir aceleraciones sísmicas de
hasta 3 m/s2 (0,3 g) de acuerdo con las normas
IEC 62271-300, y debajo 2,5 m/s2 (0,25 g) de
acuerdo con IEEE 693.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
El sistema de sellado consiste en anillos tóricos
dobles de caucho nitrilo en todas las juntas estáticas y anillos X dobles en todas las juntas dinámicas.
La fuga SF6 es inferior a 0,5% por año.
Control de densidad de SF6
Dado que la capacidad de interrupción depende
de la densidad del gas SF6, el interruptor HPL se
suministra con monitores de densidad. El monitor
de densidad consiste en un presostato compensado por temperatura. Por lo tanto, la señal
de alarma y la función de bloqueo son activadas
únicamente si la presión cae debido a una fuga.
Todos los interruptores HPL tienen un monitor
de densidad por polo.
Para más información, consultar el capítulo B-1
”Aclaraciones”.
Edición 4, 2008-10
K-2
Familia de interruptores HPL
Información técnica
Interruptores tipo HPL B
Resistencia a las condiciones
climáticas
Los interruptores HPL están diseñados para
y son instalados en una amplia variedad de
condiciones climáticas, desde zonas polares a
desiertos por todo el mundo.
Para interruptores instalados en zonas con
temperaturas bajas extremas existe un riesgo
de condensación del gas SF6.
Para evitar las consecuencias de la condensación, se utiliza una de las siguientes mezclas
de gases:
• SF6 y N2
• SF6 y CF4
Estructura soporte
La estructura soporte se incluye en las versiones estándar de los interruptores HPL. Las
estructuras soporte son de acero galvanizado
en caliente.
Hasta 550 kV, los interruptores HPL son montados sobre una columna de soporte por polo.
Para HPL 800 kV, son necesarias dos columnas por polo.
Para una información más detallada, consultar
”Dimensiones”
Los interruptores con elementos de corte
de montaje vertical tienen terminales a ambos
lados para conexión en cualquier dirección.
Los interruptores con elementos de corte
horizontales tienen un terminal por elemento
de interrupción. Los terminales están dirigidos
hacia arriba.
Resistencias pre-inserción (PIR)
Los interruptores HPL con más de un elemento
de interrupción por polo pueden suministrarse
con resistencias de pre-inserción para energización de líneas en vacío.
Dispositivos de conmutación
controlada
El objetivo de la conmutación controlada es aumentar la calidad de energía en los sistemas de
red reduciendo los transitorios de conmutación.
Todos los interruptores HPL son adecuados
para conmutación controlada con el dispositivo
Switchsync™ de ABB.
A fin de obtener un resultado óptimo, los
instantes de conmutación deben ser diferentes
para las tres fases. Para interruptores de operación tripolar, esto se logra con polos alternados
mecánicamente. Desde 1984 se han suministrado más de 2.300 Switchsync™.
Las estructuras soporte están preparadas
para conexión a tierra mediante orificios perforados en cada apoyo.
Para más información, consultar el capítulo
Q-1, ”Conmutación controlada”.
Terminales de alta tensión
Como una opción, podemos ofrecer control de
supervisión mediante nuestro sistema de monitoreo de condición.
Éste se describe en el capítulo R-1.
Los interruptores HPL están equipados como
estándar con terminales de aluminio planos
de 28 mm de espesor y un dibujo de perforación conforme a las normas IEC y NEMA. Bajo
pedido, hay disponibles otras dimensiones (por
ejemplo, DIN) por medio de adaptadores.
Monitoreo de condición
40
D=14,5(13x)
125
40
44,5
22,25
23
28,5
40
44,5
40
K-3
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores HPL
Interruptores tipo HPL B
Pruebas de tipo
Los interruptores HPL han sido sometidos a
pruebas de tipo conforme a las normas IEC
y/o ANSI.
Bajo pedido, se pueden suministrar informes de las pruebas de tipo.
Pruebas de rutina
Todos los interruptores HPL son sometidos
a pruebas de rutina antes del suministro.
Nuestro programa de pruebas cumple con
las normas IEC y ANSI.
Para más detalles, consultar el capítulo T-1
sobre ”Control de calidad y pruebas”.
Los trabajos de instalación en el emplazamiento se pueden efectuar en 1-4 días
según el tipo y tamaño del HPL.
El llenado de gas SF6 con la presión nominal especificada se realiza utilizando los
siguientes equipos de presurización, que
pueden suministrarse bajo pedido:
• Una válvula de control especial, para conectar a la botella de gas, y una manguera
llena de gas de 20 m con conectores.
• Una válvula de control suplementaria para
conectar a la botella de CF4 o N2 (para
relleno de gas mixto).
Transporte
Al utilizar los equipos mencionados
anteriormente, el llenado de gas se puede
efectuar sin que el gas sea liberado a la
atmósfera.
Los polos del interruptor con un elemento de interrupción por polo se transportan
como unidades completas.
Para interruptores con dos o más elementos de corte por polo, el número de cajas
depende del tipo de interruptor.
Para ilustrar los equipos de llenado de
gas, ver la página J-6.
Normalmente, los interruptores HPL se embalan y transportan en cajas de madera para
uso marítimo.
Para información detallada sobre pesos y
dimensiones, ver ”Datos de embarque”.
Los elementos de corte y los aisladores
soporte están llenos con SF6 gas a una ligera
sobrepresión.
Inspección de recepción
En la recepción, se debe comprobar el
embalaje y los contenidos con la lista de
embalaje.
En caso de deterioro de la mercancía, póngase en contacto con ABB para notificarnos el deterioro, antes de que se produzca
ninguna otra manipulación del material.
Se deberá documentar cualquier tipo de
deterioro (fotografiado).
Instalación y puesta en servicio
Las instrucciones de montaje se adjuntan
con cada entrega.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Mantenimiento
El HPL está diseñado para una vida útil
de más de 30 años o 10.000 operaciones
mecánicas. Para conmutación de corriente,
el número de operaciones antes del mantenimiento depende de la corriente interrumpida
y del tipo de aplicación.
La inspección, el mantenimiento y la revisión se deben realizar a intervalos regulares
según las condiciones ambientales y el
número de operaciones.
Las acciones generales se describen a continuación:
• 1-2 años:
Inspección ocular
• Después 15 años o 5.000 operaciones
mecánicas: Mantenimiento preventivo incluyendo inspección general del interruptor
y mecanismo de operación.
Prueba de funcionamiento incluyendo la
medición de tiempos operativos y posibles
ajustes.
Edición 4, 2008-10
K-4
Familia de interruptores HPL
Información técnica
Interruptores tipo HPL B
• 30 años o 10.000 operaciones mecánicas:
Se recomienda una inspección exhaustiva
después de 30 años, que permitirá aumentar la seguridad y una operación continua
sin problemas.
Los métodos y el ámbito de inspección
dependerán mucho de las condiciones
ambientales locales.
Para interruptores para servicios de conmutación especiales como la conmutación de
bancos de reactores, la revisión de la cámara
de interrupción se debe efectuar con mayor
frecuencia.
Los trabajos de revisión y reparación
deben ser realizados por personal
autorizado exclusivamente.
Se deben observar las instrucciones del
manual de operación y mantenimiento.
ABB está disponible para consultas y
asesoramiento.
Repuestos recomendados
Alta frecuencia de operación (por ejemplo,
interruptores para conmutación de reactores
o condensadores) y/o grandes cantidades
de interruptores:
• Polos completos
• Mecanismos de operación completos
• Juegos de contactos
• Juegos de juntas
• Indicadores de densidad
• Gas SF6
Gas SF6
El gas para llenado hasta la presión nominal
se puede suministrar en botellas, de 40 kg
de gas cada una.
La cantidad requerida para cada tipo de
HPL varía de un interruptor a otro. Esta información se indica en la oferta.
Los equipos de presurizado se pueden
suministrar bajo pedido, y se describen bajo
”Instalación y puesta en servicio”.
Ménsulas y conexiones primarias
Como equipamiento opcional, el HPL 72,5 170D1/B se puede suministrar con ménsulas
de soportes voladizos para transformadores
de corriente IMB, y conexiones primarias
entre el interruptor y los transformadores de
corriente montados en las ménsulas.
Eliminación de piezas
La eliminación de piezas gastadas debería
ser llevada a cabo conforme a las disposiciones legales locales.
El gas SF6 no deberá ser evacuado a la
atmósfera cuando el interruptor es desmantelado.
El gas SF6 puede ser reciclado.
La porcelana, después de haber sido machacada, puede utilizarse como relleno.
Los metales empleados en el interruptor
pueden ser reciclados.
Repuestos para los mecanismos de operación BLG; ver los capítulos M-1
K-5
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores HPL
N
ot
C as
lie d
nt e
e l
Interruptores tipo HPL B
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
K-6
Familia de interruptores HPL
Información técnica
Datos técnicos según ANSI/IEEE
HPL 245B1
HPL 420B2
HPL 550B2
1
1
1
2
2
HPL 800B4
HPL 170B1
Número de cámaras de
corte por polo
HPL 72,5B1
(Datos generales, pueden existir desviaciones)
4
Tensión nominal
kV
72,5
170
245
362
550
800
Frecuencia nominal
Hz
50/60
50/60
50/60
50/60
50/60
50/60
kV
160/140
365/315
425/350
555/-
860/-
960/-
kV
160/140
365/315
425/350
555/-
860/-
960/-
- A tierra
kV
350
750
900
1300
1800
2050
- A través de polo abierto
kV
350
750
900
1300
1800
2050
- A tierra (2 µs)
kV
452
968
1160
1680
2320
2640
- A través de polo abierto (2 µs)
kV
452
968
1160
1680
2320
2640
- A tierra
kV
-
-
-
825
1175
1425
- A través de polo abierto
kV
-
-
-
900
1300
1550
Corriente nominal de servicio
A
4000
4000
4000
4000
4000
4000
Corriente nominal de cortocircuito
kA
63 2)
63 2)
63 2)
63 2)
63 2)
63 2)
1,5
1,5
1,5
1,3
1,3
1,3
kA
158/164
158/164
158/164
158/164
158/164
158/164
s
3
3
3
3
3
3
Tiempo de cierre
ms
<65
<65
<65
<65
<65
<65
Tiempo de apertura
ms
<22
<22
<22
<22
<22
<22
Tiempo de interrupción
ms
33
33
33
33
33
33
Tiempo muerto
ms
300
300
300
300
300
300
Tensión soportada
a frecuencia industrial 1)
- A tierra (seco/húmedo)
- A través de polo abierto
(seco/húmedo)
Tensión soportada a impulso
tipo atmosférico
Tensión soportada a impulso
de onda cortada
Tensión soportada a impulso
tipo operación
Factor de primer polo
Corriente nominal de
cierre y retención
Duración de corriente
admisible de corta duración
Secuencia de operación nominal
-
O-0,3 s-CO-3 min-CO o CO-15 s-CO
1)
Hasta 245 kV inclusive, las tensiones nominales soportadas a la frecuencia industrial rigen para condiciones húmedas y secas.
2)
Valores nominales de corriente de cortocircuito hasta 80 kA disponibles bajo pedido.
K-7
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores HPL
Datos técnicos según IEC
HPL 245B1
HPL 300B1
HPL 420B2
HPL 550B2
1
1
1
1
2
2
HPL 800B4
HPL 170B1
Número de cámaras de corte por
polo
HPL 72,5B1
(Datos generales, pueden existir desviaciones)
4
Tensión nominal
kV
72,5
170
245
300
420
550
800
Frecuencia nominal
Hz
50/60
50/60
50/60
50/60
50/60
50/60
50/60
- A tierra y entre fases
kV
140
325
460
380
520
620
830
- A través de polo abierto
kV
140
325
460
435
610
800
1150
- A tierra y entre fases
kV
325
750
1050
1050
1425
1550
2100
- A través de polo abierto
kV
325
750
1050
1050
(+170)
1425
(+240)
1550
(+315)
2100
(+455)
- A tierra/entre fases
kV
-
-
-
850/1275
1050/1575
1175/1760
1550/2480
- A través de polo abierto
kV
-
-
-
700
(+245)
900
(+345)
900
(+450)
1175
(+650)
Corriente nominal de servicio
A
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4000
Corriente nominal de servicio en
cortocircuito
kA
63 2)
63 2)
63 2)
63 2)
63 2)
63 2)
63 2)
1,5
1,5
1,5
1,3
1,3
1,3
1,3
kA
158/164
158/164
158/164
158/164
158/164
158/164
158/164
s
3
3
3
3
3
3
3
Tiempo de cierre
ms
<65
<65
<65
<65
<65
<65
<65
Tiempo de apertura
ms
<22
<22
<22
<22
<22
<22
<22
Tiempo de corte
ms
33
33
33
33
33
33
33
Tiempo muerto
ms
300
300
300
300
300
300
300
Nivel soportado a la frecuencia
industrial 1)
Nivel soportado a impulso tipo
atmósferico (LIWL)
Nivel soportado a impulsos tipo
operación (SIWL)
Factor de primer polo
Cresta de corriente de cierre
Duración de cortocircuito
Secuencia de operación nominal
-
O-0,3 s-CO-3 min-CO o CO-15 s-CO
1)
Hasta 245 kV inclusive, las tensiones nominales soportadas a la frecuencia industrial rigen para condiciones húmedas y secas.
