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Ing. William J. Henao – Jornadas Técnicas de ABB en Chile, 4 de Junio, 2013
Interruptores Tanque Muerto
Aplicaciones, Monitoreo en Línea
Maniobras Sincronizadas
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Agenda
© ABB Group

Centros de desarrollo y producción, Normas
3

Portafolio de interruptores PM, Aplicaciones
8

Diseño y calificación sísmica IEEE 693-2005
14

Apertura y cierre sincronizados SCSTM
17

Monitoreo en Línea - CBSTM
45

Redes Inteligentes – Gestión y Salud de Activos
89

Conclusiones
94
Centros de desarrollo y producción
Normas
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Centros de desarrollo
Oerlikon - Suiza
GIS
Baden – Suiza
Cámaras de Extinción
Ludvika -Suecia
Gross Auheim
Tanque vivo
Mecanismo
Mt. Pleasant - EEUU
Tanque muerto
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Mount Pleasant, PA – EE. UU.
 Producción media anual de 1000 - 1200 interruptores
desde 72.5 kV hasta 800 kV
 Certificada ISO 9001/14001, OSHA
 Inagurada en 2003
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San Luís Potosí, SLP - México
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
Producción media de 100 a 150 interruptores anuales de
72.5 y 145 kV, 40 kA, mando tripolar,

Certificada ISO 9001/14001, OSHA

Inagurada en 2009
Normas


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ANSI / IEEE

C37.04-1999: IEEE Standard Rating Structure for AC HighVoltage Circuit Breakers

C37.06-2000: AC High-Voltage Circuit Breakers Rated on a
Symmetrical Current Basis— Preferred Ratings and Related
Required Capabilities

C37.09-1999: IEEE Standard Test Procedure forAC HighVoltage Circuit Breakers Rated on a Symmetrical Current
Basis
IEC

62271-100 2008: High-voltage alternating-current circuitbreakers

62271-1 2007:Common specifications for high-voltage
switchgear and controlgear standards
Portafolio de Interruptores tipo PM
Aplicaciones
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Portafolio de interruptores tipo PM
Tripolares y Monopolares con sincronismo
72PM/I: 72,5 kV, 40 kA, 3150A
145PM/I, 145PMC: 170 kV, 63 kA, 5000A
550PM: 550 kV, 80 kA, 4000A
800PM: 800 kV, 63 kA, 4000A
242PMR/I, 242PMG/PMI-B: 245 kV, 90 kA, 5000A
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245PMI/PMG63-B Monopolar/Tripolar
Collahuasi, Quebrada Blanca
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
245 kV

1050 kV LIWL (BIL) / 460 kVrms/1min
a tierra (interruptor cerrado/abierto)

1200 kV LIWL (BIL) /530 kV rms
(interruptor abierto entre terminales)

Funcionalidad Híbrida Interruptor –
desconectador

Aisladores poliméricos (CFE)

4500 m.s.n.m.

2 ciclos (60 Hz)

63 kA

4000 A

0.5 g por IEEE 693-2005
245 PMR/PMRI 40 – 20/30/40
Colbún, El Abra
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
245 kV

900 / 1050 kV LIWL (BIL)

Hasta 4000 A

40 kA, 3 ciclos

Operación uni-tripolar con opción
de operación monopolar
sincronizada

Monitoreo En-Línea (on-line)
opcional

Calificación sísmica: Alta 0.5g por
IEEE 693-2005 (1g proyectada)

Aisladores poliméricos
(Guatemala)
123/145/170 PMC 40- 12/20/31 Tripolar
Minera Valle Central
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
123-170 kV

Funcionalidad Híbrida interruptor desconectador

750 kV LIWL

860 kV BIL (interruptor abierto)

Hasta 40 kA

3 ciclos

Hasta 3150 A

C2 (IEC/ANSI), M1 (M2 en
progreso)

Calificación sísmica: Alta 0.5g por
IEEE 693-2005
72 PMI 40 – 30
Licitación de Transelec TRA-001/2013
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
72,5 kV kV

350 kV LIWL (BIL)

