Portada Residencia 2015-16

7/26/2019 Portada Residencia 2015-16

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INSTITUTO TECNOLGICO

SUPERIOR DE POZA RICA

INGENIERIA ELECTROMECANICA

NOMBRE DEL PROYECTO:TRANSFERENCIA Y SINCRONIZACION AUTOMATICA DE

UNIDADES DE GENERACION PARA BOMBEO DE EQUIPOCENTRIFUGO.

PRESENTAALAN GREGORIO GARCIA DAMIAN

N CONTROL:116P030

COMPA!"A:CONSORCIO PARA LA ADMINISTRACION Y LA INTEGRACION

PETROLERA S DE R.L. DE C.#

ASESOR INTERNO:

ASESOR E$TERNO:POZA RICA DE %GO.& #ER. FEBRERO '016


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INTRODUCCION


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En este proyecto se aborda el tema de sincronizacin de dos generadores por medio de la transferenciaautomtica con contactores debido a la necesidad de conectar dos generadores a beneficio de la produccin deuna empresa petrolera, ya que en dicha produccin se tienen que hacer mantenimiento de rigor a losgeneradores para poder continuar con la produccin, al hacer el mantenimiento preventivo la produccin sedetiene por un determinado tiempo, dejando as de producir barriles de crudo por ese determinado tiempo, loque se trata de realizar en este proyecto es utilizar un generador aparte del que se utiliza normalmente para asno parar la produccin, teniendo en cuenta que los elementos a utilizar se vean reflejados en el aprovechamientodel tiempo en que se est parado el otro generado y no se vea como algo no productivo para la empresa ya quecon esto se pretende utilizar la transferencia automtica para poder llevarlo a cabo la caracterstica principal delsistema es que la sincronizacin de los generadores se hace a una barra comn de generadores, sta barra se

conecta a un interruptor de transferencia principal que cumple con suministrar la energa a las instalacinindustrial, ya sea desde la barra de generadores sincronizados o bien desde el suministro comercial de energaelctrica

El funcionamiento automtico supone dos ventajas esenciales, la primera es una independencia total del factorhumano en caso de emergencia, la segunda es la posibilidad de alternar el funcionamiento de los generadoressegn las necesidades de la carga y de la disponibilidad misma de los generadores El interruptor automtico detransferencia tiene la funcin primordial de proporcionar energa elctrica confiable durante la suspensin delservicio elctrico comercial, en la industria donde por su naturaleza las cargas elctricas tienen montosconsiderables y adems surge la necesidad de un servicio elctrico constante debido a la naturaleza de losprocesos de manufactura, es recomendable implementar un sistema de transferencia con sincronizacin de

generadores automtica El sistema de transferencia con sincronizacin automtica, tiene la bondad de reducir eltiempo de respuesta de los generadores de emergencia con el beneficio de ser independiente de la intervencinde un operador humano, el sistema de transferencia automtica consta de dos partes elementales! el control queest conformado por el controlador lgico programable que hace la funcin de un cerebro con todos sus rels demedicin y actuadores, la fuerza est conformada de los interruptores de potencia o seccionadores

CAPITULO 1


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PLANTEAMENTO DEL PROBLEMA

1.1 Antecedentes generales de la empresa

"E#E$ es un corporativo empresarial %&&' (e)icano de la industria petrolera, dedicado a la intervencin apozos en e)plotacin para el mantenimiento y optimizacin de la produccin*undado en +&&, contando con un mnimo de trabajadores realizando trabajos para #E(E- y la industriaprivada, establecida en (e)ico especficamente en .eracruz, #oza /ica, /eynosa, 0ltamira, $erro 0zul y.illahermosa1os servicios que ofrece "E#E$ permiten la toma de informacin continua o peridica de los pozos

productores, para alimentar los simuladores de yacimientos, requisito indispensable para llevar a cabo unae)plotacin racional de los yacimientos#ermiten tambin la intervencin continua de los pozos para el manteniendo de la produccin e inclusoincrementarla a travs de2

3nducciones mecnicas con unidades de sondeo 1impieza de los aparejos de produccin con productos qumicos con motores de fondo a travs de

tubera fle)ible 3nduccin con gas nitrgeno a travs de tubera fle)ible 3nduccin con unidades de aceite caliente

$olocacin de estranguladores de fondo, tapones mecnicos, vlvulas de pie, etc

0 travs de estos servicios se evalan los pozos cerrados con posibilidades de e)plotacin, informacin que seobtiene por medio de calibraciones y registros de parmetros de presin y temperatura con sensores de fondoa travs de unidades de lnea de acero $on esta informacin bsica, de ser necesario se pueden aplicar otrostratamientos que permitan restablecer su produccin tales como, sondeo mecnico, sondeo hidrulico,inyeccin de aceite caliente, inyeccin de productos qumicos, 4+, etc Es importante tambin mencionar queen estos servicios se pueden realizar operaciones mecnicas tales como eliminacin de obstrucciones en elaparejo de produccin debido a arenamientos, incrustaciones de parafinas y carbonatos o de herramientasdejadas como pescado 5odos estos trabajos evitan usar equipos de reparacin de pozos que son muchos mscostosos y su movilizacin requiere el acondicionamiento de caminos y puentes de acceso a los pozos para

poder restablecer su produccin

1a utilizacin del sistema artificial de produccin de bombeo electrocentrifugo 67E$8 ha permitido contar conms alternativas tcnicas para optimizacin de la produccin En particular la tecnologa rusa 79/E5" deun motor de fondo de imanes permanentes en conjunto con un equipo de bombeo de fondo permite que lospozos puedan ser operados de manera continua o intermitente, de acuerdo a las condiciones del yacimiento,adicional a este beneficio el uso de etapas 6impulsores8 de mayor dimensin, tolerando de mejor manera el gaslibre y slidos, logrando una mejor eficiencia al evitar precipitacin de incrustaciones orgnicas

En muchos aspectos pensamos en "E#E$ como una comunidad ms que una compa:a, trabaja da a da bajolas polticas y lineamientos establecidos, construyendo esta comunidad que en equilibrio entre el trabajo y la

vida personal de cada colaborador, se crea la armona y la pasin que ponemos en nuestro trabajo


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1.2


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1.3 Planteament! del pr!"lema.