2)
Valores nominales de corriente de cortocircuito hasta 80 kA disponibles bajo pedido.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
K-8
Familia de interruptores HPL
Información técnica
Dimensiones — HPL B
HPL B1
Operación tripolar
Tensión nominal: 72,5 - 300 kV
Dimensiones estándar (mm)
Tensión
nominal
A
B
C
D
E
F
72,5 kV
5213
1724
655
3270
1100
3600
170 kV
6063
1724
1505
4120
2500
6400
245 kV
6703
1914
1955
4570
3500
8400
300 kV
7163
2124
2205
4820
3500
8400
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
nominal
Distancia de fase
72,5 kV
1100*
1500
2500
3000
3500
4000
170 kV
-
-
2500*
3000
3500
4000
245 kV
-
-
2500
3000
3500*
4000
300 kV
-
-
-
3000
3500*
4000
*) Estándar
Tensión
nominal
72,5-300 kV
Altura hasta la parte inferior del aislador
1950
2508*
2992
3642
4142
*) Estándar
HPL B1
Operación monopolar
Tensión nominal: 72,5 - 300 kV
F
Dimensiones estándar (mm)
Tensión
nominal
A
B
72,5 kV
5213
170 kV
6063
245 kV
300 kV
C
D
E*
F
1724
655
3270
2500
6400
1724
1505
4120
2500
6400
6703
1914
1955
4570
3500
8400
7163
2124
2205
4820
3500
8400
E
E
420
B
*) Distancias de fase recomendadas
A
C
D
Dimensiones disponibles (mm)
Tensión
nominal
Altura hasta la parte inferior del aislador
72,5-300 kV
1950
2508*
2992
3642
2508
4142
752
*) Estándar
K-9
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores HPL
Dimensiones — HPL B
HPL 420B2
Operación monopolar
Tensión nominal: 362 - 420 kV
Todas las dimensiones en mm
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
nominal
Altura hasta la parte inferior del aislador
420 kV
1950
2508*
2992
3642
4142
*) Estándar
HPL 550B2
Operación monopolar
Tensión nominal: 550 kV
(Sin condensadores de repartición)
Todas las dimensiones en mm
5288
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
nominal
550 kV
680
1914
Altura hasta la parte inferior del aislador
1950
2508*
2992
3642
4142
*) Estándar
4135
8043
7571
2508
2366
752
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
K-10
Familia de interruptores HPL
Información técnica
Dimensiones — HPL B
HPL 800B4
Operación monopolar
Tensión nominal: 800 kV
Todas las dimensiones en mm
Dimensiones disponibles para distancias de fase
y alturas hasta la parte inferior del aislador (mm)
Tensión
nominal
Altura hasta la parte inferior del aislador
800 kV
3847
10100
795 795
1724
11001
5870
10642
3847
2086
K-11
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores HPL
Datos típicos de embarque para HPL B estándar
HPL 72,5B1, Operación tripolar y operación monopolar
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
4,38 x 1,90 x 0,90
2.800
Mecanismo de operación
Operación tripolar
1
1,89 x 1,05 x 1,12
680
Mecanismo de operación
Operación monopolar
3
(3) x 1,89 x 1,05 x 1,12
(3) x 680
Estructura soporte
1
2,38 x 1,10 x 0,36
280
Total
Operación tripolar
3
10,7 m3
3.760
Total
Operación monopolar
5
15,1 m3
5.120
HPL 170B1, Operación tripolar y operación monopolar
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
5,23 x 1,90 x 0,90
2.980
Mecanismo de operación
Operación tripolar
1
1,89 x 1,05 x 1,12
680
Mecanismo de operación
Operación monopolar
3
3 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,38 x 1,10 x 0,36
280
Total
Operación tripolar
3
12,1 m3
3.940
Total
Operación monopolar
5
16,5 m3
5.300
HPL 245B1, Operación tripolar y operación monopolar
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
5,92 x 1,90 x 0,97
3.320
Mecanismo de operación
Operación tripolar
1
1,89 x 1,05 x 1,12
680
Mecanismo de operación
Operación monopolar
3
3 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,38 x 1,10 x 0,36
280
Total
Operación tripolar
3
14,1 m3
4.280
Total
Operación monopolar
5
18,5 m3
5.640
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
K-12
Familia de interruptores HPL
Información técnica
Datos típicos de embarque para HPL B estándar
HPL 300B1, Operación tripolar y operación monopolar
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Polos de interruptor
1
6,38 x 1,90 x 0,97
4.300
Mecanismo de operación
Operación tripolar
1
1,89 x 1,05 x 0,97
680
Mecanismo de operación
Operación monopolar
3
3 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,38 x 1,10 x 0,36
280
Total
Operación tripolar
3
15 m3
5.260
Total
Operación monopolar
5
19 m3
6.620
HPL 362-420B2, Operación monopolar,
44 mm/kV, (25 mm/kV tensión entre fases)
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Elementos de corte
1
4,72 x 1,99 x 1,20
3.500
Columna soporte
1
5,22 x 1,90 x 0,90
2.400
Mecanismo de operación
3
3 x (1,89 x 0,97 x 1,07)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,40 x 1,10 x 0,38
480
(Condensadores si se incluyen)
(1)
(1,98 x 1,21 x 0,91)
(840)
6 (7)
41 (43) m3
8 420 (9 260)
Total
HPL 362-420TB2, Operación monopolar,
44 mm/kV, (25 mm/kV tensión entre fases) (Con PIR)
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Elementos de corte incl. PIR
3
3 x (4,74 x 1,85 x 1,22)
3 x (2.150)
Columna soporte
1
5,22 x 1,90 x 0,90
2.400
Mecanismo de operación
3
3 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,40 x 1,10 x 0,38
480
(Condensadores si se incluyen)
(1)
(1,98 x 1,21 x 0,91)
(840)
Total
8 (9)
49 (51)
m3
11.370 (12.210)
PIR = PreInsertion Resistors (Resistencias de Preinserción)
K-13
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Familia de interruptores HPL
HPL 362-420B2, Operación monopolar,
55 mm/kV, (31 mm/kV tensión entre fases) (Sin PIR)
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
m
kg
Elementos de corte
1
4,72 x 1,99 x 1,20
3.500
Columna soporte
1
6,07 x 1,90 x 0,90
2.800
Mecanismo de operación
3
3 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,40 x 1,10 x 0,38
480
(Condensadores si se incluyen)
(1)
(1,98 x 1,21 x 0,91)
(840)
6 (7)
28,3 (31,2) m3
8.820 (9.660)
Total
Peso bruto
HPL 362-420TB2, Operación monopolar,
55 mm/kV, (31 mm/kV tensión entre fases) (Con PIR)
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Elementos de corte incl, PIR
3
3 x (5,28 x 1,85 x 1,22)
3 x (2.600)
Columna soporte
1
6,07 x 1,90 x 0,90
2.800
Mecanismo de operación
3
3 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,40 x 1,10 x 0,38
480
(Condensadores si se incluyen)
(1)
(1,98 x 1,21 x 0,91)
(840)
8 (9)
48,5 (51,4) m3
13.120 (13.960)
Total
HPL 550B2, Operación monopolar, (Sin PIR)
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Elementos de corte
1
5,14 x 1,99 x 1,12
3.600
Columna soporte
1
6,07 x 1,90 x 0,90
2.800
Mecanismo de operación
3
3 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,40 x 1,10 x 0,38
480
(Condensadores si se incluyen)
(1)
(1,98 x 1,21 x 0,91)
(1.192)
(Anillos anticorona si se incluyen)
(1)
(2,6 x 1,33 x 1,22)
(320)
6 (8)
29,5 (35,9) m3
8.920 (10.432)
Total
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
K-14
Familia de interruptores HPL
Información técnica
Datos típicos de embarque para HPL B estándar
HPL 550TB2, Operación monopolar (Con PIR)
Equipamiento
Número de cajas
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Elementos de corte incl. PIR
3
3 x (5,28 x 1,85 x 1,22)
3 x (2.600)
Columna soporte
1
6,07 x 1,90 x 0,90
2.800
Mecanismo de operación
3
3 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
3 x (680)
Estructura soporte
1
2,40 x 1,10 x 0,38
480
Condensadores
1
2,36 x 1,29 x 1,12
1.192
Total
9
57,2 m3
14.312
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
HPL 800B4, Operación monopolar (Sin PIR)
Equipamiento
Número de cajas
Elementos de corte
2
2 x (4,72 x 1,99 x 1,20)
2 x (3.500)
Columna soporte
2
2 x (7,81 x 1,90 x 0,90)
2 x (3.500)
Mecanismo de operación
6
6 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
6 x (680)
Estructura soporte
3
3 x (4,65 x 2,10 x 1,05)
3 x (420)
Anillos anticorona
2
2 x (2,18 x 1,28 x 1,40)
2 x (230)
Anillos anticorona
2
2 x (1,21 x 1,21 x 1,13)
2 x (130)
Condensadores
2
2 x (1,98 x 1,21 x 0,91
2 x (840)
Total
19
108,8 m3
21.740
HPL 800TB4, Operación monopolar (Con PIR)
Equipamiento
Dimensiones
L x A x Al
Peso bruto
m
kg
Elementos de corte incl. PIR
6
6 x (4,74 x 1,85 x 1,22)
6 x (2.150)
Columna soporte
2
2 x (7,81 x 1,90 x 0,90)
2 x (3.500)
Mecanismo de operación
6
6 x (1,89 x 1,05 x 1,12)
6 x (680)
Estructura soporte
3
3 x (4,65 x 2,10 x 1,05)
3 x (420)
Anillos anticorona
2
2 x (2,18 x 1,28 x 1,40)
2 x (230)
Condensadores
2
2 x (1,98 x 1,21 x 0,91
2 x (840)
Total
K-15
Número de cajas
21
Edición 4, 2008-10
147,16
m3
27.380
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación BLK
Mecanismo de operación a resorte tipo BLK
El BLK se caracteriza por una tecnología
bien probada (más de 35 000 unidades
en servicio). Esta tecnología probada
está combinada eficazmente con
métodos de fabricación modernos y
un número reducido de componentes
mecánicos.
Esto garantiza un alto nivel de fiabilidad
total para el interruptor y una necesidad
mínima de mantenimiento. Se han efectuado pruebas de duración mecánica
con 10.000 operaciones.
El BLK está diseñado para una amplia
variedad de condiciones climáticas,
desde climas polares a desérticos.
Reseña de las características
Instalación
Exterior
Diseño
Operado a resorte
Para interruptor
LTB D1
LTB E1 (Operación
monopolar)
Condiciones de
funcionamiento:
Temperatura ambiente
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
-55 °C a +40 °C
(Otras bajo pedido)
L-1
Mecanismo de operación BLK
Información técnica
Mecanismo de operación a resorte tipo BLK
Material
El gabinete es de aluminio pintado, resistente a
la corrosión.
Las puertas delantera y trasera están equipadas con topes y preparadas para candado en
los tiradores.
Las puertas y paredes están aisladas para
bajo consumo de energía térmica y bajo nivel
de ruido.
Placas de características
Una placa de características, que incluye datos
sobre el interruptor, está situada en la puerta
delantera. La placa de características es de
acero inoxidable con texto grabado.
Instrucciones
Con cada suministro de interruptores se incluye
un manual de productos completo que instruye
al usuario sobre el montaje y la manipulación de
los aparatos durante toda su vida útil.
Las instrucciones, el manual de productos, el
diagrama de circuito y otros documentos están
situados en un compartimiento interior de la
puerta delantera del gabinete del mecanismo de
operación.
Transporte
El BLK para operación tripolar es normalmente
embalado y transportado en una caja de madera para uso marítimo.
Inspección de recepción - desembalaje
Cuando reciba el material, compruebe el embalaje y los contenidos por si se hubiesen producido daños durante el transporte. En caso de
falta o deterioro de la mercancía, póngase en
contacto con ABB para notificarnos el deterioro,
antes de que se produzca alguna otra manipulación del material.
Se deberá documentar cualquier tipo de deterioro (fotografiado).
Almacenamiento
El mecanismo de operación se debe almacenar
preferiblemente en un recinto cerrado y seco.
Para el almacenamiento a la intemperie, se
debe utilizar el calentador interno para evitar la
condensación.
Herramientas
Las herramientas especiales para el montaje y
mantenimiento están situadas en el lado posterior de la puerta trasera.
Mantenimiento
Los requisitos de mantenimiento son reducidos,
ya que el BLK está diseñado para una vida útil
de más de 30 años.
Normalmente, es suficiente con una inspección ocular cada 1 - 2 años y una cierta lubricación después de 15 años o 5.000 operaciones de cierre-apertura.
Es recomendable llevar a cabo una comprobación más detallada después de 30 años de
funcionamiento o 10.000 operaciones.
Los trabajos de revisión y reparación deben
ser realizados por personal autorizado
exclusivamente.
Se deben observar las instrucciones del
manual de operación y mantenimiento. Así, se
garantiza un funcionamiento continuado sin
problemas.
Eliminación de piezas
La eliminación de piezas deberá ser llevada
a cabo conforme a las disposiciones legales
locales.
El mecanismo de operación es fácil de desarmar y las piezas metálicas son reciclables.
El mecanismo de operación se debe elevar de
los cáncamos situados en la parte superior del
armario. Para el izaje, no colocar lazos alrededor del armario.
Todo el material de embalaje es puede ser
reciclado.
L-2
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación BLK
Funciones eléctricas
La función principal de de los componentes eléctricos del mecanismo se
indican en el diagrama elemental de
la siguiente página.
Circuito de cierre
La bobina de cierre (Y3) puede ser activada
eléctricamente mediante un control local o
remoto. Cuando el interruptor está en posición cerrada, el circuito de cierre es interrumpido por el contacto auxiliar (BG).
Circuitos de disparo
El mecanismo es suministrado con dos bobinas de disparo independientes (Y1 e Y2).
El mecanismo puede ser operado eléctricamente mediante un control local o remoto.
Cuando el interruptor está en posición abierta, los circuitos de disparo son interrumpidos
por los contactos auxiliares (BG).
Enclavamientos
El contacto en el interruptor de densidad
(BD) acciona los relés auxiliares (K9, K10),
que bloquean el impulso de operación si la
densidad del gas SF6 es muy baja. El relé
antibombeo (K3) bloquea cualquier impulso
de cierre restante una vez que el interruptor
ha finalizado una operación de cierre.
La densidad del gas SF6 y el estado del
mecanismo de operación son controlados
eléctricamente, dando las siguientes indicaciones (remotas):
• Se recomienda el relleno de gas SF6
(nivel de alarma)
• La densidad del gas SF6 es muy baja
(nivel de bloqueo)
• Indicación de resorte cargado
Circuitos del calentador
El mecanismo de operación está dotado de
un calentador anticondensación.