3150 A

40 kA

Operación monopolar
sincronizada para cierre de
bancos de condensadores

Tres (3) mecanismos HMB-1.0

Calificación sísmica: Alta 0.5g por
IEEE 693-2005 (1g proyectada)
Diseño y calificación sísmica
IEEE 693 – 2005
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Norma IEEE 693 – 2005
Niveles de calificación sísmica
– 0.5g. Este nivel ha sido
aplicado generalmente a las zonas
sísmicas mas activas y de mayor
intensidad en el oeste de los EE.UU.
1. Alto
– 0.25g. Este valor ha
sido generalmente aplicado a zonas
sísmicas de aceleración mas baja y
menos activas en en este y centro de
los EE.UU.
2. Moderado
– 0.1g o menor. Este valor
aproximadamente corresponde a una
carga sísmica horizontal estática de
0.2g en ANSI C37.09 para el diseño y
ensayo de aisladores y bushings de
alta tensión.
3. Bajo
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Espectro de respuesta requerido (RRS)
Sismos de 1g
Earthquake Response Spectra at 2 % damping
Spectral Acceleration, G's
10
.5 G Sine Beat
IEEE 693
IEC 1166
LA 94
1
SF 89
Kobe 95
0.1
0.1
1
10
Frequency, Hz
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100
Apertura y cierre sincronizados
SCS
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Sincronizador
Switching Control Sentinel (SCS)
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
Nuevo Dispositivo Microprocesado
para Cierres y Aperturas
sincronizadas (Point-On-Wave)
basado en el SCU

+/- 1 ms de precisión

Diseñado para interruptores de
operación uni-tripolar (monopolar)

Caja NEMA-1

Probado para:

Interferancia electromagnética

Condiciones ambientales

No pierde información ante una
desenergización

Protocolos Modbus y TCP/IP

Software de usuario CB Insight™
Condiciones de alarma y luces indicadoras
LED
Alimentación
(siempre ON)
LED Reloj
(intermitente)

Todas las alarmas
son configurables

Las alarmas de
advertencia o
problema se indica
con reles separados

La logica de condicion
normal o invertida es
seleccionable por el
usuario
LEDs de
comunicación (indican
comunicación interna
o externa
LED alarma problema
LED de advertencia
LED de
cond. normal
Causas
de alarma
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Principio de cierre sincronizado
Tiempo mas
cercano para
buscar el blanco
retardo
Onda sinusoidal de tensión
Tensión
Tcierre
tiempo
Tcierre
Mando de cierre
Tiempo de energización
de la bobina
retardo
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Blanco
Tensión
Evaluación de las operaciones de cierre sincronizado
planeada
actual
Error
Mecánico
Vpeak
pendiente = m
Error
electrico
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tiempo
Diagrama funcional del cierre sincronizado
Mando de cierre
Tensiones de fase
Testándar
Interruptor / TC
Ttemp

Tvolt
Tadapt
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Tcierre
Lógica de
Cierre
sincronizado
-

Gi
Emecánico
Evaluación de
La realimentación
Corrientes de fase
Tensión
Objetivo con corrimiento de cero
w(t)
Tensión
u(t)
tiempo
w(t)
u(t)
Tensión
Cierre rapido es requerido
w(t)
time
u(t)
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Objetivo incorrecto
Corrimiento del zero para minimizar el pre-encendido
tiempo
Algoritmo de control - Compensación
Tiempo de cierre (ms)
52
15
46
40
-40
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Tiempo de reacción de la bobina (ms)
30
0
80
0
40
Temperatura (Celsius)
80
100
120
140
Tensión de control (Volts)
Operación monopolar
Tres (3) mecanismos de operación
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
245 kV, 50/63 kA, tipo 245PMI
and mayores, los mecanismos
vienen montados exteriormente

245 kV, 40 kA tipo 245PMRI y
menores, los tres (3) mecanismos
HMB 1.0 vienen alojados
interiormente dentro gabinete de
control del interruptor
Energización de bancos capacitivos
Transitorios de tensión

Impactan las cargas de los usuarios
(Calidad de energía)

Pueden perforar el aislamiento de los
equipos
Transitorio de corriente
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June 19, 2013 | Slide 26