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En este proyecto se pretende solucionar de cierta manera los inconvenientes que se tienen dentro de la empresa,ya que atreves del tiempo en que se viene utilizando este sistema de bombeo al utilizarlo se requiere de ungenerador que proporciona el voltaje necesario para el motor que trabaja por un determinado tiempo, porque seespecifica que es necesario que estos generadores $;((34" deben de tener un mantenimiento obligatoriocada cierto tiempo de trabajo por norma y en ese determinado tiempo la empresa lleva parando su produccin loque se ve reflejado en prdidas y lo que se requiere es no parar el motor que est haciendo girar la flecha paraque el equipo de fondo trabaje y con eso llevar a la superficie todo el crudo obtenido el interruptor automticode transferencia tiene la funcin primordial de proporcionar energa elctrica confiable durante la suspensindel servicio elctrico comercial, en la industria donde por su naturaleza las cargas elctricas tienen montos

considerables y adems surge la necesidad de un servicio elctrico constante debido a la naturaleza de losprocesos de manufactura, es recomendable implementar un sistema de transferencia con sincronizacin degeneradores automtica

El sistema de transferencia con sincronizacin automtica, tiene la bondad de reducir el tiempo de respuesta delos generadores de emergencia con el beneficio de ser independiente de la intervencin de un operador humano,el sistema de transferencia automtica consta de dos partes elementales! el control, interruptores de potencia oseccionadores#or su parte, el sistema de control cumple la funcin de ordenar la activacin de los generadores de emergencia,su correcta sincronizacin a la barra comn, la cone)in para alimentar las cargas, tambin la proteccin de losgeneradores corre por cuenta del sistema de control 1os interruptores son parte de la fuerza y cumplen la

funcin de conectar los generadores para alimentar la carga, es importante la correcta seleccin de losinterruptores para garantizar tanto la cone)in de los generadores como la coordinacin de las cargas0l momento de la cone)in en paralelo de los generadores, se produce un fenmeno al que llamamos transitoriodurante el cual se produce un intercambio de energa cintica entre los generadores conectados a la barra y elgenerador entrante, tambin durante la operacin en paralelo de los generadores se producen intercambios deenerga, tanto entre los generadores, el monto de la potencia real entregada por cada uno de los generadores, secontrola por un sistema llamado compartidor de carga, por su parte el monto de la potencia reactiva escontrolado por el sistema de paralelismo al regular el voltaje en cada generador, es importante la calibracincorrecta de los sistemas de regulacin de potencia puesto que durante los transitorios en la carga se producenintercambios desiguales de potencia, tanto de los generadores a la carga, como entre los generadores conectadosen paralelo, este fenmeno se incrementa si la construccin mecnica de los generadores es distinta

#ara la implementacin de este sistema o la elaboracin de este proyecto primero debe realizarse un estudioeconmico antes de implementar un sistema de sincronizacin y transferencia automtica, para determinar si elcosto por la implementacin del sistema es menor al costo en prdidas de la produccin, de ser as el proyectoes factible

1.4 JUSTIFICACION


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1a elaboracin de este proyecto, permitir dar solucin a un problema real que se presentan dentro y fuera de laempresa, la transferencia automtica es viable para solucionar inconvenientes a cualquier persona por quecuenta con dispositivos son capaces hacer un cambio de energa necesaria para satisfaces las necesidades delconsumidor tambin con el control de transferencia que tambin se puede hacer manualmente pero con estecontrol se pueden solucionar algunos inconvenientes como cuando hay falla en el suministro elctrico y suedificio o empresa estn a oscuras, es e)actamente cundo quien debe arrancar la planta de emergencia noapareceEl $ontrol de 5ransferencia automtica sirve para hacer el control automtico de los recursos de energa 6/ed y

4ormal8 en las 5ransferencias 0utomticas

1os interruptores automticos de emergencia cumplen la funcin de suministrar potencia elctrica a lasinstalaciones industriales cuando el suministro de energa elctrica comercial falla En casos especiales, cuandola variabilidad de la carga en una instalacin industrial oscila en amplios mrgenes y tambin la disponibilidaddel suministro elctrico es esencial, se recomienda la implementacin de un interruptor de transferencia consincronizacin automtica de generadores El funcionamiento automtico supone dos ventajas esenciales, laprimera es una independencia total del factor humano en caso de emergencia, la segunda es la posibilidad dealternar el funcionamiento de los generadores segn las necesidades de la carga y de la disponibilidad misma delos generadores El siguiente trabajo de graduacin trata acerca de la implementacin de un sistema detransferencia automtica, la caracterstica principal del sistema es que la sincronizacin de los generadores se

hace a una barra comn de generadores, sta barra se conecta a un interruptor de transferencia principal quecumple con suministrar la energa a las instalacin industrial, ya sea desde la barra de generadores sincronizadoso bien desde el suministro comercial de energa elctrica