Para garantizar una operación fiable a
bajas temperaturas, el mecanismo tiene una
unidad de calentador controlada por termostato (BT1, E2).
Como alternativa, en condiciones climáticas con alta humedad, el mecanismo puede
ser provisto de un detector de humedad.
Bloques de terminales
Los bloques de terminales son la interfaz del
usuario con los circuitos de control y conectan el cableado interno.
Los bloques de terminales estándar son
del tipo de compresión en el cual un extremo
de cable desnudo es comprimido entre dos
placas metálicas en el terminal.
Los circuitos para alimentación al motor y
auxiliares de CA se conectan normalmente a
terminales pasantes de 6 mm2.
(Entrelec M6/8)
Los circuitos de señal son conectados a
terminales pasantes de 4 mm2.
(Entrelec M4/6)
Como opciones, los terminales de 6 mm2
pueden ser del tipo desconectable.
(Entrelec M6/8.STA)
Todos los terminales pueden ser protegidos
con una tapa transparente.
Cableado interno
El cableado en el mecanismo de operación
se realiza normalmente con cables aislados
de PVC.
Las dimensiones son 2,5 mm2 para circuitos
del motor y 1,5 mm2 para circuitos de control
y auxiliares.
Como opción, se puede suministrar un cable
antideflagrante y sin halógenos.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
L-3
Mecanismo de operación BLK
Información técnica
Funciones eléctricas
Circuitos de control
BLK
BD
Contacto de señal de interruptor de
densidad
X
BG
Contacto auxiliar
X
BT1
Termostato
X
BW
Interruptor de fin de carrera
X
E
Calentador
E1
Calentador
X
E2
Calentador
X
F1
F1.A-C
F2
CCC
X
Dispositivo de arranque del motor
directo en línea (MCB)
Dispositivo de arranque del motor
directo en línea (MCB)
Interruptor en miniatura, circuito
auxiliar de CA
X
X
X
X
K3
Relé antibombeo
X
X
K9, K10
Relé de enclavamiento, disparo
X
X
Circuitos de control
BLK
K11
Relé de enclavamiento, cierre
K12
Contacto auxiliar (resorte sin carga)
X
K13
Contacto auxiliar (resorte cargado)
X
M
Motor
X
Q1
Contactor
X
Q1.A-C
Contactor
S1
Conmutador de control (disparo/cierre)
S3
Selector (selección de polo)
S4
Selector (local/remoto/desconectado)
X
Y1, Y2
Bobina de disparo
X
Y3
Bobina de cierre
X
Y7
Contacto de bloqueo
(Adaptado a manivela)
X
K25
Relé de señal, nivel de gas bajo
X
CCC
X
X
X
X
X
X
NOTA: CCC (armario de control central) sólo rige para interruptores de operación monopolar.
CIERRE
DISPARO 1
SEÑALES
MOTOR
El diagrama de circuito
muestra el mecanismo
de operación cuando el
interruptor está en estado
de funcionamiento normal,
es decir presurizado, con el
resorte de cierre cargado,
en posición cerrada, en
posición de carga del
motor, y con el selector en
posición remota.
Diagrama de circuito BLK
L-4
Edición 4, 2008-10
DISPARO 2
CALENTADOR
N = Neutro
L = Vivo
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
CIRCUITOS DE CONTROL
Mecanismo de operación BLK
CIERRE
DISPARO 1 A
DISPARO 1 B
DISPARO 1 C
DISPARO 2 A
DISPARO 2 B DISPARO 2 C
-
SEÑALES
MOTOR
N = Neutro
L = Vivo
La línea delgada indica el armario
de control central
CALENTADOR
El diagrama de circuito
muestra el mecanismo
de operación cuando el
interruptor está en estado
de funcionamiento normal,
es decir presurizado, con el
resorte de cierre cargado,
en posición cerrada, en
posición de carga del
motor, y con el selector en
posición remota.
El diagrama de circuito muestra tres mecanismos de operación BLK con un armario de control.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
L-5
Mecanismo de operación BLK
Información técnica
Datos técnicos
Motor
Motor universal*) para 110 - 125 ó 220 - 250 V, CA ó CC
Tensión
nominal
Valor inicial de
cresta de corriente
Máx.
Corriente
normal en CC
(aproximado)
V
A
A
110
60 **
16
220
30 **
8
*) Observar que el contactor del motor sea del tipo CA o CC.
**) Según la fuente de alimentación.
Consumo de energía aproximado
900 W
Tiempo de carga del resorte
≤ 15 s
Bobinas de trabajo
Bobinas
de trabajo
Tensión
nominal
Consumo de energía
(aproximado)
V (CC)
W
Cerrando
110 - 125
220 - 250
200
Disparando
110 - 125
220 - 250
200
Contactos auxiliares
Tensión
nominal
Corriente Corriente
nominal de cierre
V
Corriente de corte
CC
L/R = 40 ms
CA
Cos ϕ = 0,95
A
A
A
A
110
25
20
4
25
220
25
10
2
25
El mecanismo de operación incluye normalmente 8 contactos auxiliares de
reserva NO y 8 contactos auxiliares de reserva NC.
Elementos calentadores
Tensión
nominal
Consumo de energía
Conexión
continua
BLK
Control por
termostato
CCC
BLK/CCC
V
W
W
W
110 - 127
70
140
140
220 - 254
70
140
140
La gama de tensiones para motor, control y contactos auxiliares
cumple con los requisitos de las normas IEC y ANSI C37.
Se pueden suministrar otros valores nominales para
motor, bobinas, contactos auxiliares y elementos
calentadores.
L-6
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación BLK
Datos de diseño
Dimensiones estándar (mm)
BLK
CCC
640 x 770 x 880
850 x 1.015 x 497
205
195
Peso (kg)
Aluminio
Material del gabinete
2
Espesor (mm)
Gris, RAL 7032
Color
-55 a +40
Rango de temperaturas (°C)
Según la norma IEC 60529: IP55
Grado de protección
Bloques de terminales
Circuitos de alimentación, control, motor y CA a través de bloque de 6 mm2.
Circuitos de señal a través del bloque de 4 mm2
Tamaño FL 33: 102 x 306
Brida para entrada de cable (mm)
Para conductor máximo de 13 mm
Grapa de puesta a tierra
1,5 mm2 Cable aislado de PVC
Cable interno
Fig. 1. BLK
Fig. 2. Grapa de puesta a tierra
Vista desde el frente
Vigas de izaje
Indicación
de resorte
Fig. 3. Brida de entrada de cable (FL 33)
Contador
Ver la fig. 2
Vista desde abajo
Ver la fig. 2
Vigas de izaje
Ver la fig. 3
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
L-7
Mecanismo de operación BLK
Información técnica
Datos técnicos
Equipamiento opcional
• Botón pulsador para disparo mecánico manual
- Dentro o fuera del armario
• Contactos auxiliares adicionales - 6 NO + 6 NC
• Supervisión del circuito de disparo
• Luz interior con interruptor de puerta
• Toma corriente
• Luces indicadoras de posición
• Calentador extra con MCB - Control detector
de humedad
• Previsiones para enclavamiento de llave
(Castell, Fortress o Kirk)
• Bobina de cierre extra
• Conmutadores de operación bloqueables
• Tapa protectora para bloque de terminales
Pruebas
El mecanismo BLK, junto con el interruptor correspondiente, ha aprobado las pruebas de tipo
conforme a las normas IEC y ANSI aplicables.
L-8
Se han efectuado pruebas de duración mecánica con 10.000 operaciones.
Antes del suministro, cada mecanismo de operación con el interruptor correspondiente debe
aprobar las pruebas de rutina conforme a las
normas vigentes.
Para cada interruptor, con su mecanismo de
operación, se expide un informe de pruebas de
rutina con los resultados de las pruebas.
Repuestos recomendados para BLK
Aplicables a interruptores para ciclo de conmutación frecuente, por ejemplo conmutación de
bancos de condensadores o reactores.
• Dispositivo de bloqueo con bobina de cierre
(o bobina separada)
• Dispositivo de bloqueo con bobinas de disparo
(o bobina separada)
• Calentador
• Contactor del motor
• Relés auxiliares
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación BLG
Mecanismo de operación a resorte tipo BLG
El diseño del BLG es una tecnología
bien probada (hay más de 50 000 unidades en funcionamiento). Esta tecnología
probada se combina eficazmente con
métodos de fabricación modernos.
Así, se garantiza un alto nivel de
fiabilidad total para el interruptor y una
necesidad mínima de mantenimiento.
Se han efectuado pruebas de duración mecánica con 10.000 operaciones.
BLG es la respuesta a las demandas
de hoy y mañana, y está diseñado para
una variedad de condiciones climáticas,
desde zonas polares a desérticas.
Reseña de las características
Instalación
Exterior
Diseño
Operado a resorte
Para interruptor
LTB E1 (Operación tripolar)
LTB E2
LTB E4
HPL B
Condiciones de
funcionamiento:
Temperatura ambiente
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
-55 °C to +40 °C
(Otras bajo pedido)
M-1
Mecanismo de operación BLG
Información técnica
Mecanismo de operación a resorte tipo BLG
Material
El gabinete es de aluminio pintado, resistente a la
corrosión.
Las puertas delantera y trasera están equipadas con topes y preparadas para candado en los
tiradores.
Las puertas y paredes están aisladas para bajo
consumo de energía térmica y bajo nivel de ruido.
Placas de características
Una placa de características, que incluye datos
sobre el interruptor, está situada al costado del
armario. La placa de características es de acero
inoxidable con texto grabado.
Instrucciones
Herramientas
Las herramientas especiales para el montaje y
mantenimiento están situadas en el lado posterior
de la puerta trasera.
Mantenimiento
Los requisitos de mantenimiento son reducidos,
ya que el BLG está diseñado para una vida útil de
más de 30 años.
Normalmente, es suficiente con una inspección
ocular cada 1 - 2 años y una cierta lubricación
después de 15 años o 5.000 operaciones de
cierre-apertura.
Es recomendable llevar a cabo una comprobación más detallada después de 30 años de funcionamiento o 10.000 operaciones.
Con cada suministro de interruptores se incluye
un manual de productos completo que instruye
al usuario sobre el montaje y la manipulación de
los aparatos durante toda su vida útil. Las instrucciones, el manual de productos, el diagrama de
circuito y otros documentos están situados en un
compartimiento interior de la puerta trasera del
gabinete del mecanismo de operación.
Se deben observar las instrucciones del manual
de operación y mantenimiento. Así, se garantiza un
funcionamiento continuado sin problemas.
Transporte
Eliminación de piezas
Inspección de recepción - desembalaje
Los metales empleados en el BLG son reciclables.
Generalmente, el BLG es embalado y transportado
en una caja de madera para uso marítimo.
Los trabajos de revisión y reparación deben
ser realizados por personal autorizado
exclusivamente.
La eliminación de piezas deberá ser llevada a cabo
conforme a las disposiciones legales locales.
Cuando reciba el material, compruebe el embalaje y los contenidos por si se hubiesen producido
daños durante el transporte. En caso de falta o deterioro de la mercancía, póngase en contacto con
ABB para notificarnos el deterioro, antes de que se
produzca alguna otra manipulación del material.
Se deberá documentar cualquier tipo de deterioro
(fotografiado).
El mecanismo de operación se debe elevar de
los cáncamos situados en la parte superior del
armario. Para el izaje, no colocar lazos alrededor
del armario.
Todo el material de embalaje es puede ser reciclado.
Almacenamiento
El mecanismo de operación se debe almacenar
preferiblemente en un recinto cerrado y seco. Si se
almacena al aire libre, la caja debe ser abierta para
fomentar la circulación de aire y se debe utilizar el
calentador interno para prevenir la condensación.
M-2
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación BLG
Funciones eléctricas
La función principal de de los componentes eléctricos del mecanismo se
indican en el diagrama elemental de
la siguiente página.
Circuito de cierre
La bobina de cierre (Y3) puede ser activada
eléctricamente mediante un control local o
remoto. Cuando el interruptor está en posición cerrada, el circuito de cierre es interrumpido por el contacto auxiliar (BG).
Circuitos de disparo
El mecanismo es suministrado con dos bobinas de disparo independientes (Y1 e Y2).
El mecanismo puede ser operado eléctricamente mediante un control local o remoto.
Cuando el interruptor está en posición abierta, los circuitos de disparo son interrumpidos
por los contactos auxiliares (BG).
Enclavamientos
El contacto en el interruptor de densidad
(BD) acciona los relés auxiliares (K9, K10),
que bloquean el impulso de operación si la
densidad del gas SF6 es muy baja. El relé
antibombeo (K3) bloquea cualquier impulso
de cierre restante una vez que el interruptor
ha finalizado una operación de cierre.
La densidad del gas SF6 y el estado del
mecanismo de operación son controlados
eléctricamente, dando las siguientes indicaciones (remotas):
• Se recomienda el relleno de gas SF6
(nivel de alarma)
• La densidad del gas SF6 es muy baja
(nivel de bloqueo)
• Dispositivo de arranque del motor directo
en línea desactivado
• Indicación de resorte cargado
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Circuitos del calentador
El mecanismo de operación está dotado de
un calentador anticondensación.
Para garantizar una operación fiable a
bajas temperaturas, el mecanismo tiene una
unidad de calentador controlada por termostato (BT1, E2).
Como alternativa, en condiciones climáticas con alta humedad, el mecanismo puede
ser provisto de un detector de humedad.
Bloques de terminales
Los bloques de terminales son la interfaz del
usuario con los circuitos de control y conectan el cableado interno.
Los bloques de terminales estándar son
del tipo de compresión en el cual un extremo
de cable desnudo es comprimido entre dos
placas metálicas en el terminal.
Los circuitos para alimentación al motor y
auxiliares de CA se conectan normalmente a
terminales pasantes de 6 mm2.
(Entrelec M6/8.STA)
Los circuitos de señal son conectados a
terminales pasantes de 4 mm2.
(Entrelec M4/6)
Todos los terminales pueden ser protegidos
con una tapa transparente.
Cableado interno
El cableado en el mecanismo de operación
se realiza normalmente con cables aislados
de PVC.