Elevadas tensiones en los
secundarios de los
transformadores

Interferencia con los circuitos
de control y protección

Los efectos son aun moyores
en la energización de
condensadores “back-to-back”
Cierre no controlado y cierre sincronizado en bancos capacitivos
NO CONTROLADO (PEOR CASO)
Tensión [p.u.]
2
1
0
-1
-2
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
Mando de cierre
SINCRONIZADO
0.07
Incepción
de
corriente
0.08
0.07
0.08
0.09
0.1
tiempo [s]
1.5
Tensón [p.u.]
1
0.5
0
-0.5
-1
-1.5
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.09
time [s]
© ABB Group
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Retardo de la
Energización de la bobina de cierre
0.1
Cierre de banco capacitivo en Y aterrizada
 -120º
 -240º
J3/1
J1/1
J3/ 2
J3/ 3
J1/ 2
J1/ 3
J3/ 4
J3/ 5
J1/ 4
J1/ 5
SCS
J3/ 6
 -120º
 -240º
J1/ 6
14 15
 -120º
12 13
 -240º
J2/11
SCU
CT’s
 0º
16
 0º
 0º
PT’s
CC
Pole 1
Capacitor
Bank
 0º
CC
Pole 2
 -120º
CC
 -240º
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 28
Operating
Mechanism
Pole 3
Bushing
CT’s
Maniobra de Banco de capacitores en , no aterrizada
 -120º
 -240º
J3(1)
J1(1)
J3(2)
J3(3)
J1(2)
J1(3)
J3(4)
J3(5)
J1(4)
J1(5)
SCS
J3(6)
SCU
CT’s
 0º
 -120º
 -240º
J1(6)
14 15
 -120º
 -240º
J2(11) 12 13
16
 0º
 0º
PT
CC
Capacitor
Bank
Pole 1
 0º
CC
Pole 2
 -120º
CC
 -240º
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 29
Operating
Mechanism
Pole 3
Bushing
CT’s
voltage
Secuencia de cierre sincronizado para bancos capacitivos
Aterrizado
V(-120°)
V(0°)
V(-240°)
time
voltage
120°
No Aterrizado
V(-120°)
V(0°)
V(-240°)
one-cycle delay
(optional)
90°
© ABB Group
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Energización de líneas de transmisión
Transitorios de tensión

Impactan las cargas de los
usuarios (Calidad de energía)

Pueden perforar el aislamiento
de los equipos
Transitorios de corriente
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 31

Elevadas tensiones en los
secundarios de los
transformadores

Interferencia con los circuitos
de control y protección

Solución tradicional:
Resistencias de pre-inserción
Cierre sincronizado de líneas de transmisión y cables
J3(1)
J1(1)
J3(2)
J3(3)
J1(2)
J1(3)
J3(4)
J3(5)
J1(4)
J1(5)
Side 1
Side 2
SCS
12 13
14 15
 -120º
PT
16
CC
Side 2
 -240º
J1(6)
 -240º
J2(11)
 -120º
 0º
J3(6)
 0º
PT
Pole 1
 0º
Side 1
Trans. Line
or Cable
CC
Pole 2
 -120º
CC
 -240º
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 32
Operating
Mechanism
Pole 3
Bushing
CT’s
Trans. Line,
Cable
or Bus
Energización de Reactores

Transitorios

Altas corrientes de
energización
 Contenido
de
armónicos
 Corriente
de
secuencia cero
excesiva
 Operación
relé de
protección
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 33
del
Cierre no controlado y sincronizado para reactores
Tensión / corriente [p.u.]
NO CONTROLADO (PEOR CASO)
2
i(t)
u(t)
1
0
-1
-2
0
0.01
0.02
0.03
0.04
Incepción
de corriente
Mando de
cierre
Tensión / corriente [p.u.]
0.05
0.06
0.07
0.08
0.09
0.1
Tiempo [s]
SINCRONIZADO
2
u(t)
1
i(t)
0
-1
-2
0
0.01
Retardo de
La
bobina
de energización
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 34
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.09
Tiempo [s]
0.1
voltage
Secuencia de cierre para un banco de reactores en
paralelo
V(-120°)
V(0°)
V(-240°)
120°
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 35
Energización de transformadores
Transitorios
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 36