1a sincronizacin y cone)in automtica de generadores de emergencia a una barra comn es posible desde elpunto de vista tcnico, como tambin es factible su implementacin desde el punto de vista econmico, laoperacin de un interruptor de trasferencia con sincronizacin automtica reduce significativamente los cortesen el servicio elctrico en instalaciones industriales donde el suministro de energa es crtico, reduciendo lasprdidas en la produccin provocadas por cortes prolongados en el suministro

1.# O"$et%!s de la n%estgac!n


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=eterminar la factibilidad econmica del sistema de transferencia automtico con sincronizacin degeneradores

1.& Cr!n!grama de act%dades


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ACTI'IDADE( ME( 1 ME( 2 ME( 3 ME( ) ME( # ME( &

3dentificar lasnecesidades de laempresa

#

/

#roponersoluciones adichasnecesidades

#

/

3nvestigar sobreel procesoaplicado en la

empresa,funcionamientoy aplicacin delos equipos

#

/

3dentificar loselementosnecesarios paraaplicar el

proyecto endicho proceso

#

/

/ecopilar toda laimformacionobtenida para laaplicacin de laposible solucional problema delproceso

#

/


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CAPITULO 2

MARCO TEORICO

*;4$3940(3E459 =E1 345E//;#59/ 0;59(?53$9 =E5/04"*E/E4$30

;n interruptor automtico de transferencia es en esencia un sistema de relevacin que asociado a una

subestacin y un generador provee un servicio elctrico constante y eficaz, sin la intervencin de un operadorhumano 1a transferencia se activa cuando el servicio normal se suspende, conmutando a un servicio au)iliar,segn sea la necesidad de la instalacin elctrica, la transferencia puede llegar a ser un sistema sumamentecomplicado! en la mayora de los casos una transferencia bsicamente se compone de dos interruptores, unsistema de control, y una barra comn 1os interruptores automticos de transferencia estn compuestas de uncircuito de fuerza y uno de mando, circuito de fuerza los interruptores de potencia quienes son los encargadosde realizar la conmutacin, para trabajar en media tensin o bien en baja tensin 6se considera baja tensin aniveles de voltaje inferiores a %@v y media tensin al rango que va desde %@v hasta los@v8,

$ondiciones para el funcionamiento de un interruptor de

5ransferencia automtico

El funcionamiento de una transferencia automatizada est regido por el algoritmo dentro del controlador lgicoprogramable que realiza el control, e)isten algunas directrices que se debern seguir para garantizar que elfuncionamiento de una transferencia sea el adecuado 1as condiciones de funcionamiento son un conjunto deeventos que deben ocurrir para que el controlador lgico programable realice, ya sea la secuencia detransferencia, o por el contrario uno o varios procesos alternativos, dichas condiciones estn claramenterelacionadas con las limitaciones del hardAare1os eventos que activan o desactivan un interruptor automtico de transferencia se verifican en las entradas dese:al del controlador lgico programable 6periferia8, tanto los interruptores como los rels de voltaje estndotados de contactos secos o se:ales de campo que sirven como se:alizacin

para los lazos cerrados de control en el controlador lgico programable =e antemano se define cul ser lasecuencia de funcionamiento bsica para nuestra transferencia, decimos entonces que si la transferencia seencuentra en espera, y que en un determinado momento se produce una alteracin en el voltaje de la acometida,esto provocar la secuencia siguiente2

%B "e abre el interruptor de la acometida+B 1os generadores se activan y sincronizan a la barra de generadores>B "e verifica el voltaje los generadores en paraleloB "e cierra el interruptor de la barra comn de generadores$on lo anterior, se cumple con la secuencia de transferencia desde el suministro de energa elctrica comercialal servicio de emergencia, el proceso de transferencia es simplificado! sin embargo, Cqu sucedera si el

generador no se activaD, o bien si ste se apaga despus de realizada la transferencia! todas estas condiciones see)pondrn cuando se dise:e el algoritmo de la transferencia $uando el voltaje en la acometida del servicioelctrico comercial se normaliza se realiza la transferencia desde el suministro de emergencia al serviciocomercial, el proceso simplificado ser el siguiente2

%B "e abre el interruptor de la barra comn de generadores, produciendo un peque:o corte en el suministro deenerga elctrica a las cargas+B "e cierra el interruptor de la acometida del servicio comercial>B 1os generadores sincronizados a la barra comn abren sus interruptores liberndose de la barraB 1uego de un tiempo estipulado por el fabricante los generadores se enfran para posteriormente apagarse "ededuce que e)isten condiciones e)ternas que inician la secuencia de transferencia, dentro de la secuencia de la


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transferencia se observan algunas condicionantes a las que llamaremos enclavamientos $ada una de ellas seanalizar de forma detallada a continuacin


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Figura 7.2

Caracterstica par motor-velocidad y torque-ngulo de la mquina sncrona.

#rdidas en el cobre del devanado de campo #rdidas en el cobre de la armaduraG #rdidas miscelneas 6apro)imadamente %' de la potencia de entrada8


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1os primeros tipos de prdidas 6% y +8 son constantes y no dependen de la carga 1as prdidas por friccin yresistencia aerodinmica se ven afectadas por aspectos como el tama:o y la forma del rotor, tambin se puedendisminuir mediante un buen dise:o del abanico de ventilacin interna1as prdidas en el ncleo estn relacionadas con la energa necesaria para magnetizar el ncleo del rotor y elestator1as prdidas en el cobre del devanado de campo se refieren a la prdida a travs de la resistencia =$ en elmismo

=e manera similar, las prdidas en la armadura se calculan a partir de la resistencia =$ de los devanados delestator

1as prdidas miscelneas cubren todas aquellas prdidas no contempladas anteriormente, como lo pueden serlas causadas por campos armnicos 1os valores tpicos de la eficiencia para los