Las dimensiones son 2,5 mm2 para circuitos del motor y 1,5 mm2 para circuitos de
control y auxiliares.
Como opción, se puede suministrar un
cable antideflagrante y sin halógenos.
Edición 4, 2008-10
M-3
Mecanismo de operación BLG
Información técnica
Funciones eléctricas
Circuitos de control
Circuitos de control
BD
Contacto de señal del indicador de densidad
K25
Relé de señal, nivel de gas bajo
BG
Contacto auxiliar
M, M.1
Motor
BT1
Termostato
Q1, Q1,1
Contactor
BW
Interruptor de fin de carrera
S1
Conmutador, disparo/cierre
E1, E2
Calentador
S4
Selector (local/remoto/desconectar)
F1, F1.1
Dispositivo de arranque del motor directo en línea (MCB)
Y1, Y2
Bobina de disparo
F2
Interruptor en miniatura, circuito auxiliar de CA
Y3
Bobina de cierre
K3
Relé antibombeo
Y7
Contacto de bloqueo (Adaptado a manivela)
K9, K10
Relé de enclavamiento, disparo, cierre
CIERRE
DISPARO 1
DISPARO 2
Se utilizan dos motores
en el BLG cuando se
requiere una energía de
resorte mayor
SPO = Operación monopolar
TPO = Operación tripolar
SEÑALES
MOTOR
CALENTADOR
El diagrama de circuito
muestra el mecanismo
de operación cuando el
interruptor está en estado
de funcionamiento normal,
es decir presurizado, con los
resortes de cierre cargados,
en posición cerrada, en
posición de carga del motor,
y con el selector en posición
remota.
N = Neutro
L = Vivo
M
Diagrama de circuito BLG
M-4
Y7
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación BLG
Datos técnicos
Motor
Motor universal*) para 110 - 125 ó 220 - 250V, CA ó CC
Tensión
nominal
Valor inicial de
cresta de corriente
Máx.
Corriente
normal en CC
Aprox.
V
A
A
110
20 - 45 **
12 - 30 ***
220
10 - 30 **
6 - 15 ***
* **)
)
Observar que el contactor del motor sea del tipo CA o CC.
Según la fuente de alimentación.
El valor máximo durante el primer 0,1 s es por lo general 3 veces la
corriente de carga.
***) Según la fuente de alimentación.
≤ 15 s
Tiempo de carga del resorte
Bobinas de trabajo
Bobinas
de trabajo
Tensión
nominal
Consumo de energía
(aproximado)
V (CC)
W
Cerrando
110 - 125
220 - 250
200
Disparando
110 - 125
220 - 250
200
Contactos auxiliares
Tensión
nominal
V
Corriente Corriente
nominal de cierre
A
Corriente de corte
CC
L/R = 40 ms
CA
Cos ϕ = 0,95
A
A
A
110
25
20
4
25
220
25
10
2
25
El mecanismo de operación incluye normalmente 9 contactos
auxiliares de reserva NO y 11 NC. Si se provee supervisión
del circuito de apertura el mecanismo de accionamiento normalmente incluye 9 NA y 9 NC contactos auxiliares.
Elementos calentadores
Tensión
nominal
Consumo de energía -40 °C
Conexión continua
Control por termostato
V (CA)
W
W
110 - 127
70
140 *
220 - 254
70
140 *
*)2 x 140 W para -55 ºC
La gama de tensiones para motor, control y contactos auxiliares
cumple con los requisitos de las normas IEC y ANSI C37.
Se pueden suministrar otros valores nominales para motor,
bobinas, contactos auxiliares y elementos calentadores.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
M-5
Mecanismo de operación BLG
Información técnica
Datos de diseño
682 x 760 x 1.747
Dimensiones estándar (mm)
465
Peso (kg)
Aluminio
Material del gabinete
2
Espesor (mm)
Gris, RAL 7032
Color
-55 a +40
Rango de temperaturas (°C)
Según IEC 60529: IP55
Grado de protección
Bloques de terminales
Alimentación, motor y circuitos CA, bloque desconectable de 6 mm2.
Circuitos de señal a través de bloque de 4 mm2.
Tamaño FL 33: 102 x 306
Conexión de cable
Grapa de puesta a tierra
Para conductores con un diámetro máximo de 13 mm
Cable interno
Circuitos de motor, cable aislado de PVC de 2,5 mm2.
Otros circuitos, cable aislado de PVC de 1,5 mm2.
BLG
SIDEVista
VIEW
lateral
Vista desde el frente
845
96
14x20
16.5x30
136
102.5
102
1522
450
28
231
59
353
760
Vista del lado inferior
Brida de entrada de cable (FL 33)
D=9
760
80
80 100
295
M-6
R603
Edición 4, 2008-10
292
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación BLG
Datos de diseño
Equipamiento opcional
• Botón pulsador para disparo mecánico manual
- Dentro o fuera del armario
• Contactos auxiliares adicionales - 6 NO + 6 NC
• Supervisión del circuito de disparo
• Luz interior con interruptor de puerta
• Toma corriente
• Luces indicadoras de posición
• Calentador extra Control detector de humedad
• Previsiones para enclavamiento de llave
(Castell, Fortress o Kirk)
• Bobina de cierre extra
• Conmutadores de operación bloqueables
• Tapa protectora para bloque de terminales
Pruebas
El mecanismo BLG, junto con el interruptor correspondiente, ha aprobado las pruebas de tipo
conforme a las normas IEC y ANSI aplicables.
Se han efectuado pruebas de duración mecánica con 10.000 operaciones.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Antes del suministro, cada mecanismo de
operación, con el interruptor correspondiente,
deben aprobar las pruebas de rutina conforme a
las normas vigentes.
Para cada interruptor, con su mecanismo de
operación, se expide un informe de pruebas rutinaria con los resultados de las pruebas.
Repuestos recomendados para BLG
Aplicables a interruptores para ciclo de conmutación frecuente, por ejemplo conmutación de
bancos de condensadores o reactores.
• Dispositivo de bloqueo con bobina de cierre
(o bobina separada)
• Dispositivo de bloqueo con bobinas de disparo
(o bobina separada)
• Calentador
• Motor con unidad de accionamiento
• Contactor del motor
• Relés auxiliares
Edición 4, 2008-10
M-7
N
ot
C as
lie d
nt e
e l
M-8
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación FSA1
Mecanismo de operación a resorte tipo FSA1
El diseño del FSA1 es una tecnología
bien probada (con millares de unidades
en funcionamiento). Esta tecnología
probada se combina eficazmente con
métodos de fabricación modernos.
Así, se garantiza un alto nivel de
fiabilidad total para el interruptor y una
necesidad mínima de mantenimiento.
Se han efectuado pruebas de duración mecánica con 10.000 operaciones.
FSA1 es la respuesta a las demandas
de hoy y mañana, y está diseñado para
una variedad de condiciones climáticas,
desde zonas polares a desérticas.
Reseña de las características
Instalación
Exterior
Diseño
Operado a resorte
Para interruptor
ED
LTB D1
Condiciones de
funcionamiento:
Temperatura ambiente
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
-55 °C a +40 °C
(Otras bajo pedido)
N-1
Mecanismo de operación FSA1
Información técnica
Mecanismo de operación a resorte tipo FSA1
Material
El gabinete es de aluminio pintado, resistente
a la corrosión.
Las puertas delantera y trasera están equipadas con topes y preparadas para candado
en los tiradores.
Placas de características
Una placa de características, que incluye
datos sobre el interruptor, está situada en la
puerta delantera. La placa de características
es de acero inoxidable con texto grabado.
Instrucciones
Con cada suministro de interruptores se
incluye un manual de productos completo
que instruye al usuario sobre el montaje y la
manipulación de los aparatos durante toda
su vida útil.
Las instrucciones, el manual de productos,
el diagrama de circuito y otros documentos
están situados en un compartimiento interior
de la puerta delantera del gabinete del mecanismo de operación.
Transporte
El FSA1 se embala ensamblado en una viga
de polos o en una caja por separado. Ambas
alternativas en cajas de madera para uso
marítimo para su transporte.
Inspección de recepción desembalaje
Cuando reciba el material, compruebe el
embalaje y los contenidos por si se hubiesen
producido daños durante el transporte. En
caso de falta o deterioro de la mercancía,
póngase en contacto con ABB para notificarnos el deterioro, antes de que se produzca alguna otra manipulación del material.
Se deberá documentar cualquier tipo de
deterioro (fotografiado).
Si el FSA se embala por separado, el mecanismo de operación se debe elevar de
los cáncamos situados en la parte superior
del armario. Para el izaje, no colocar lazos
alrededor del armario.
Almacenamiento
El mecanismo de operación se debe almacenar preferiblemente en un recinto cerrado y
seco. Para el almacenamiento a la intemperie, se debe utilizar el calentador interno para
evitar la condensación.
Si se piensa almacenar la unidad, se puede suministrar una conexión externa para el
calentador interno.
Herramientas
Las herramientas especiales para el montaje
y mantenimiento están situadas en el lado
trasero de la puerta delantera.
Mantenimiento
Los requisitos de mantenimiento son reducidos, ya que el FSA1 está diseñado para una
vida útil de más de 30 años.
Normalmente, es suficiente con una inspección ocular cada 1 - 2 años y una cierta
lubricación después de 15 años o 5.000
operaciones de cierre-apertura.
Es recomendable llevar a cabo una comprobación más detallada después de 30
años de funcionamiento o 10.000 operaciones.
Los trabajos de revisión y reparación
deben ser realizados por personal autorizado exclusivamente.
Se deben observar las instrucciones del
manual de operación y mantenimiento. Así,
se garantiza un funcionamiento continuado
sin problemas.
Eliminación de piezas
La eliminación de piezas deberá ser llevada
a cabo conforme a las disposiciones legales
locales.
El mecanismo de operación FSA1 es fácil
de desarmar y las piezas metálicas son
reciclables.
Todo el material de embalaje puede ser
reciclado.
N-2
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación FSA1
Funciones eléctricas
Circuitos del calentador
La función principal de de los componentes eléctricos del mecanismo se indica
en el diagrama elemental de la siguiente
página.
Armario de control central, CCC
La operación local y las conexiones desde la sala
de control se realizan en el armario de control
central, CCC. El LTB D de operación monopolar
con FSA1 cuenta con un CCC integrado con el
mecanismo de operación de fase B. En ocasiones, a esta solución se la denomina solución
maestro-esclavo. El cableado del CCC hacia
los mecanismos de operación está ensamblado como estándar y comprobado junto con el
interruptor en fábrica. De este modo se obtiene
una solución optimizada, que ahorra tiempo de
trabajo para el cableado y la instalación en el
emplazamiento.
Circuito de cierre
La bobina de cierre (Y3) puede ser activada eléctricamente mediante un control local o remoto.
Cuando el interruptor está en posición cerrada,
el circuito de cierre es interrumpido por el contacto auxiliar (BG).
El mecanismo de operación está dotado de un
calentador anticondensación.
Para garantizar una operación fiable a bajas
temperaturas, el mecanismo tiene una unidad de
calentador controlada por termostato (BT1, E2).
Bloques de terminales
Los bloques de terminales son la interfaz del
usuario con los circuitos de control y conectan el
cableado interno.
Los bloques de terminales estándar son del tipo
de compresión en el cual un extremo de cable
desnudo es comprimido entre dos placas metálicas en el terminal.
Los circuitos para alimentación al motor y auxiliares de CA se conectan normalmente a terminales desconectables de 6 mm2.
(Entrelec M6/8.STA)
Los circuitos de señal son conectados a terminales pasantes de 4 mm2. (Entrelec M4/6)
Todos los terminales pueden ser protegidos con
una tapa transparente.
Cableado interno
El cableado en el mecanismo de operación se
realiza normalmente con cables aislados de PVC
de 1,5 mm2.
Como opción, se puede suministrar un cable
antideflagrante y sin halógenos.
Circuitos de disparo
El mecanismo es suministrado con dos bobinas de
disparo independientes (Y1 e Y2). El mecanismo
puede ser operado eléctricamente mediante un
control local o remoto. Cuando el interruptor está
en posición abierta, los circuitos de disparo son
interrumpidos por los contactos auxiliares (BG).
Enclavamientos
El contacto en el interruptor de densidad (BD)
acciona los relés auxiliares (K9, K10, K11), que
bloquean el impulso de operación si la densidad
del gas SF6 es muy baja. El relé antibombeo (K3)
bloquea cualquier impulso de cierre restante una
vez que el interruptor ha finalizado una operación
de cierre.
La densidad del gas SF6 y el estado del mecanismo de operación son controlados eléctricamente, dando las siguientes indicaciones
(remotas):
• Se recomienda el relleno de gas SF6
(nivel de alarma)
• La densidad del gas SF6 es muy baja
(nivel de bloqueo)
• Dispositivo de arranque del motor directo en
línea desactivado
• Indicación de resorte cargado
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
CCC y mecanismo de operación combinados para operación monopolar con FSA1
Edición 4, 2008-10
N-3
Mecanismo de operación FSA1
Información técnica
Funciones eléctricas
Control
Discriptión
Circuitos
BD
Indicador de densidad
Señal de contacto del indicador de densidad en el
circuito de disparo y cierre
BG
Contacto auxiliary
Contacto de interrupción, circuito de cierre y disparo
BT1
Termostato
CA circuito auxiliar
BW
Interruptor de fin de carrera
Contacto de señal
E1, E2
Calentador
CA circuito auxiliar
F1.A-C
Interruptor en miniatura (MCB)
Dispositivo de arranque del motor directo en línea.
Circuito del motor
F2
Interruptor en miniatura (MCB)
CA circuito auxiliar
K3
Relé antibombeo
Circuito de cierre
K9, K10
Relé de enclavamiento, disparo Circuito de disparo
K11
Relé de enclavamiento, cierre
Circuito de cierre
K25
Contacto auxiliar
Supervisión de gas, Señal de alarma
M1
Motor
Circuito de motor
S1
Conmutador de control
Circuito de cierre y disparo
S3
Selector
Circuito de cierro
S4
Selector
Circuito de cierre y disparo
Y1, Y2
Bobina de disparo
Circuito de disparo
Y3
Bobina de cierre
Circuito de cierre
El diagrama de circuito muestra el mecanismo de operación cuando el interruptor está en posición ”apagada”, no presurizado, los resortes de cierre sin carga, sin alimentación conectada
y el selector en posición LOCAL.