Altas corrientes de energización

Saturación del nucleo

Intensas fuerzas magnéticas
Tensoión / Corriente [p.u.]
Cierre no controlado y sincronizado de transformadores
NO CONTROLADO (PEOR CASO)
4
i(t)
3
2
u(t)
1
0
-1
0
0.01
0.02
0.03
0.04
Incepción
de corriente
Mando de cierre
Tensión / Corriente [p.u.]
0.05
0.06
0.07
0.08
0.09
0.1
tiempo [s]
CIERRE SINCRONIZACO
4
3
2
u(t)
1
i(t)
0
-1
0
0.01
0.02
0.03
0.04
0.05
0.06
0.07
0.08
0.09
tiempo [s]
Retardo de la bobina
De energización de cierre
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 37
0.1
Maniobra de banco de reactores en paralelo
 -120º
 -240º
J3(1)
J1(1)
J3(2)
J3(3)
J1(2)
J1(3)
J3(4)
J3(5)
J1(4)
J1(5)
SCS
J3(6)
SCU
CT’s
 0º
 -120º
 -240º
J1(6)
14 15
 -120º
 -240º
J2(11) 12 13
16
 0º
 0º
PT’s
CC
Shunt
Reactors
Pole 1
 0º
CC
Pole 2
 -120º
CC
 -240º
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 38
Operating
Mechanism
Pole 3
Bushing
CT’s
Energización de Transformador
 -120º
J3(1)
J1(1)
J3(2)
J3(3)
J1(2)
J1(3)
J3(4)
J3(5)
 -240º
SCS
J3(6)
J1(4)
J1(5)
 -120º
 -240º
J1(6)
14 15
 -120º
12 13
 -240º
J2(11)
SCU
CT’s
 0º
16
 0º
 0º
PT’s
CC
Transformer
Pole 1
 0º
CC
Pole 2
 -120º
CC
 -240º
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 39
Operating
Mechanism
Pole 3
Bushing
CT’s
Apertura sincronizada
Corriente de Carga
I
TRV
I
TRV
Distancia de los contactos
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 40

Maximizar el tiempo del arco bajo la condición de corriente
de carga para maximizar la resistencia al TRV

Se reducen las probabilidades de re-encendido
Apertura sincronizada
Corriente de falla

Minimizar el tiempo del arco bajo la condición de corriente de falla para
minimizar
el gasto de los contactos I
I

© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 41
Minimizar el tiempo del arco bajo la condición de corriente
de falla para minimizar el gasto de los contactos
dymec
Comunicación usando RS232
Conexión de fibra optica
modem
dymec
Linea telefonica
RS232
DS-100
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June 19, 2013 | Slide 42
Comunicación Usando Ethernet
CBS
Internet
fiber optic connection
f.o. link
Company Network
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June 19, 2013 | Slide 43
ethernet hub
Software de comunicación – Control del SCS
http://www.abb.com/product/db0003db002618/a6f0e027307d6db9c1257559006714b7.aspx?productLanguage=us&country=US
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 44

www.abb.com

High Voltage Products

Circuit Breaker

Dead Tank Circuit Breaker Product
Range

After Sales Support
Monitoreo en Línea
CBSTM – Circuit Breaker Sentinel
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June 19, 2013 | Slide 45
CBSTM - Monitoreo en-línea
Diagnóstico y monitoreo para interruptores en SF6
Contactos de cámara
Sistema de gas SF6
SF6
Sistema Mecánico
Controles eléctricos
y auxiliares
M
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June 19, 2013 | Slide 46
Entradas y Parámetros de Monitoreo
M
Sistema de Gas SF6
Temperatura del gas/tanque (oC)
Circuitos auxiliares y de control
Presión compensada del gas
SF6. (psi)
Monitoreo de la bobina de cierre
Monitoreo de la bobina de disparo ppal.
Monitoreo de la bobina de disparo sec.
Tiempo de energización de la bobina de
cierre
Tiempo de energización de la bobina de
disparo principal
Tiempo de energización de la bobina de
disparo secundaria
Temperatura del gabinete y del mecanismo
Calentadores (permanentes y controlados
por termostato)
Tasa de fuga (1) (psi/s)
Tasa de fuga (2) (psi/min)
Tasa de fuga (3) (psi/h)
Tasa de fuga (4) (psi/día)
Tasa de fuga (5) (psi/mes)