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.entajas de la 9peracin de 0l tener varios generadores operando en paralelo es posible retirar uno o varios de ellos para realizarreparaciones o mantenimiento preventivo .arios generadores que funcionen en paralelo pueden ponerse en servicio o quitarse segn la fluctuacin de lademandaG "i se utiliza un solo generador y ste no se encuentra operando cerca de plena carga, ser relativamenteineficiente "in embargo, al emplear varias mquinas peque:as es posible operar solo una fraccin de ellas 1asque operan lo hacen a cargas cerca de la plena carga y, por lo tanto con ms eficiencia

1a sincronizacin de un generador sncrono significa conectar el generador a una lnea e)istente que tiene unatensin final ., de tal manera que no tenga lugar a una corriente transitoria de cone)in

#ara evitar una corriente transitoria deben satisfacerse las siguientes condiciones2

% 1a tensin final de la mquina entrante debe ser igual a la tensin . de la lnea

+ 0mbas tensiones deben estar en fase

> 1a frecuencia de ambas tensiones debe ser la misma

3gualdad de secuencia de fase 6(quina trifsica8

C!ndc!nes para sncr!n*ar generad!res

.oltaje

1a primera condicin significa que la tensin de la mquina entrante debe ser e)actamente igual a la tensin dela lnea"i la tensin final de la mquina entrante es mayor o menor que la tensin de la lnea, resulta una ondainstantnea de corriente de la cone)in de la nueva mquina, que origina subsecuentemente una corrientecirculante por el arrollamiento de la armadura de la mquina y las barras colectoras 1os voltajes en bornes decada generador deben coincidir con la barra de carga, es decir los valores de voltaje eficaz deben concordar ye)istir concordancia de fases "e aprecia que los voltajes .a, .


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=ebe ajustarse la frecuencia de la mquina entrante de tal manera que el encendido de las lmparas tenga lugarlentamente, y debe cerrarse el interruptor " en el momento en que las lmparas estn apagadas.ariando la velocidad del motor primario se tiene como resultado una afeccin en la frecuencia del generadoresta es la manera de conseguir la igualacin de todas las ondas entre el generador y la barra de carga1a desigualdad de las ondas de frecuencia entre dos generadores, provoca que la tensin resultante sea mayor ala requerida por la red $ausando da:os en los equipos y la carga conectada a esos grupos electrgenos

#ara acoplar generadores en paralelo es necesario que este valor sea comn para todos los grupos, una

desigualdad entre frecuencias puede provocar corrientes circulantes entre los generadores, tiene tambin graninfluencia en el reparto de la carga, durante este proceso cada grupo toma potencia activa de forma proporcionala la velocidad de su motor

Figura. Sincronizacin de un generador monofsico


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*recuencia

1a tercera condicin, la frecuencia de ambas tensiones deben ser las mismas, significa que en el momento de lacone)in la frecuencia del generador a acoplar y las frecuencias en las barras deber ser iguales "i las tensionesson iguales y en fase las lmparas permanecen apagadas 4o obstante, si las tensiones son iguales pero lafrecuencia de la lnea y la frecuencia de la mquina entrante no son las mismas, las lmparas permanecenapagadas por un tiempo corto nicamente, se encienden despus y vuelven a apagarse de nuevo El encendidode las lmparas ocurre en una secuencia peridica, y la frecuencia de fluctuacin es una indicacin de ladiferencia en la frecuencia entre la mquina entrante y la lnea=ebe ajustarse la frecuencia de la mquina entrante de tal manera que el encendido de las lmparas tenga lugar

lentamente, y debe cerrarse el interruptor " en el momento en que las lmparas estn apagadas.ariando la velocidad del motor primario se tiene como resultado una afeccin en la frecuencia del generadoresta es la manera de conseguir la igualacin de todas las ondas entre el generador y la barra de carga

1a desigualdad de las ondas de frecuencia entre dos generadores, provoca que la tensin resultante sea mayor ala requerida por la red $ausando da:os en los equipos y la carga conectada a esos grupos electrgenos1a frecuencia de funcionamiento es la medida elctrica de la velocidad mecnica debido a su proporcionalidad#ara acoplar generadores en paralelo es necesario que este valor sea comn para todos los grupos, unadesigualdad entre frecuencias puede provocar corrientes circulantes entre los generadores, tiene tambin graninfluencia en el reparto de la carga, durante este proceso cada grupo toma potencia activa de forma proporcionala la velocidad de su motor

3gualdad de secuencia de fase 6(quina 5rifsica8

1a cuarta condicin, significa que en el momento de la cone)in la igualdad de secuencia de fase, los diagramasvectoriales deben girar en el mismo sentido1a figura, muestra una secuencia de fases incorrecta, ante este caso las lmparas tendrn un brillo diferente cadauna debido a la inversin de fases #ara corregir esto, basta con slo intercambiar dos de las fases del generadorentrante para que la secuencia sea correcta 60B7, 7B$, $ 08

esigualdad de secuencia de manera automtica.