Se muestran las funciones eléctricas para operación monopolar.
En la operación tripolar sólo se utilizan los circuitos marcados con la letra B.
CA circuito auxiliar
Circuito de motor
Estándar
Estándar
-/N
+/L
-/N
+/L
-/N
N
+/L
L
F2
F1
BT1
E1/E2
BW1
N-4
M
-/~
M
-/~
M
-/~
(A)
B
(C)
Edición 4, 2008-10
(A)
B
(C)
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación FSA1
Funciones eléctricas
Señales
Circuito de cierre
Estándar
Estándar
+
C+
-
BG
S1
BW
S4
S1
K11
K3
S3
R LD
S4
(S3)
BW1
BG1
(A) B (C)
Y3
(A)
B
K9
K10
K11
K25
F1.A
F1.B
F1.C
F2
(C)
Circuito de disparo 1
Circuito de disparo 2
Estándar
Estándar
T1+
TCS
+
-
T2+
TCS
+
-
BD1
BD1
S1
S4
S4
K25
K11
K9
K10
BG1
BG1
Y2
Y1
(A)
B
(C)
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
(A)
Edición 4, 2008-10
B
(C)
N-5
Mecanismo de operación FSA1
Información técnica
Datos técnicos
Motor
Motor universal para 110 - 125 o 220 - 250V, CA o CC
Tensión
nominal
Valor inicial de
cresta de corriente
Máx.
Corriente
normal en CC
(aproximado)
V
A
A
110
20 *
8 **
220
10 *
4,5 **
*) Según la fuente de alimentación
**) Según el ajuste de los resortes
≤ 15 s
Tiempo de carga del resorte
Bobinas de trabajo
Bobinas
de trabajo
Tensión
nominal
Consumo de energía
(aproximado)
V (CC)
W
Cerrando
110 - 125
220 - 250
500
Disparando
110 - 125
220 - 250
500
Contactos auxiliares
Tensión
nominal
Corriente Corriente
nominal de cierre
Corriente de corte
CC
L/R = 40 ms
CA
Cos ϕ = 0,95
V
A
A
A
A
110
25
20
4
25
220
25
10
2
25
El mecanismo de operación incluye normalmente 7 contactos auxiliares de reserva NO y 7 NC.
Elementos calentadores
Tensión
nominal
Consumo de energía
Conexión continua
Control por termostato
V (CA)
W
W
110-127
70
140
220-254
70
140
La gama de tensiones para motor, control y contactos auxiliares cumple con los requisitos de las normas IEC y ANSI C37.
N-6
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación FSA1
Datos de diseño
Dimensiones (mm)
Maestro: 770 x 575 x 1.473, Esclavo: 595 x 453 x 1.023
Operación monopolar
701 x 605 x 1.022
Operación tripolar
Peso (kg)
Maestro: 177, Esclavo 142
Operación monopolar
Operación tripolar
150
Material del gabinete
Aluminio
2
Espesor (mm)
Gris, RAL 7035
Color
-55 a +40 (Otras bajo pedido)
Rango de temperaturas (°C)
Según la norma IEC 60529: IP55
Grado de protección
Bloques de terminales
Circuitos de alimentación, control, motor y CA a través de bloque de 6 mm2.
Circuitos de señal a través del bloque de 4 mm2.
Brida para entrada de cable (mm)
Operación monopolar
2 x (218 x 76)
Operación tripolar
2 x (180 x 80)
Grapa de puesta a tierra
Cable interno
Equipamiento opcional
• Disparo mecánico manual - Dentro del
armario
• Supervisión del circuito de disparo
• Luz interior con interruptor de puerta
• Toma corriente
• Luces indicadoras de posición
• Bobina de cierre extra
• Conmutadores de operación bloqueables
• Tapa protectora para bloque de terminales
• Relé de mínimo de tensión
• Discrepancia de polos
Para conductor máximo de 13 mm
1,5 mm2 Cable aislado de PVC
Antes del suministro, cada mecanismo de
operación, con el interruptor correspondiente,
deben aprobar las pruebas de rutina conforme a las normas vigentes.
Para cada interruptor, con su mecanismo de
operación, se expide un informe de pruebas
rutinaria con los resultados de las pruebas.
Repuestos recomendados para FSA1
El mecanismo FSA1, junto con el interruptor
correspondiente, ha aprobado las pruebas
de tipo conforme a las normas IEC y ANSI
aplicables.
Se han efectuado pruebas de duración
mecánica con 10.000 operaciones.
Aplicables a interruptores para ciclo de conmutación frecuente, por ejemplo conmutación
de bancos de condensadores o reactores.
• Dispositivo de bloqueo con bobina de cierre
(o bobina separada)
• Dispositivo de bloqueo con bobinas de
disparo (o bobina separada)
• Calentador
• Motor con unidad de accionamiento
• Contactos auxiliar
• Interruptor de fin de carrera
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
Pruebas
N-7
Mecanismo de operación FSA1
Información técnica
Datos de diseño, operación monopolar
Vista desde el frente
224
Vista lateral
576
320
199
234
Armario de control central
(maestro)
1368
1448
80
25
96
96
15
680
42
455
764
Vista del lado inferior
770
Vista latera
533
Vista desde el frente
110
75
234
80
918
1023
76 (2x)
218 (2x)
453
595
320
Mecanismo de operación A-, C-fase
(esclavo)
25
10
547
375
Vista del lado inferior
N-8
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación FSA1
Datos de diseño, operación tripolar
Vista desde el frente
Vista lateral
605
182
75
320
234
80
917
1022
19
25
35
20
636
477
Vista del lado inferior
701
684
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
80 (2x)
555
180 (2x)
Edición 4, 2008-10
N-9
Mecanismo de operación para MD Motor Drive
Información técnica
Mecanismo operado por motor tipo Motor Drive™
Pensando siempre en las necesidades del
cliente para el nuevo milenio, ABB introduce
una solución nueva y revolucionaria para la
operación de interruptores de alta tensión:
Motor Drive™.
Motor Drive™ establece un nuevo estándar
en la tecnología y el funcionamiento de los
interruptores. Mayor duración operativa 10.000 operaciones o 30 años de servicio con
un mínimo de inspección y mantenimiento.
• Una (1) sola pieza móvil en el mecanismo
• Consumo de energía reducido y estable
• Nivel de ruido extremadamente bajo
• Fuerzas de funcionamiento bajas
• Instalación sencilla sin ajuste
• Avanzado sistema de supervisión
automática
Sumario de datos de rendimiento
Instalación
Exterior / Interior
Diseño
Motor controlado
digitalmente
Para interruptor
Actualmente, está
disponible para: LTB D
Condiciones de
funcionamiento:
Temperatura ambiente -50 a +40 oC
(Funcionamiento en
otras temperaturas
bajo pedido)
O-1
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Mecanismo de operación para MD Motor Drive
Datos técnicos
Alimentación
Elemento calentador
Tension nominal (V)
Entrada
Consumo de energía
1)
Tensión nominal
(V, CA/CC)
110 - 250 V DC (70% - 110%)
220 - 240 V AC (70% - 110%)
1y2
1)
Existe un suministro que tiene prioridad (suministro 1) que se utilizará si está
presente, el cambio al suministro secundario (suministro 2) se realiza automáticamente sin interrupción.
Energía máxima requerida con tensión de alimentación nominal
Durante la puesta
en marcha del
sistema
En línea sin
operaciones
< 100 ms, 550 W
< 60 s, 350 W
Durante e inmediatamente después
de una operación
simple < 10 s
< 100 W
< 400 W
Circuitos de control
Control por termostato
Situado en armario de control
110 - 230
2 x 100 W (a 20°C)
Tensión de prueba 1 min, 50 Hz
Circuito
Tensión (kV)
Alimentación de tensión
2
Circuitos de control
2
Salidas
2
Elemento calentador
2
Tiempos de funcionamiento
Tiempo de apertura
22 ms
Tiempo de cierre
45 ms
Circuitos de
control
Tensión nominal
(V CC)
Corriente o
potencia
Entrada de cierre
110
200 bajo pedido
160 mA durante
los primeros 3 ms,
después 3 mA
Entrada de disparo
110
200 bajo pedido
160 mA durante
los primeros 3 ms,
después 3 mA
Dim. estándar (mm)
Peso (kg)
190
110
200 bajo pedido
160 mA durante
los primeros 3 ms,
después 3 mA
Espesor
Aluminio de 2 mm
Varios
Corriente
nominal
Capacidad de
Máx.
interrupción
Corriente de
Carga resistiva interrupción
(A)
(V CC)
(A)
Indicación
de posición
cerrada
16
110
250
0,45
0,35
Indicación
de posición
abierta
16
110
250
0,45
0,35
Indicación de
falla de
interruptor
16
110
250
0,45
0,35
Varios
16
110
250
0,45
0,35
Puerto de comunicación serial
Salida
Salida de fibra
Tipo de conector
ST
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Fibra óptica
compatible
62,5/125 µm
nom. 820 nm
O - 0,3 s - CO - 3 min - CO
CO - 15 s - CO
Dimensiones
Control cubicle
885 x 1345 x 787
Color
Gris (RAL 7032)
Rango de temperatura
Grado de protección
Salidas
Salidas
Secuencia de operación
nominal
-50 a +40 °C
Según la norma IEC 60529: IP55
Alimentación, control y circuitos de
CA bloque aislado de 6 mm2.
Circuitos de señal a través de
bloque de 4 mm2
Bloques de
terminales
Brida para entrada de
cable (mm)
Tamaño FL33, dos bridas
2 x (102 x 306)
Grapa de puesta
a tierra
Para conductor con
diámetro máx. de 13 mm
Cable interno
1,5 mm2 Cable aislado de PVC
Pruebas
El impulsor del motor ha aprobado las siguientes pruebas
de tipo
Mecánica, temperatura alta/baja y potencia según IEC y ANSI
EMC según IEC y EN
Se han realizado pruebas de duración mecánica con
10.000 operaciones.
Antes del suministro, cada Motor Drive™ debe aprobar pruebas de rutina según las normas vigentes. Para cada interruptor,
se expide un informe de rutina indicando los resultados reales
de la prueba.
Edición 4, 2008-10
O-2
Aisladores de material compuesto
Información técnica
Aisladores de material compuesto
ABB ha desarrollado un extenso campo
de equipos de alta tensión incluyendo
pararrayos, transformadores de medida
e interruptores de alto rendimiento y
un aislamiento compuesto robusto
como alternativa de la porcelana. El uso
de aisladores de material compuesto
ofrece nuevas posibilidades a los diseñadores de la subestación para mejorar
la seguridad y disponibilidad.
Generalidades
Los aisladores de material compuesto con
aletas de caucho de silicona (SIR) ofrecen
muchas ventajas con respecto a los aisladores de porcelana tradicionales:
No son frágiles
Color
Los aisladores (SIR) para los interruptores se
suministran en color gris claro.
Aplicaciones
Los aisladores de material compuesto se
utilizan para los siguientes tipos de interruptores ABB de tanque vivo:
LTB 72,5 - 800 kV
HPL 72,5 - 800 kV
Pruebas completas realizadas
En el aislador
• Menor riesgo de transporte y manipulación
• Menos riesgos durante el funcionamiento
• Bajo riesgo de daños por vandalismo
Peso reducido
Prueba de envejecimiento acelerado (1.000 h)
Pruebas de radiación UV
Prueba de contaminación natural
En el interruptor
• Manipulación más sencilla
• Cargas reducidas sobre los cimientos
• Resistencia sísmica excelente
Prueba de sísmica
Hidrófobico
Prueba de dieléctrico
• Mantenimiento reducido
• Corrientes de fuga suprimidas
Interruptor LTB
con aislador
compuesto.
Éste reduce al mínimo las concentraciones
de campos eléctricos y disminuye la acumulación de contaminación.
Prueba de sobrepresión
Prueba de de fractura
Prueba de corriente de corta duración
Prueba de temperatura alta y baja
Requerimientos del aislador
compuesto
Los requerimientos de los aisladores utilizados para interruptores de tanque vivo
aislados por gas son elevados en cuanto a
los esfuerzos mecánicos como eléctricos. El
aislador deberá resistir productos de descomposición del gas SF6 y el calor desarrollado durante la interrupción de corriente.
1
2
3
4
Técnicas de fabricación de ABB
La parte portante del aislador consiste en
un tubo de resina epoxi reforzada con fibra
de vidrio de laminado transversal, unido a
bridas metálicas en los extremos. Las fibras
de vidrio en la superficie interior del aislador
tubular están protegidas contra la influencia
de los productos de descomposición de SF6
mediante un revestimiento de resina epoxi,
reforzado con fibras de poliéster.
El aislador helicoidal patentado, de caucho de silicona moldeado por extrusión, sin
juntas (enlaces químicos entre espirales),
está unido al tubo mediante el proceso de
enrollado en espiral desarrollado por ABB.
P-1
Edición 4, 2008-10
Partes principales del aislador compuesto de ABB:
1. Brida de metal | 2. Tubo de resina epoxi reforzado
con fibra de vidrio | 3. Revestimiento | 4. Aleta de
caucho de silicona
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Caucho de silicona (SIR)
Resistente al contorneamiento
La naturaleza química de la silicona hace que
la superficie del aislador sea hidrófobica. Las
corrientes de fuga son suprimidas dado que
el agua en la superficie permanece como
gotitas, sin formar una película continua. El
caucho de silicona tiene la capacidad única
de mantener su hidrofobicidad durante la
vida útil del aislador.
Resistencia al envejecimiento
Como una consecuencia de la hidrofobicidad
y la supresión de corrientes de fuga, la actividad de descarga es insignificante en zonas
de gran contaminación.
Los materiales no hidrófobicos como la
porcelana o caucho EP no tienen esa propiedad y, por lo tanto, son afectados por la
contaminación en mayor medida.