Tanque
muerto
Tanque
Vivo
Arranques del motor (total)
0
Arranques del motor sin operación
SF6
Tiempo de operación del motor
Conteo de disparos
Contactos de la cámara
Desgaste de contactos de arco (%)
Desgaste de tobera auxiliar (%)
Desgaste de tobera principal (%)
Recorrido Total (mm)
Corriente de Línea (1) Arms
Corriente de Línea (2) Arms
Corriente de Línea (3) Arms
GIS
Sistema mecánico
Recorrido total (mm)
Tiempo de reacción (ms)
Tiempos de operación (ms)
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June 19, 2013 | Slide 47
Velocidad de cierre y apertura
(m/s)
Circuit Breaker Sentinel, CBS

Suministro de sistemas desde 1995

Procesamiento matemático avanzado

Alerta cambios en las condiciones de
operación

Almacenamiento de datos

No hay pérdida de datos si se pierde
la alimentación de energía

Almacena hasta 20 eventos

Soluciones con cable o inalambricas

Herramientas de software especificas
 Sistema de gas SF6
Beneficios agregados
 Desgaste de la cámara

La adquisición y análisis de datos ocurre
automáticamente

Optimiza la confiabilidad e identifica
problemas potenciales tempranamente

Elimina la necesidad de mantenimiento
basado en tiempo u operaciones
 Sistema mecánico
 Circuitos de control y auxiliares
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June 19, 2013 | Slide 48
Funciones y configuraciones
CBS
CBS Lite
CBS-F6
X
X
X
X
X
X
X
X
Simulado
X
X
X
X
X
X
X
Simulado
Simulado
Simulado
Simulado
X
X
X
X
X
X
X
X
X
x
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Externo
X
Externo
Contactos de la Cámara







Desgaste de contactos de arco (%)
Desgaste de la tobera auxiliary (%)
Desgaste de la tobera principal (%)
Recorrido total
Corriente eficaz (1) kA
Corriente eficaz (2) kA
Corriente eficaz (3) kA
Sistema mecánico




Recorrido total (mm)
Tiempo de reacción (ms)
Tiempo de operación del mecanismo (ms)
Velocidad de contactos (ms)
Circuitos de control y auxiliar










Monitoreo de la bobina de cierre
Monitoreo de la bobina principal de disparo
Monitoreo de la bobina secundaria de disparo
Energización de la bobina de cierre (ms)
Energización de la bobina ppal de disparo (ms)
Energización de la bobina sec. de disparo (ms)
Temperatura del gabinete/mecanismo
Arranques del motor (total)
Arranques del motor sin operación
Contador de disparos
Sistema de gas SF6








Temperatura del tanque (gas) (°C)
Presión compensada de SF6 (psi)
Tasa de fuga (1) (psi/s)
Tasa de fuga (2) (psi/min)
Tasa de fuga (3) (psi/hora)
Tasa de fuga (4) (psi/día)
Tasa de fuga (5) (psi/més)
Alarmas de baja presión
Comunicaciones
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June 19, 2013 | Slide 49


Modbus, DNP 3.0 Serie
Modbus TCP, DNP 3.0 (Ethernet)
Ing. William Henao - Power Products Service Day - Lima, PERU - Agosto 26, 2011
Monitoreo
Contactos de la Cámara
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June 19, 2013 | Slide 50
Análisis de la operación de disparo
Trayectoria de contactos
Trayectoria total
Distancia de separación
Zona de
Cal. de
Vel.
Velocidad de contactos
Tiempo de reacción
Tiempo de apertura
Tiempo de energización de la bobina de disparo
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June 19, 2013 | Slide 51
Cálculo de desgaste de la cámara
Tobera
Principal
Iniciación del arco
Tobera Aux. Expuesta al arco
Tobera principal expuesta al arco
Contactos de
arco
Tobera Aux.
Trayectoria de contactos
Desgaste de la
Tobera Aux.
I2
Desgaste de a tobera principal
Corriente de fase
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June 19, 2013 | Slide 52
Desgaste de los contactos
Monitoreo
Sistema Mecánico
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June 19, 2013 | Slide 53
CBS
Análisis de la operación de cierre
Trayectoria de contactos
Trayectoria total
Distancia de unión
Zona de
Cal. de
Vel.
Velocidad de contactos
Tiempo de reacción
Tiempo del mecanismo
Tiempo de energización de la bobina de cierre
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June 19, 2013 | Slide 54
CBS Lite
Análisis de la operación de cierre con curva simulada1
Tiempo de cierre
Trayectoria del contacto
Recorrido de los contactos de la cámara*
Distancia de
xB*
x
Velocidad de los contactos = x / t
t
*) Ajustes
Tiempo de
reacción
Contacto Auxiliar - B
Contacto Auxiliar - A
1)
Cierre/Apertura*
xA*
Trayectoria total
(mecanismo)
Patente pendiente
Análisis de operación C/A
Trayectoria total
Distancia de unión y separación
Zona
de cal.
de Vel.
Velocidad de contactos
Trayectoria de Contactos
Tiempo de reacción
Tiempo del cierre
Tiempo de Bobina de Cierre
Tiempo de Bobina de Disparo
Energizacion Bobina de Cierre
Energización Bobina de Disparo
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Monitoreo
Circuitos auxiliares y de control
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June 19, 2013 | Slide 57
Condición de las bobinas
CBS
S1
C1
Lbobina