1os alternadores a conectarse en paralelo deben contar con el mismo nmero de fases que la barra de carga ytener correspondencia de voltaje, porque de no ser as se producen un desbalance de potencia en las lneas dealimentacin provocando un calentamiento e)cesivo en el conductor afectado $omo se observa en la figura HG,los generadores


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!enerador de igual n"mero de faces

1as fases sincronizadas hacen referencia a la secuencia de fases de los generadores 0l apro)imar dos mquinasen paralelo con incorrecta secuencia de fases, provoca el incremento muy elevado de la corriente, causandoda:os en el alternador

!eneradores con desigualdad de fases


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Fases sincronizadas# secuencia de fases incorrecta

"i se cierra un interruptor, la *ase 0 no causa problemas, pero las *ases 7 y $ impulsan corrientes decirculacin muy elevadas a travs de los generadores

5cnicas de "incronismo

El funcionamiento de generadores en paralelo obliga a cumplir con ciertas e)igencias, para ello se tienen variosmtodos o procedimientos citados a continuacin2

Estrategias para variar la frecuencia2 1ograr una frecuencia deseada significa suministrar al generador unavelocidad adecuada, esto se consigue gracias al control de la velocidad en el motorEn generadores a gas, disel u otro tipo de combustible, el gobernador es el sistema mecnico que regula elacceso de combustible hacia el motor para lograr controlar sus revoluciones de una manera automtica

"istemas de control de voltaje2 (ediante el uso de voltmetros y transformadores de potencial 6#ts8 que

monitorean las lneas de generacin figura Ia, se enva se:ales de control para ajustar la corriente de campo delgenerador por medio del regulador automtico de voltaje 60./8 y de esta manera regular el voltaje que segenera, dando robustez al sistema


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Fig. $. %ipo de Sensado de &olta'e

(todo de sincronizacin por medio de lmparas2 E)isten varios mtodos para sincronizar generadores Elmtodo de sincronizacin por medio de lmparas no es un mtodo moderno pero si eficaz, es por esto que sesiguen utilizando

Fig. (. )*todo de Sincronizacin por medio de lmparas


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#ara una mquina trifsica, se conectan tres lmparas a un interruptor de tres polos en la misma forma que parala mquina monofsica "e dispone de instrumentos conocidos como sincronoscopios, medidores de frecuenciay voltaje, para una indicacin precisa de sincronismo

Sincronizacin de generador trifsico infinita.


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1a tabla %, detalla las diferentes se:ales de las lmparas que podran presentarse antes de sincronizargeneradores

Se+ales de las lmparas de sincronizacin.


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0l analizar la fase 0 *igura I, respecto a la figura L, se observa a la bombilla 1% con un resplandor peque:o,dependiendo de la diferencia de potencial entre#ara corregir el problema basta con ajustar la corriente de campo por medio del 0./ en el generador hastallegar a la nulidad de iluminacin en las lmparas consiguiendo que la desigualdad de voltajes entre las tresfases y la barra de carga sea cero1uego de realizar la modificacin, se puede accionar el interruptor "% de la figura I, como por ejemplo la causaque produce dichas se:ales, como podemos corregir, cuando es el momento preciso de cone)in, las ventajas ydesventajas de utilizar este mtodo

(todo de las lmparas apagadas2 #ara este mtodo de sincronizacin se dan los siguientes casos la cone)inde las lmparas se muestran en la siguiente figura2

)*todo de las lmparas apagadas


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iferencia de volta'es entre un generador y la ,arra de carga.

a8 *recuencias desiguales, pero voltajes y secuencias semejantes el fenmeno observado en las lmparas essimilar que en el caso anterior se mantiene un resplandor tenue dependiente de la frecuencia a la cual rota elmotor primario ajustando la velocidad de la mquina motriz a travs del gobernor se consigue regular lafrecuencia, de igual forma se maneja la corriente de campo del generador pues su voltaje tambin depende de lavelocidad del motor

iscrepancia de frecuencia entre un generador y la ,arra de carga.


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0l momento de obtener la diferencia de potencial igual a cero se otorga la se:al de activacin al interruptor "%

b8 "ecuencia de fase es incorrecta, frecuencia y voltaje correctos

0qu se distingue en 1+ y 1> una irradiacin lumnica muy intensa, en tanto que 1% est apagada1a rectificacin se logra intercambiando dos de las fases y as sern cero como en los literales NaO y NbO,alcanzando la condicin deseada para maniobrar "% de la figura L, se evidencia que la figura %+, cuenta convoltajes disparejos, frecuencia desigual y la secuencia de fase incorrecta ante estas se:ales no podemos realizar

el cierre del interruptor de sincronizacin ya que causara graves da:os en las fuentes ha sincronizar y la cargaque estas alimentan

1a accin correctiva cumple los siguientes pasos2 rectificar la secuencia de fases, variar la velocidad del motorprimario, ajustar la corriente de campo del generador0lcanzados todos los cambios se puede cerrar el interruptor de la figura L

esacuerdo de secuencia de fases entre un generador y el ,us.


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c8 .oltaje, frecuencia y secuencia diferentes2

Enclavamiento

1os enclavamientos son empleados para evitar que la transferencia efecte operaciones peligrosas, por ejemplo!si conecta el interruptor del generador y el interruptor de la acometida en la barra comn de manera simultnea,para el caso particular de un interruptor de transferencia automtico los enclavamientos son los siguientes2

%B =isparo de interruptor de acometida por corto circuito o sobre carga 6se verifica por medio del contactoau)iliar de disparo de interruptor, impide que cierre cualquiera de los interruptores, esto debido a un cortocircuito en la barra de la carga8+B =isparo de interruptor de generadores por corto circuito o sobre carga 6se verifica por medio del contactoau)iliar de disparo de interruptor, impide que cierre cualquiera de los interruptores, esto debido a un corto

circuito en la barra de la carga8>B =isparo de interruptor de barra comn 6se verifica por medio del contacto au)iliar de disparo de interruptor,impide que cierre cualquiera de los interruptores, esto debido a un corto circuito en la barra de la carga8B =isparo de interruptor de generadores por corriente inversa 6se verifica por medio del contacto au)iliar derel de potencia inversa, impide que se cierre el interruptor del generador nuevamente, adems detiene elgenerador inmediatamente8GB 9rden de apagado de generadores por falla 6esta falla es programable en el control de los generadores severifica por medio de un contacto au)iliarMB e)isten tres niveles de falla para cada generador, cada uno tiene su propio contacto au)iliar, impide que losgeneradores se activen nuevamente8HB Enclavamiento mutuo de interruptores 6este puede ser elctrico, mecnico o por programa, el enclavamiento

mutuo se verifica por medio de los contactos au)iliares de abierto cerrado de los interruptores y sirve para evitarque dos interruptores cierren simultneamente produciendo un corto circuito8