Aislador de material compuesto
Estabilidad UV
La longitud de onda de absorción UV del
caucho de silicona está por debajo de las
que se producen naturalmente - más de 300
nanómetros. Esto significa que tiene estabilidad UV intrínseca, y una resistencia superior
contra la degradación que otros polímeros
como el caucho EP o las resinas epoxi.
Entregas
Además de las exhaustivas pruebas de tipo
realizadas en sus aisladores de material
compuesto de caucho de silicona, ABB tiene
una lista larga de referencias de campo en
todo el mundo, que verifican el alto rendimiento y la fiabilidad esperados del sistema
de aislamiento.
ABB en Ludvika ha suministrado interruptores de tanque vivo con aisladores de
material compuesto para las condiciones
más severas, desde climas marítimos a
desiertos, pasando por zonas industriales y
contaminadas.
Bajo pedido puede presentarse una lista
de referencias.
Aisladores de material compuesto
con aletas de caucho de silicona
Porque no es necesario comprometer la
seguridad ni el rendimiento.
La superficie impermeable de un aislador de caucho
de silicona
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
P-2
Aisladores de material compuesto
Información técnica
Conmutación controlada con Switchsync™
Supresión de transitorios de
conmutación
Existen varias aplicaciones importantes del
interruptor en las que las operaciones de cierre y
apertura pueden provocar transitorios de conmutación de tensión y corriente graves. Los transitorios se producen en los circuitos principales, pero
también pueden provocar transitorios inducidos
en circuitos de control y auxiliares, así como en
sistemas de baja tensión adyacentes. Los transitorios de conmutación están asociados con una
variedad de esfuerzos dieléctricos y mecánicos
en los equipos de alta tensión, y pueden causar
daños graduales e inmediatos. Los transitorios
pueden conducir a una variedad de perturbaciones diferentes, por ejemplo en los sistemas de
control y protección de subestaciones, computadoras/procesadores, o telecomunicaciones.
La energización de bancos de condensadores
en derivación, reactores en derivación y transformadores de potencia pueden causar transitorios
graves - sobretensiones elevadas, subtensiones,
o corrientes de inrush elevadas. Al desenergizar
cargas capacitivas, filtros de armonicas o reactores en derivación, se pueden producir recebados
o reencendidos, que resultan en impulsos de tensión progresivos escarpados. La magnitud de los
transitorios depende del punto en la onda donde
se produce la apertura y cierre de los contactos
de interruptor. En una situación sin control, tarde o
temprano la conmutación seguro que va a ocurrir
en los peores ángulos de fases posibles.
Aunque un interruptor moderno tendrá la probabilidad del reencendido muy baja para conmutaciones de cargas capacitivas o filtros de armónicas,
por razones estadísticas, unos reencendidos
ocasionales pueden ocurrir durante el curso de un
gran número de conmutaciones. Este riesgo de
reencendido ocasional puede eliminarse por medio de las operaciones de apertura controladas.
Las medidas convencionales como resistencias
de pre-inserción, reactores de amortiguación, o
descargadores se utilizan para limitar la magnitud
y efecto de los transitorios de conmutación, y el
aislamiento puede ser actualizado para resistir las
cargas. Estos métodos, sin embargo, pueden ser
ineficaces, inseguros o costosos, y no tratan la
esencia del problema.
Q-1
Principios de Conmutación
Controlada
Conmutación controlada es un método para eliminar los transitorios dañinos por medio de control
del tiempo de iniciación de las operaciones del
conmutatión. Los comandos de cierre o apertura
del interruptor son atrasados de tal manera que
el instante de cierre o la separación de contactos,
ocurrirá en el óptimo instante de tiempo relacionado con el ángulo de fase.
INSTANTE DE
TIEMPO DE
REFERENCIA
TIEMPO DE ESPERA
+
TIEMPO DE
OPERACIÓN
TIEMPO
PREVISTO
Por medio de los Controladores Switchsync™, la
activación y desactivación pueden ser controladas
con respecto a la posición del punto de onda, y
no se generarán transitorios perjudiciales.
El siguiente ejemplo ilustra la operación general de
un Switchsync™, en la energización de un banco
de condensadores. Con el objetivo de evitar conmutaciones transitorias en el instante de cierre, en
este caso será con tensión cero. Por motivos de
simplicidad, sólo se considera una fase.
Barras
TP
Interruptor
Comando
de Salida
Tension
Referencia
Controlador
Switchsync™
Comando
de Entrada
Banco de
Capacitores
Interruptores Adecuados
Los Interruptores tipo tanque vivo e interruptores seccionables de ABB poseen mecanismos
de operación con resortes. Para algunas de las
variantes, el Motor Drive™ está incorporado como
una alternativa. Todos estos interruptores poseen
tiempos de operación estable, los cuales sólo
varían una magnitud limitada con factores tales
como la temperatura ambiente y la tensión de
control.
Para obtener buenos resultados, y limitación apropiada de las conmutaciones transitorias, recomendamos usar sólo el controlador Switchsync™ con
interruptores ABB en SF6 tipo tanque vivo.
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Conmutación controlada
Conmutación de Banco de Condensadores y Filtros de Armónicas
Los Controladores Switchsync™ de interruptores
para bancos de condensadores y filtros de armónicas se utilizan generalmente para el control de las
operaciones de cierre.
Un condensador descargado es similar a un cortocircuito momentáneo cuando está conectado a
una fuente de alimentación. Si es energizado cuando la tensión de la fuente es elevada, la conexión
resulta en transitorios de tensión y de corriente,
que pueden causar problemas graves. Según
la configuración de la red, el impulso de tensión
transitorio puede causar una avería dieléctrica en
algún lugar de la red de alta tensión, y los equipos
de baja tensión pueden sufrir daños o fallas en el
aislamiento. Con bancos de condensadores acoplados back-to-back, la corriente de inrush puede
ser pronunciada y suficientemente elevada para
amenazar la integridad mecánica de los condensadores y el interruptor. El control del interruptor para
energizar una carga capacitiva a cero de tensión
en la fuente eliminará los transitorios dañinos.
La figura 3. muestra por medio de un ejemplo,
cómo la conmutación controlada elimina eficientemente los transitorios dañinos relacionado con la
energización de un banco de condensadores.
en sucesión con una separación de tiempo de 1/6
ciclo (3,3 ms a 50 Hz ó 2,8 ms a 60 Hz).
Para los bancos de condensadores con neutro
aislado, los dos polos deben cerrarse simultáneamente de fase en fase del cero de tensión, y
el último 1/4 ciclo más tarde (3,3 ms a 50 Hz ó
4,3 ms a 60 Hz)
Sincronización temporal necesaria para un banco de
condensadores en derivación conectado a tierra
+ 6,7 ms
+ 3,3 ms
0 ms
0 ms
0 ms
+ 5 ms
Sincronización temporal necesaria para un banco de
condensadores en derivación no conectado a tierra
Figura 4.
Ejemplos de creación de secuencias para banco de
condensadores en derivación de 50 Hz. Las desviaciones
de tiempo menores desde la tensión cero a través de los
contactos, no han sido consideradas.
Figura 3.
Transitorios de tensión al energizar una fase de un banco
de condensadores de 72 kV.
a. En un momento de onda desafortunado, cerca de la
cresta de tensión a la frecuencia industrial. Se genera un
transitorio de tensión elevado.
b. Con el Controlador Switchsync™, la energización se produce cerca del cero de tensión, y no se genera ningún
transitorio.
En una situación trifásica normal, los tres polos del
interruptor deben cerrarse en instantes de tiempo
diferentes. Las diferencias de tiempo dependen de
la aplicación.
Para los bancos de condensadores con neutro
conectado a tierra, los tres polos deben cerrarse
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
En el caso de un interruptor con operación monopolar, cada polo puede ser controlado individualmente por el Switchsync™ para cerrar en el momento correcto. Para un interruptor de operación
tripolar, con un solo mecanismo de operación, los
polos son ajustados (alternados) mecánicamente
a fin de cerrar en el momento correcto. Para la
conmutación de un banco de condensador o filtro
de armónicas, la opción real de ajuste (defasados ”staggered”), depende de:
- Conexión del neutro de la carga: a tierra o aislado
- Frecuencia del sistema 50 ó 60 Hz
La apertura de interruptores de bancos de condensadores no provoca ningún transitorio de
conmutación relevante. La razón principal es que
los interruptores están diseñados para ser libres de
reencendido al interrumpir una corriente capacitiva.
Edición 4, 2008-10
Q-2
Aisladores de material compuesto
Información técnica
No obstante, en casos especiales con
condiciones graves, el Switchsync™ puede utilizarse en la apertura controlada de
interruptores de banco de condensadores.
El objetivo entonces, es eliminar el pequeño
riesgo estadístico de que todavía pueda producirse un reencendido, y el interruptor es
controlado de tal manera que no se producen tiempos de arco cortos.
Los tipos de Switchsync™ adecuados
para interruptores de bancos de condensadores son
• Interruptor de operación tripolar:
Para cierre solamente; Switchsync™ E113
Para cierre y apertura; Switchsync™ E213
• Interruptor de operación monopolar:
Para cierre solamente o para cierre y apertura; Switchsync™ F236
Los tipos de Controlador Switchsync™
adecuados son:
Para apertura solamente; Switchsync™ E113
Para apertura y cierre; Switchsync™ F236
Conmutación de Transformadores
de Potencia
Los Switchsync™ para interruptores de
transformador se utilizan para controlar las
operaciones de cierre, a fin de limitar la corriente de inrush. La energización sin control,
en puntos de onda desafortunados, causa
corriente de inrush elevada y de amortiguación lenta. El resultado es una carga
mecánica en los devanados, interferencia en
circuitos secundarios por la corriente homopolar y perturbaciones en la red por armónicas de corriente.
Conmutación de Reactores en
Derivación
Figura 5.
La desactivación descontrolada de un reactor
de derivación causará
un transitorio de reencendido acentuado
Figura 6.
La desactivación controlada de un reactor
en derivación elimina
transitorios de reencendido. Sólo queda una
sobretensión troceada
(”chopping”) con frecuencia moderada.
Q-3
Los Switchsync™ para interruptores de
reactores en derivación se utilizan generalmente para controlar las operaciones de
apertura. La apertura sin control causará el
reencendido en por lo menos un polo de
interruptor. Los de transitorios de tensión
muy pronunciados causados por reencendidos se distribuirán de forma irregular a lo
largo del devanado del reactor, con la carga
más alta en las espiras iniciales. Existe un
riego de que la sobretensión provoque la
perforación del aislamiento del devanado
en el reactor, lo que a la larga puede provocar una avería completa. El aislamiento de
los equipos cercanos también puede verse
dañado. Controlando que la separación de
los contactos sea lo suficientemente temprana antes del paso por cero de corriente, se
pueden eliminar los reencendidos. El transitorio de tensión restante es una sobretensión
de corte con una frecuencia relativamente
baja, que normalmente es bastante inocua.
El cierre controlado de interruptores de
reactor en derivación se aplica también en
varios casos. El caso de conmutación es
similar a la energización de transformadores sin carga, y puede causar corrientes de
inrush y de secuencia cero (0) elevadas, con
altas cargas electromecánicas asociadas.
Con el cierre controlado del interruptor, estos
fenómenos se reducen al mínimo.
Normalmente, los interruptores de reactor
en derivación son de operación monopolar,
debido a las elevadas tensiones nominales.
Edición 4, 2008-10
Tensión de la fuente
Flujo magnetico en régimen permanente
Corriente de vacío en régimen permanente
(unos pocos Amperios)
Figura 7.
Transformador de potencia en condiciones sin carga
en régimen permanente
Varios
kA
Figura 8.
Condición con energización sin control de transformador de potencia
Con flujo magnético simétrico en el núcleo
del transformador, la corriente es pequeña, pero crece rápidamente aún cuando la
asimetría es moderada debido a una saturación creciente del núcleo. La activación
controlada resulta en un flujo simétrico desde
el comienzo.
La operación de cierre se debe efectuar en
un instante de tiempo adecuado, considerando el flujo residual del núcleo del transformador.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Básicamente, existen tres formas de operar
el interruptor:
1. Cuando el flujo residual puede ser no considerado, es suficiente controlar las operaciones de cierre. Este método directo limitará
las más altas magnitudes de la corriente de
”inrush”, aún cuando existiera flujo residual.
El dispositivo adecuado es Switchsync™
E113.
2. Las operaciones de apertura del interruptor son controladas, a fin de alcanzar un flujo
magnético residual definido y repetible en el
núcleo del transformador. El procedimiento
es normalmente para interrumpir la corriente
de vacio cerca de un pasaje por cero natural,
el cual resulta en un flujo residual mínimo
en el núcleo. La operación de cierre subsiguiente es entonces, controlada para reducir
al mínimo la corriente de inrush, basado en
este conocimiento; a veces, sin embargo, un
valor superior de flujo residual es escogido,
como esto será asociado con la carga de
más baja tensión del pre-arco del interruptor
a la operación de cierre subsiguiente. Esto
también mejora la precisión del proceso
de localizar el instante de operación mas
favorable.
Este método es adecuado para conmutación
regular planificada de transformadores bajo
condiciones de vacio. Es aplicable en situaciones donde el mismo interruptor siempre
realizará la operación de cierre y apertura.
El dispositivo adecuado es Switchsync™
F236.
Conmutación controlada
instantes de tiempo variables, con respecto
a la tensión de alimentación. Este método
es principalmente adecuado para situaciones con operaciones no planificadas, bajo
circunstancias de conmutación variables y
también opera cuando las operaciones de
apertura ocurren en relación a las fallas en el
sistema. Dado que cada polo necesita ser
controlado independientemente, el método
requiere operación monopolar del interruptor
del transformador.
El dispositivo adecuado es Switchsync™
T183.
Conmutación de Líneas EHV
El método tradicional para limitar sobretensiones de conmutación durante operaciones
de cierre y recierre de líneas de extra alta
tensión de vacio, es utilizar interruptores
equipados con resistencias de preinserción.
No obstante, la conmutación controlada
de los interruptores en línea se considera cada vez más como una alternativa, a
menudo como parte de una solución donde
los pararrayos también son aplicados para
limitación óptima de las sobretensiones de
conmutación. Los interruptores en este nivel
de tensión son generalmente de operación
monopolar.
En base al flujo residual calculado, la operación de cierre siguiente es controlada de tal
manera que la corriente de inrush se reduce
al mínimo. En este modo de operación, el
flujo residual puede variar considerablemente
de una operación a otra, y las operaciones de cierre reales pueden producirse en
Para líneas no compensadas, la conmutación controlada de los interruptores se puede
disponer de dos maneras diferentes:
1. La carga almacenada en la línea, que
resulta de la operación de apertura, no es registrada. Al cerrar el interruptor es controlado
para cerrar la corriente, aproximadamente
cuando la tensión instantánea en la subestación es cero. De esta manera, la limitación
de sobretensiones elevadas se obtiene independientemente de la carga atrapada real.
Este es un método directo y generalmente
el nivel de sobretensión resultante es aceptable, especialmente cuando se aplica junto
con pararrayos. En muchos casos, la carga
atrapada será realmente cero o cerca de
cero. Este será el caso cuando haya transcurrido tiempo suficiente desde la operación
de apertura, e incluso en operaciones de
recierre rápidas, si la línea está equipada con
transformadores de tensión magnéticos.
El dispositivo adecuado es Switchsync™
F236.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
3. Las operaciones de apertura se realizan
sin control, mientras que el flujo residual
resultante es determinado mediante mediciones y la integración de la tensión del transformador. Las señales de tensión del controlador para este proceso pueden tomarse
desde TPs normales o TPCs adyacentes
hacia el transformador.
Q-4
Aisladores de material compuesto
Información técnica
Conmutación controlada con Switchsync™
2. Una limitación más eficaz de las sobretensiones de conmutación se logra cuando
la carga atrapada en la línea es registrada, y
tomada en consideración por el dispositivo
de control. Esta solución es especialmente útil en situaciones cuando se prevé una
carga atrapada considerable, es decir, para
operaciones de recierre rápido en situaciones cuando se utilizan TPCs. La magnitud
inicial de la carga atrapada puede ser registrada por los TPCs.
El dispositivo adecuado es Switchsync™
L183.
Para líneas compensadas en ”shunt”, la
interacción entre la capacitancia de línea y la
inductancia de reactor conducirá a una oscilación de tensión en la línea después de la
interrupción. Debido a frecuencias diferentes
en ambos lados, habrá una forma de tensión
de frecuencia de batido a través del interruptor abierto. En este caso, debido a la forma
de la tensión oscilante en la línea, los TPCs
proporcionarán señales de tensión correctas.
del desgaste de los contactos causado por
varias operaciones de conmutación, cambios de temperatura de ambiente y variaciones de la tensión auxiliar.
El principio de operación del control adaptativo es que errores en el tiempo previsto son
compensados en la siguiente operación.
Si el interruptor debe tener un cambio en el
tiempo de operación del valor asumido por
el controlador Switchsync™, entonces la
señal de retroalimentación de un sensor o
transductor aparecerá ligeramente más tarde
o más temprano de lo esperado. Cuando un
error ha sido observado por el controlador,
internamente crea un tiempo de espera, el
cual será modificado en la siguiente operación de tal manera de que el interruptor se
guiará al tiempo previsto.
Una aplicación típica para el inicio de detección de corriente se muestra en la figura 9.
Barras
El conmutador controlado requiere el uso
de un interruptor monopolar para las operaciones de líneas. El cierre controlado del
interruptor se debe realizar ligeramente
dispués de el cero de tension en el lado de
alimentación.
El dispositivo adecuado es Switchsync™
F236, conectado de la misma manera que
para una línea no compensada.
Control Adaptativo
Todos los Controladores Switchsync™ están
provistos con las funciones especiales para
controlar el resultado de una operación de
conmutación controlada.
Q-5
TI
Interruptor
Señal de
Retroalimentación
Comando
de Salida
TP
Controlador
Switchsync™
Comando
de Entrada
Banco de
Capacitores
Figura 9.
Ejemplo de energización a banco de condensadores
aplicando un lazo de retroalimentacion del instante
de arranque de la corriente.
El control adaptado puede colocarse de diferentes maneras y para ambas operaciones,
de apertura y cierre.
Para los interruptores de operación monopolar, el control de adaptación puede ser
colocado en cada polo individualmente.
Las desviaciones de los objetivos requeridos
pueden estar causadas por las variaciones
en las condiciones de operación. Las condiciones de operación que pueden causar
cambios en el tiempo de operación del interruptor son, por ejemplo, el aumento gradual
En el caso de los interruptores de operación
tripolar con ajustes alternados mecánicos,
sólo un polo será supervisado. Los otros dos
polos se enlazan mecánicamente al controlado.
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Conmutación controlada
Rango de Controlador SwitchsyncTM
Las familia de Controladores SwitchsyncTM consiste en:
Controlador
Switchsync™
Aplicación principal
Tipo de operación
controlada
Modo de operación
del interruptor
E113
Bancos de Condensadores en Derivación,
Reactores en Derivación
Abrir o cerrar
Tripolar
E213
Bancos de Condensadores en Derivación
Abrir y cerrar
Tripolar
F236
Bancos de Condensadores en Derivación,
Reactores en Derivación, Transformadores
Abrir y cerrar
Monopolar
T183
Transformadores
Cerrar
Monopolar
L183
Lineas de Transmision sin Compensación
Cerrar
Monopolar
Todos los controladores tienen provisiones para compensar la entrada adaptable para las variaciones sistemáticas en el tiempo de operación del interruptor. Adicionalmente, Switchsync™ F, T & L están preparados para
dos entradas predictivas externas (por ejemplo, variación de temperatura, tensión de control). Estas funciones
permiten alcanzar mayor precisión en la sincronización del interruptor controlado. También tienen una memoria
de datos que almacena información sobre tiempos de conmutación, y con ello permiten monitorear el estado del
interruptor. Los sensores con fines de compensación y software de comunicación para todos los controladores,
excepto los modelos E, son accesorios que se deben pedir por separado.
Designación de tipo
La designación de tipo de un relé Switchsync™
da información sobre su funcionalidad.
La letra es una identificación de la generación
y aplicación, en tanto los números siguientes
proporcionan la siguiente información:
Figura 10. Relés Switchsync™ F236 y E113
Número de entradas de comando (apertura o cierre)
Número de canales adaptivos
Número de salidas de comando al
interruptor controlado
Figura 11. Relé Switchsync™ T183
Información adicional
Para mas información de aplicaciones de
conmutación controlada y controladores
Switchsync™ ver ”Controlled Switching, Buyer’s
Guide/Appplication Guide”.
Catalogue publication 1HSM 9543 22-01en.
Figura 12. Relé Switchsync™ L183
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
Q-6
Monitoria
Información técnica
Sistema de monitoreo en línea OLM2
El monitor OLM2 es una unidad de captación de datos de medición para análisis
en línea de interruptores de alta tensión.
El circuito electrónico está montado en un
gabinete de perfil de aluminio con protección
EMC. El gabinete de aluminio tiene terminales roscados para todas las conexiones
externas.
La comunicación de y a las unidades de
monitoreo dentro de una subestación se
realiza a través de un bus OLM (un bus RS
485 modificado), que utiliza cables de cobre
blindados trenzados. Un bus puede manejar
31 unidades OLM2. Para comunicarse directamente con un ordenador, se debe utilizar
un convertidor de bus OLM (R 485 a R 232).
Desde la subestación al lugar donde se
realiza el análisis, los datos pueden transmitirse utilizando un medio de comunicación
existente compatible con el estándar de
señal RS 232. Sistemas externos, como
SCADA, pueden utilizar fácilmente los datos
obtenidos a través del OLM.
La captación de datos comienza cuando
el OLM es disparado por una entrada de
bobina (disparo o cierre) o una entrada al
motor del mecanismo de operación. Para
cada operación del interruptor se almacena
una imagen completa de los parámetros
registrados en la unidad, incluyendo hora
y temperatura local (ambiente y dentro del
mecanismo de operación). Seguidamente,
los datos almacenados son accesibles para
análisis utilizando el software OLM Explore.
Con esta herramienta, es posible un análisis
detallado de todos los parámetros del interruptor incluyendo un análisis de tendencias.
R-1
Edición 4, 2008-10
Los siguientes parámetros se pueden
monitorear: tiempos de operación, corrientes
de bobinas, desplazamiento de contactos
(indicando información sobre velocidad,
exceso de desplazamiento, y amortiguación), corriente del motor incluyendo tiempo
de carga de resortes, densidad de SF6. Las
corrientes de fase se pueden medir como
una opción para determinar la duración de
los contactos.
Diseño
El sistema OLM consiste en un procesador
de señal con lógica programable. La mayoría
de las funciones internas pueden ser modificadas mediante cambios de software, lo que
significa que pueden ser adaptadas fácilmente a cualquier tipo de equipo. El sistema
OLM tiene su propio dispositivo de control
interno con función de alarma.
El software suministrado con el OLM consta
de tres partes:
• OLM Installer, utilizado para la instalación
de unidades individuales
• OLM Server, utilizado para la comunicación desde una ubicación central
• OLM Explorer, la herramienta para análisis
de datos y supervisión
Ejemplo de presentación de la corriente del motor
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Monitoreo
Ejemplo de la presentación de diferentes parámetros
Datos monitoreados
Unidad OLM2:
Temperatura interna
Los siguientes parámetros son derivados y supervisados
partiendo de las categorías de función:
Tensión y corriente de alimentación
Tiempos de operación
Circuito de bobinas e corrientes de funcionamiento
Velocidades de operación
Circuito de motor, corriente y tiempo de funcionamiento
Tiempo de armadura de bobina
Tiempos de funcionamiento
Corriente de cresta de bobina
Tiempo entre operaciones
Tiempo de amortiguación
Monitoreo de funciones de los equipos (dispositivo de control)
Sobredesplazamiento y rechazo
Capacidad de almacenamiento de unidad OLM2:
Últimos 32 registros de estado de alarma
Contadores que registran el número de operaciones
y el número de operaciones del motor;
Últimos 8 registros de estado de los contactos
Corriente de cresta del motor y tiempo de carga del resorte;
Últimos 16 registros de funcionamiento del motor
Temperatura interna del mecanismo de operación;
Categorías de funciones monitoreadas a través de OLM
Explorer:
Temperatura ambiente;
Señales de estado (interruptor abierto o cerrado)
Tensiones y corrientes de alimentación
(OLM y calentadores);
Operación de cierre
Densidad de SF6, con análisis de tendencia;
Operación de apertura
Desgaste de contactos (opcional);
Operación de cierre-apertura
Carrera de contacto y posición de contacto.
Operación del motor
El software es suministrado con el OLM y contiene una característica para actualización automática del software.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
R-2
Monitoria
Información técnica
Sistema de monitoreo en línea OLM2
1. Alcance del suministro
Los siguientes componentes están incluidos
en la entrega del sistema OLM.
1.1 Hardware
1.1.1 Gabinete OLM
El gabinete conteniendo la unidad OLM2 así
como el cableado de todo el hardware incluido en la misma. Los terminales de cables
para ingreso en el mecanismo de accionamiento están incluidos.
1.1.2 Transformadores de corriente para
bobinas de apertura y cierre
Dos transformadores de corriente, uno para
la medición de la corriente de la bobina de
cierre y uno para la medición de la corriente
de apertura, localizados en el gabinete del
OLM.
1.1.3 Derivación para corriente de motor
Una derivación para la medición de la corriente de motor localizada en el gabinete del
OLM.
1.1.4 Transductor de recorrido
Un transductor incremental para medición
del recorrido del contacto incluyendo accesorios para fijación y cables. El transductor
se ubica en el interruptor durante el montaje
del sistema OLM.
1.1.5 Sensores de temperatura
Dos sensores PT 100 (incluyendo cables)
para medición de la temperatura ambiente
y temperatura interna del mecanismo de
accionamiento.
El sensor de temperatura ambiente se localiza en la parte inferior del gabinete del OLM
y se conecta a la unidad OLM2. El sensor
de temperatura interna requiere ser instalado
durante el montaje del sistema OLM.
1.1.6 Sensor de densidad de SF6
Uno o tres sensores de densidad de SF6
dependiendo si el interruptor tiene operación tripolar o monopolar. Los sensores de
densidad deben ser instalados durante la
instalación del sistema OLM.
1.2 Software
El sistema OLM2 se entrega con un CDROM conteniendo los siguientes programas:
- Software OLM con manuales del usuario;
- Archivo de configuración para cada una de
las unidades OLM2;
- Archivo de configuración para el Explorador
de OLM;
- Manual de instalación.
1.3 Diseños
Cuando el sistema OLM se entrega junto con
el interruptor, el diagrama del circuito y la tabla de cableado son adaptados para recibir
el conexionado del gabinete OLM.
2. Ítems no incluidos en el suministroy
2.1 Transformadores de corriente
para la medición de la corriente de
línea
La medición de la corriente de línea es
opcional y los transformadores de corriente
necesarios no se incluyen en el suministro
estándar.
2.2 Computador
Necesario para el almacenamiento de la información recibida desde las unidades OLM.
2.3 Convertidor para el bus de
campo
La conexión al bus de campo (bus OLM)
requiere de un convertidor. Existen dos maneras de conectar el convertidor, a través del
puerto serial RS 232 o a través del puerto
USB.
2.3.1 Convertidor RS
La conexión del ordenador al bus OLM requiere un convertidor RS-422/486 a RS-232.
2.3.2 Convertidor USB a RS
Cuando la conexión del bus OLM al ordenador es realizada a través de un puerto USB,
se requiere un convertidor USB a RS.
2.4 Conexión entre el OLM y la
unidad de almacenamiento central
Se recomienda un cable de cobre blindado y
trenzado adecuado para RS-485.
Alternativa: fibra óptica (requiere módems
ópticos en ambos extremos).