3nterruptor de 5ransferencia (anual

;n interruptor de transferencia manual, como lo son los interruptores termo magnticos o selectores sondispositivos elctricos que permiten conmutar las dos fuentes de energa entre s mediante operacionesmecnicas que realiza el usuario0 diferencia de las transferencias automticas, la transferencia manual no posee dispositivos electrnicos querealicen las operaciones de censado y control en las se:ales de red y emergencia


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0ctualmente los locales del $entro $omercial cuentan con una trasferencia manual operada mediante unselector de tres posiciones, la cual debe ser manipulada por el usuario 1as posiciones del selector se describenas2&2 "in carga%2 9peracin con red elctrica normal+2 9peracin con el grupo electrgeno 6planta elctrica8

*uncionamiento control de planta

En caso de ausencia de la energa normal suministrada por la compa:a de servicios elctricos, la plantaarrancar con un retardo de > a G segundos luego del corte del fluido elctrico 1uego la energa elctricagenerada por la planta es conducida a los diferentes circuitos del sistema de emergencia a travs del panel detransferencia, a esta operacin se le conoce como transferencia de energa=espus de +G segundos de normalizado el servicio de energa elctrica, automticamente se realiza la reBtransferencia 61a carga es alimentada nuevamente por la energa elctrica del transformador8 Puedando

apro)imadamente G minutos encendida la planta para el enfriamiento del motor El apagado del equipo esautomtico

$ontrol elctrico

En los comienzos de la industrializacin las mquinas fueron gobernadas esencialmente a mano e impulsadasdesde un eje comn de transmisin o de lnea El funcionamiento automtico de una mquina se obtienee)clusivamente por la accin del mecanismo y del control de la mquina Este control algunas veces estotalmente elctrico y otras veces suele combinarse al control mecnico, pero los principios bsicos aplicadosson los mismos

5ipos de controles elctricos

(anual. Este tipo de control se ejecuta manualmente en el mismo lugar en que est colocada la mquina Estecontrol es el ms sencillo y conocido y es generalmente el utilizado para el arranque de motores peque:os a

tensin nominal Este tipo de control se utiliza frecuentemente con el propsito de la puesta en marcha y paradadel motor El costo de este sistema es apro)imadamente la mitad del de un arrancador electromagnticoequivalente E arrancador manual proporciona generalmente proteccin contra sobrecarga y desenganche detensin mnima, pero no proteccin contra baja tensinEste tipo de control abunda en talleres peque:os de metalistera y carpintera, en que se utilizan mquinaspeque:as que pueden arrancar a plena tensin sin causar perturbaciones en las lneas de alimentacin o en lamquina ;na aplicacin de este tipo de control es una mquina de soldar del tipo motor generadorEl control manual se caracteriza por el hecho de que el operador debe mover un interruptor o pulsar un botnpara que se efecte cualquier cambio en las condiciones de funcionamiento de la mquina o del equipo encuestin

"emiBautomtico. 1os controladores que pertenecen a esta clasificacin utilizan un arrancador electromagnticoy uno o ms dispositivos pilotos manuales tales como pulsadores, interruptores de maniobra, combinadores detambor o dispositivos anlogos Puizs los mandos ms utilizados son las combinaciones de pulsadores a causade que constituyen una unidad compacta y relativamente econmica El control semiBautomtico se usaprincipalmente para facilitar las maniobras de mano y control en aquellas instalaciones donde el control manualno es posible

$ontrol automtico. ;n control automtico est formado por un arrancador electromagntico o contactor,controlado por uno o ms dispositivos pilotos automticos 1a orden inicial de marcha puede ser automtica,pero generalmente es una operacin manual, realizada en un panel de pulsadores e interruptores


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En algunos casos el control puede tener combinacin de dispositivos manuales y automticos "i el circuitocontiene uno o ms dispositivos automticos, debe ser clasificado como control automtico

$ontactor;n contactor es un componente electromecnico que tiene por objetivo establecer o interrumpir el paso decorriente, ya sea en el circuito de potencia o en el circuito de mando, tan pronto se energice la bobina 6en el casode ser contactores instantneos8 ;n contactor es un dispositivo con capacidad de cortar la corriente elctrica deun receptor o instalacin, con la posibilidad de ser accionado a distancia, que tiene dos posiciones defuncionamiento2 una estable o de reposo, cuando no recibe accin alguna por parte del circuito de mando, y otra

inestable, cuando acta dicha accin Este tipo de funcionamiento se llama de QonBoffQ En los esquemaselctricos, su simbologa se establece con las letras @( seguidas de un nmero de orden"i bien constructivamente son similares a los rels, no son lo mismo "u diferencia radica en la misin quecumple cada uno2 ambos permiten controlar en forma manual o automtica, ya sea localmente o a distancia todaclase de circuitos, pero mientras que los rels controlan corrientes de bajo valor como las de circuitos dealarmas visuales o sonoras, alimentacin de contactores, etc! los contactores se utilizan como interruptoreselectromagnticos en la cone)in y descone)in de circuitos de iluminacin y fuerza motriz de elevada tensiny potencia

$onmutacin Qtodo o nadaO

1a funcin conmutacin todo o nada a menudo establece e interrumpe la alimentacin de los receptores Estasuele ser la funcin de los contactores electromagnticos En la mayora de los casos, el control a distanciaresulta imprescindible para facilitar la utilizacin as como la tarea del operario que suele estar alejado de losmandos de control de potencia $omo norma general, dicho control ofrece informacin sobre la accindesarrollada que se puede visualizar a travs de los pilotos luminosos o de un segundo dispositivo Estoscircuitos elctricos complementarios llamados Ncircuitos de esclavizacin y de se:alizacinO se realizanmediante contactos au)iliares que se incorporan a los contactores, a los contactores au)iliares o a los rels deautomatismo, o que ya estn incluidos en los bloques aditivos que se montan en los contactores y loscontactores au)iliares 1a conmutacin todo o nada tambin puede realizarse con rels y contactores estticos=el mismo modo puede integrarse en aparatos de funciones mltiples, como los disyuntores motores o los

contactores disyuntores#artes

$arcasaEs el soporte fabricado en material no conductor que posee rigidez y soporta el calor no e)tremo, sobre el cualse fijan todos los componentes conductores al contactor 0dems es la presentacin visual del contactor

ElectroimnEs el elemento motor del contactor, compuesto por una serie de dispositivos, los ms importantes son el circuitomagntico y la bobina! su finalidad es transformar la energa elctrica en magnetismo, generando as un campo

magntico muy intenso, que provocar un movimiento mecnico7obinaEs un arrollamiento de alambre de cobre muy delgado con un gran nmero de espiras, que al aplicrsele tensingenera un campo magntico Rste a su vez produce un campo electromagntico, superior al par resistente de losmuelles, que a modo de resortes separan la armadura del ncleo, de manera que estas dos partes pueden juntarseestrechamente $uando una bobina se alimenta con corriente alterna la intensidad absorbida por stadenominada corriente de llamada, es relativamente elevada debido a que en el circuito solo se tiene laresistencia del conductorEsta corriente elevada genera un campo magntico intenso, de manera que el ncleo puede atraer a la armaduray vencer la resistencia mecnica del resorte o muelle que los mantiene separados en estado de reposo ;na vez
https://es.wikipedia.org/wiki/Magnetismohttps://es.wikipedia.org/wiki/Magnetismo


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que el circuito magntico se cierra, al juntarse el ncleo con la armadura, aumenta la impedanciade la bobinade tal manera que la corriente de llamada se reduce, obteniendo as una corriente de mantenimiento o de trabajoms baja "e hace referencia a las bobinas de la siguiente forma2 0% y 0+

4cleoEs una parte metlica, de material ferromagntico, generalmente en forma de E, que va fijo en la carcasa"ufuncin es concentrar y aumentar el flujo magntico que genera la bobina 6colocada en la columna central delncleo8, para atraer con mayor eficiencia la armadura

Espira de sombra*orma parte del circuito magntico, situado en el ncleo de la bobina, y su misin es crear un flujo magnticoau)iliar desfasado %+&S con respecto al flujo principal, capaz de mantener la armadura atrada por el ncleoevitando as ruidos y vibraciones

0rmaduraElemento mvil, cuya construccin es similar a la del ncleo, pero sin espiras de sombra "u funcin es cerrar elcircuito magntico una vez energizadas las bobinas, ya que debe estar separado del ncleo, por accin de unmuelle Este espacio de separacin se denomina cota de llamada1as caractersticas del muelle permiten que, tanto el cierre como la apertura del circuito magntico, se realicen

de forma muy rpida, alrededor de unos %& milisegundos $uando el par resistente del muelle es mayor que elpar electromagntico, el ncleo no lograr atraer a la armadura o lo har con mucha dificultad #or el contrario,si el par resistente del muelle es demasiado dbil, la separacin de la armadura no se producir con la rapideznecesaria

$ontactos"imbologa de polos6arriba8 y $ontactos 0u)iliares6abajo8"on elementosconductoresque tienen por objeto establecer o interrumpir el paso de corriente en cuanto labobina se energice 5odo contacto est compuesto por tres conjuntos de elementos2

=os partes fijas ubicadas en la coraza y una parte mvil colocada en la armadura para establecer o

interrumpir el paso de la corriente entre las partes fijas El contacto mvil lleva el mencionado resorteque garantiza la presin y por consiguiente la unin de las tres partes $ontactos principales2 su funcin es establecer o interrumpir el circuito principal, consiguiendo as que

la corriente se transporte desde la red a la carga "imbologa2 se referencian con una sola cifra del % al M $ontactos au)iliares2 son contactos cuya funcin especfica es permitir o interrumpir el paso de la

corriente a las bobinas de los contactores o los elementos de se:alizacin, por lo cual estndimensionados nicamente para intensidades muy peque:as 1os tipos ms comunes son2

3nstantneos2 actan tan pronto se energiza la bobina del contactor, se encargan de abrir y cerrar elcircuito

5emporizados2 actan transcurrido un tiempo determinado desde que se energiza la bobina6temporizados a la cone)in8 o desde que se desenergiza la bobina 6temporizados a la descone)in8

=e apertura lenta2 el desplazamiento y la velocidad del contacto mvil es igual al de la armadura =e apertura positiva2 los contactos cerrados y abiertos no pueden coincidir cerrados en ningn momento