R-3
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Monitoreo
N
ot
C as
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e l
Información técnica
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
R-4
Capacidad de resistencia sísmica
Información técnica
Capacidad de resistencia sísmica
Carga sísmica
terremoto típicas también es de unos pocos
Hz, la carga real en el interruptor es amplificada
debido a la resonancia mecánica. El grado de
amplificación depende de la frecuencia natural
y la amortiguación del interruptor, y está determinado por los espectros de respuesta, espe-
del suelo varía de forma estadística. Las condiciones de carga son generalmente más graves
en sentido horizontal. El tipo de suelo (arenoso,
arcilloso, rocoso, etc.) tiene gran influencia en
la gravedad local real de un terremoto y el daño
que puede provocar.
Por razones técnicas, los esfuerzos sísmicos
suelen definirse con el valor máximo de la aceleración horizontal.
IEC 62271-300 especifica tres valores de aceleración horizontal máxima, 2, 3, y 5 m/s2, que
corresponden a 0,2, 0,3, y 0,5 g mientras que
IEEE 693 especifica 2,5 y 5 m/s2, que corresponden a 0,25 y 0,5 g.
cificados por IEC 62271-300 o IEEE 693. En
ocasiones también se utiliza otros espectros de
respuesta, por ejemplo los de Endesa o Edelca.
Para la misma aceleración máxima del suelo,
los requisitos de la norma IEEE 693 son más
estrictos que los de la norma IEC 62271-300. El
principal motivo es que IEEE aplica un factor de
seguridad 2 para la resistencia mecánica de los
aisladores, mientras que IEC emplea un factor
1. Además, los espectros de respuesta de IEEE
son más rigurosos que los de IEC.
En el mundo, existen muchas zonas con probabilidad de terremotos y, en esos casos, los
interruptores deben diseñarse para resistir las
cargas correspondientes. Al producirse un terremoto, la aceleración y amplitud del movimiento
Carga resultante en los interruptores
Cuando un interruptor de alta tensión es expuesto a un terremoto, el movimiento del suelo
ocasionará oscilaciones en el interruptor, dando
por resultado una carga mecánica. En general,
la carga mecánica será más grave en el extremo
inferior de la columna soporte.
El interruptor tendrá una o más frecuencias de
oscilación natural, frecuencias naturales, dónde
la predominante es típicamente de unos pocos
Hz. Dado que la frecuencia de oscilaciones de
S-1
Capacidad sísmica de los
interruptores LTB y HPL
Todas las versiones estándar de los interruptores HPL y LTB pueden resistir aceleraciones
sísmicas de menos de 0,3 g según IEC 62271300 y de menos de 0,25 g según IEEE 693 (ver
las páginas J-2 y K-2). Para resistir cargas de
terremoto mayores, los interruptores pueden ser
equipados con estructuras soporte reforzadas
y/o aisladores reforzados. Asimismo, con el fin
de soportar cargas aún mayores, es posible
aplicar amortiguadores sísmicos a los interruptores de gran tamaño.
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Amortiguadores de terremotos
Un amortiguador sísmico incrementará
amortiguación de las oscilaciones naturales
del interruptor. De esta manera, la amplificación de las cargas de terremotos debido a
resonancia disminuye significativamente, y la
carga mecánica máxima en el interruptor se
reduce significativamente.
La fig. 1. ilustra el principio de una unidad
amortiguadora. La estructura soporte (1) se
monta sobre una placa de fondo (3) sobre
la cual se ensamblan cuatro cilindros amortiguadores (2). Los vástagos del émbolo (4)
están fijos a los pernos de los cimientos.
Entre el vástago del émbolo y el cilindro
funciona un sistema de émbolo que absorbe
la energía de fricción durante el movimiento.
Esto proporciona amortiguación a todo el
interruptor.
Capacidad de resistencia sísmica
Verificación de la capacidad
sísmica
La capacidad sísmica de un interruptor
puede ser verificada por una prueba directa,
en la cual un interruptor completo, o polo, es
sometido a una carga de terremoto simulada
sobre una mesa vibradora. Ver la fig. 2.
Un método alternativo es determinar las
frecuencias naturales y la amortiguación
del interruptor. Esto se puede hacer con
una prueba de vuelta a cero, en la cual se
aplica una carga mecánica al interruptor, que
es liberada repentinamente. En base a las
frecuencias naturales y la amortiguación, la
carga mecánica resultante en partes críticas
del interruptor se puede determinar mediante
cálculos.
Dado que el interruptor está suspendido
de amortiguadores, las fuerzas de inercia
durante un terremoto pueden inicializar el
movimiento de los amortiguadores sin tener
que superar las fuerzas de gravedad.
Fig. 1. Columna soporte de interruptor de
alta tensión con unidad amortiguadora de
terremotos.
Fig. 2. Interruptor de 550 kV sometido
a prueba de terremoto sobre una mesa
vibratoria. La carga mecánica más
elevada se produce en el extremo inferior
de la columna soporte vertical.
El interruptor está equipado con
aisladores de material compuesto.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
S-2
Control de calidad y pruebas
Información técnica
Control de calidad y pruebas
Calidad
Para los interruptores de operación monopolar
de tipo HPL B y LTB E, las pruebas de rutina siempre se realizan individualmente para cada polo.
Las pruebas de rutina de los interruptores de
tipo LTB D y los interruptores de operación tripolar
HPL y LTB E siempre se realizan como unidades
trifásicas completas.
Recursos de prueba
En general, las pruebas de rutina se realizan según
las normas IEC o ANSI/IEEE.
En la siguiente tabla se resumen los principales
pasos de las pruebas de rutina con respecto a las
normas IEC, ANSI y de ABB.
ABB High Voltage Products en Ludvika tiene un
sistema de gestión de calidad de avanzada para
el desarrollo, diseño, fabricación, prueba, servicio
de venta y postventa así como para normas ambientales, y está certificado por la certificación de
Bureau Veritas para ISO 9001 e ISO 14001.
ABB tiene las instalaciones para realizar pruebas
de desarrollo, pruebas de tipo y pruebas de rutina
en los interruptores. Los laboratorios para pruebas
están situados en Ludvika cerca de las fábricas y
las oficinas para desarrollo, diseño y planificación.
Podemos afirmar, que con estos recursos de
comprobación, estamos a la vanguardia en el
desarrollo de productos nuevos y seguros para el
siglo XXI.
Pruebas de tipo
El High Power Laboratory es propiedad de ABB y
tiene instalaciones para pruebas de alta potencia,
pruebas de elevación de temperatura y pruebas
mecánicas. También está acreditado por SWEDAC
(Swedish Board for Technical Accreditation).
En el laboratorio STRI AB (Swedish Transmission
Research Institute), se realizan principalmente
pruebas de alta tensión, pruebas ambientales y
pruebas especiales de larga duración.
En ambos laboratorios se pueden efectuar pruebas conforme a los requerimientos estipulados en
las normas internacionales ANSI e IEC. También es
posible realizar pruebas especiales especificadas
por los clientes.
El High Power Laboratory así como el STRI tienen estado de laboratorio independiente y ambos
son miembros de SATS (Scandinavian Association
for Testing of Electric Power Equipment), que a
su vez es miembro de STL (Short Circuit Testing
Liaison).
STL dispone de un foro para la colaboración
internacional entre las organizaciones que realizan
pruebas.
Pruebas de rutina
Las pruebas de rutina forman parte del proceso de
fabricación de los interruptores, y siempre se realizan con los mismos procedimientos de prueba,
independientemente de si son presenciadas por el
representante del cliente o no.
El polo o los polos de interruptor son probados
junto con el mecanismo de operación correspondiente.
T-1
Todas las pruebas de rutina para cada interruptor son documentadas en un informe de prueba
de rutina detallado, generado por el sistema de
prueba informatizado. Tras la verificación por parte
del supervisor de prueba certificado de ABB, este
informe es entregado al cliente como parte de la
documentación del pedido.
Resumen de pruebas de rutina
IEC ANSI ABB
IEEE
Comprobación de la placa de características y del diseño
X
X
X
Medición de la resistencia
(Componentes en circuitos auxiliares y de control)
X
X
X
Comprobación de la función de
circuitos auxiliares y de control
X
X
X
Prueba de operaciones mecánicas
X
X
X
Medición de la resistencia
(Circuito principal)
X
X
X
Prueba dieléctrica
(Circuito auxiliar y de control)
X
X
X
N/A
X
X
Prueba dieléctrica
(Circuito principal)
X
X
X
Prueba de hermeticidad
X
X
X
Prueba de sobrepresión
Descripción
Se puede encontrar una descripción resumida del
proceso de las pruebas de producción y de rutina
en el folleto 1HSM 9543 09-01. Una descripción
detallada de las pruebas de rutina se incluye en el
documento 1HSB 415409-646.
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Control de calidad y pruebas
Procesos y soporte
La organización de interruptores se
especializa en procesos con énfasis
en las entregas a los clientes. El proceso se optimiza continuamente en
cuanto al tiempo y a la calidad.
Ventas y manejo de pedidos
Para garantizar que las entregas cumplan
con los requisitos en la orden de compra
(O.C.) se presta especial atención a:
• Garantizar el traspaso de la O.C. del departamento de Ventas al departamento de
Ordenes de compra.
• Aclaración de órdenes, garantizar las
tareas individuales de la orden, diseño
de la orden, departamentos de compra y
producción.
• Posibles modificaciones de la orden.
Las herramientas para monitorear las órdenes son mejoradas continuamente para
ofrecer el mejor servicio posible a nuestros
clientes.
Gestión de suministros y Compras
La unidad de interruptores tiene procesos
bien definidos para selección y aprobación
de proveedores.
Se presta especial atención a las auditorías
en la planta del proveedor, la fabricación, el
Plan de Inspección y Pruebas (ITP) y el monitoreo de Entrega Puntual (OTD).
Producción y Montaje
Todos los empleados están formados y
certificados con respecto a sus responsabilidades.
Los planes de inspección y prueba, junto
con los registros de inspección y tarjetas de
control, han sido preparados para todos los
interruptores a fin de garantizar que todas las
actividades y el montaje se realicen conforme
a la especificación.
Servicio y Repuestos
La unidad de interruptores se ocupa de los
requisitos del cliente con respecto al servicio
y los repuestos. En la planta de Ludvika,
Suecia, hay disponibles técnicos de servicio
itinerantes certificados. También, a fin de poder asistir a nuestros clientes lo más rápido
posible, se establecen centros de servicio
locales en varias partes del mundo.
En caso de emergencia, hay disponible un
soporte telefónico de 24 horas
(tel.: +46 70 3505350).
Llamando a este número, los clientes estarán
en contacto con uno de nuestros representantes para consultas inmediatas y planificación de acciones.
Investigación y Desarrollo
Los proveedores son evaluados a intervalos
regulares con respecto a la calidad y ODT.
El proceso de I+D se utiliza como modelo
de gestión de proyectos con puertas bien
definidas a fin de garantizar que se traten
todos los requisitos del cliente y cuestiones
técnicas.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Edición 4, 2008-10
T-2
Datos para el pedido de presupuesto
Información técnica
Pedido de presupuesto para interruptores tipo cuba viva
Como mínimo, se requiere la siguiente información, que recomendamos copiar
y enviar junto con su pedido de presupuesto.
DATOS DEL PROYECTO
Consumidor final
Nombre del proyecto
Especificaciones de las normas/del cliente
Número de interruptores
Plazo de entrega
APLICACIÓN
Línea
Transformador
Bancos de reactor
Bancos de condensadores
Otro ciclo de servicio
Número de operaciones por año
PARÁMETROS DEL SISTEMA
Tensión nominal
Frecuencia nominal
Corriente nominal de servicio
Corriente de corte máxima
LIWL (Impulso de descarga 1,2/50 µs)
SIWL (Impulso tipo operación 25/2.500 µs, para
Um >300 kV)
Tensión soportada a la frecuencia industrial
Neutro conectado a tierra/no conectado a tierra
CONDICIONES AMBIENTALES
Temperatura ambiente (máx. - mín.)
Altitud (m sobre el nivel del mar)
Requisitos de resistencia sísmica
PARÁMETROS MECÁNICOS BÁSICOS
Operación tripolar/monopolar
Resistencias de preinserción (PIR) para
interruptores de línea
Tipo de terminal de alta tensión (IEC/NEMA/DIN)
Material del aislador (porcelana o compuesto)
Color de aisladores
(Porcelana: marrón o gris)
(Compuesto: sólo gris)
Línea de fuga mínima mm ó mm/kV
Distancia entre fases (centro a centro)
Altura de estructura soporte
U-1
Edición 4, 2008-10
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
Información técnica
Datos de la solicitud de presupuesto
Como mínimo, se requiere la siguiente información, que recomendamos copiar
y enviar junto con su pedido de presupuesto.
PARÁMETROS MECÁNICOS OPCIONALES
Discos de interrupción
Ménsula (Bracket) para CT
Conexiones primarias CB - CT
Disparo manual
DATOS PARA MECANISMO DE OPERACIÓN
Tensión de control (bobinas y relés)
Tensión del motor
Tensión CA (calentadores, etc.)
Número de contactos auxiliares libres
Requisitos especiales
ACCESORIOS
Gas SF6 para presurización
Equipos de llenado de gas
Conmutación controlada (Switchsync™)
Monitoreo de condición (OLM)
Equipos de prueba
- SA10
- Programa
Herramientas
Repuestos
NOTA:
Para más información sobre los parámetros requeridos, ver el capítulo B-1 ”Aclaración”.
Interruptores tipo tanque vivo — Guía del usuario
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U-2
ABB AB
High Voltage Products
SE-771 80 LUDVIKA, Suecia
Phone +46 240 78 20 00
Fax +46 240 78 36 50
E-mail: circuit.breaker@se.abb.com
Internet: http://www.abb.com
© Copyright 2008 ABB. Reservados todos los derechos. Publicación del catálogo 1HSM9543 22-00es, Guía para el comprador del Interruptor de Tanque Vivo, Edición 4, 2008-10
NOTA: ABB AB trabaja para mejorar continuamente sus productos.
Por ello, nos reservamos el derecho de cambiar el diseño, las dimensiones
y los datos sin notificación previa.
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