En su simbologa aparecen con dos cifras donde la unidad indica2

% y +, contacto normalmente cerrados, 4$ > y , contacto normalmente abiertos, 40 G y M, contacto 4$ de apertura temporizada o de proteccin
https://es.wikipedia.org/wiki/Impedanciahttps://es.wikipedia.org/wiki/Conductor_el%C3%A9ctricohttps://es.wikipedia.org/wiki/Conductor_el%C3%A9ctricohttps://es.wikipedia.org/wiki/Impedanciahttps://es.wikipedia.org/wiki/Conductor_el%C3%A9ctrico


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H y L, contacto 40 de cierre temporizado o de proteccin

por su parte, la cifra de las decenas indica el nmero de orden de cada contacto en el contactor En un lado seindica a qu contactor pertenece

/el trmicoEl rel trmicoes un elemento de proteccin que se ubica en el circuito de potencia, contra sobrecargas "uprincipio de funcionamiento se basa en la deformacin de ciertos elementos,bimetales,bajo el efecto de latemperatura, para accionar, cuando este alcanza ciertos valores, unos contactos au)iliares que desactiven todo elcircuito y energicen al mismo tiempo un elemento de se:alizacin

El bimetal est formado por dos metales de diferente coeficiente de dilatacin y unidos firmemente entre s,regularmente mediante soldadura de punto El calor necesario para curvar o refle)ionar la lmina bimetlica esproducido por una resistencia, arrollada alrededor del bimetal, que est cubierto conasbesto, a travs de la cualcircula la corriente que va de la red al motor

1os bimetales comienzan a curvarse cuando la corriente sobrepasa el valor nominal para el cual han sidodimensionados, empujando una placa de fibra hasta que se produce el cambio de estado de los contactosau)iliares que lleva

/esorteEs un muelle encargado de devolver los contactos a su posicin de reposo una vez que cesa el campo magntico

de las bobinas

3nterruptor de transferencia automaticaEl interruptor de transferencia automtico con contactores es un dispositivo elctrico que2% $ensa el voltaje suministrado por la electrificadora y desconecta el sistema del suministro normal en casodefalla por2

T7ajo voltajeT0lto voltaje

+ *alta de fase 3nversin en la secuencia de fases

> 9rdena que el arrancador automtico de la planta deemergencia, la haga funcionar $onecta el sistema al suministro de emergencia, unavez la planta se encuentre generando normalmente yelvoltaje no sea, ni alto ni bajoG #asa de nuevo la carga al suministro normal, cuandoste se restablezcaM #ermite que la planta de emergencia trabaje un rato en vaco con el fin de que se enfre

(odos de operacin1as transferencias estn dise:adas para poder ser operadas tanto automticamente como en forma manual Estasdos opciones son sumamente importantes cuando usted piensa en mantenimiento;sted puede quitar el control para fines de mantenimiento sin tener que dejar la carga sin energa "i el control

tiene problemas su transferencia se opera manualmente en forma temporal, mientras se hacer el cambio o lareparacinEl control de la transferencia puede operar como proteccin en sistemas trifsicos y monofsicos "olo bastamover un peque:o interruptor localizado en la parte posterior

/ 8 y pintado con pintura anticorrosiva y esmalte al hornode color gris claro
https://es.wikipedia.org/wiki/Rel%C3%A9_t%C3%A9rmicohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bimetalhttps://es.wikipedia.org/wiki/Bimetalhttps://es.wikipedia.org/wiki/Asbestohttps://es.wikipedia.org/wiki/Asbestohttps://es.wikipedia.org/wiki/Rel%C3%A9_t%C3%A9rmicohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bimetalhttps://es.wikipedia.org/wiki/Asbesto


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=entro del gabinete se instalan los componentes elctricos de fuerza y en la tapa los componentes electrnicosde control Este dise:o permite un fcil acceso a cualquier parte del equipo y una construccin clara y amplia

7arrajeEl equipo se construye utilizando en su barraje cobre electroltico de alta pureza y conductividad "e usandensidades iguales o mejores que %+&& amperios por pulgada cuadrada 6%L amperios por mm cuadrado81as barras van montadas sobre aisladores de resina ep)ica y su configuracin garantiza resistencia mecnicapara soportar esfuerzos de corto circuito mnimo de >& @01as barras se pintan para fcil identificacin de secuencia de fases El mismo cdigo de colores es utilizado enel cableado para fcil identificacin y seguimiento de los circuitos de control de la transferencia

#ara la salida de los cables se suministran bornes terminales de bronce tipo tornillo de presin El barraje tieneaislamiento para M&& .

$alibraciones$uenta con + modelos de control automtico de transferencia El primero es el control de calibracin anloga350$+@ permite calibrar e)teriormente mediante diales el punto de disparo por alto voltaje y por bajo voltajepara cada uno de los dos suministros, tanto en red como en planta

El rango de ajuste es de2#ara alto voltaje2 & BU>&'

#ara bajo voltaje2 B>& B &'

El segundo control es de calibracin digital 350$($ mediante botones y una pantalla que muestra losmens y valores de configuracin

$omunicacionesEl control de transferencia automtica 350$($ permite conectar a un computador va Ethernet 5$#V3# latransferencia automtica #ara ms informacin ver nuestra hoja tcnica del control de transferencia automtica


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$apacidades"e fabrican transferencias con contactores de las siguientes capacidades2 desde >+ hasta %&&& amperios clase0$%

0cometida. "e entiende por acometida, la parte de la instalacin elctrica que se construye desde las redes dedistribucin, hasta las instalaciones del usuario, y estar conformada por los siguientes componentes2 punto de


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alimentacin, conductores, ductos, tablero general de acometidas, interruptor general, armario de medidores ocaja para equipo de medicin, los cuales se muestran en la 4orma 0E +&&1a acometida elctrica servir para transportar y utilizar la energa despus del punto de cone)in de la red dedistribucin

Portada Residencia 2015-16

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