No dispara el
interruptor

Tolera Monitoreos
de bobina
adicionales

Trabaja con
diferentes tipos de
bobinas
12 V
250 s
Bobina abierta
Referencia
12 V
Bobina corto
circuitada
Bobina buena
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June 19, 2013 | Slide 58
Análisis de Contactos Auxiliares
Operación de Cierre
Contacto A
Contacto B
Operación de Apertura
Contacto A
Contacto B
Operación C/A
Contacto A
Contacto B
Operación de Cierre (Ausencia de información )
Contacto A
Contacto B
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Monitoreo
Sistema de gas SF6
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June 19, 2013 | Slide 60
Presión compensada por temperatura
Dinámico
Cuasi-estacionario
Presión
7
Curva de liquefacción
6
5
4
p2
3
pcomp
2
1
p1
SF6
líquido
SF6 gaseoso
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June 19, 2013 | Slide 61
T1 Tnominal T2
Temperatura
Presión Compensada por la Temperatura
Tendencia de fuga de gas
Minutos
No hay
Tendencia
Horas
Tendencia
inconsistente
Días
Tendencia
Clara
Meses
Tendencia
Mensual
Tiempo
Se
necesita ver la tendencia de fuga en varios patrones de tiempo
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June 19, 2013 | Slide 62
Monitoreo
Sensores
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June 19, 2013 | Slide 63
Sensores de trayectoria


© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 64
Sensor fijo

Fuente de Luz

Detector de Luz
Disco ranurado móvil (HMB)

Peinilla ranurada para el
HMB (resorte-hidraulico)

Disco ranurado móvil (FSA2: Resorte-Resorte)
Transformadores de Corriente de Línea

Conectan en los TC integrados
con la carga.

Valores nominales:
2.0 A

5.0 A

Resolucion: 1% del valor nominal

Rango: hasta 20 veces el valor
nominal sin saturar.

Salida:

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June 19, 2013 | Slide 65


0 - 1.414 VAC

0 - 2.000 V peak
Caida de tension: 70.7 mV a
corriente nominal
Sensores de temperatura
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June 19, 2013 | Slide 66

Dispositivos de Temperatura
Resistivos (RTD)

Aleacion de cobre niquelado

Cambio de resistencia: 38.5
/ 100 °C

Ubicaciones: tanque,
mecanismo, gabinete
Transformadores de los calentadores
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June 19, 2013 | Slide 67

Miden la corriente del
calentador

Determinan la condicion
ON/OFF

Conjuntos de 3 y 4 TCs

Relación = 1000:1

Se muestra con la regleta
terminal
Sensor de presión
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June 19, 2013 | Slide 68

Sensor de 4-20 mA

Diseño resistente
mecanicamente

Se monta opuesto al
manómetro

Precisión de 0,5 psi.

Escala 0 – 150 psig
Auto diagnóstico
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June 19, 2013 | Slide 69

Alarma por

Pérdida de señal del sensor

Pérdida de comunicación
interna

Pérdida de alimentación
(opcional)
Monitoreo
Software de trabajo CB Insight
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June 19, 2013 | Slide 70
CB Insight
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 71
CB Insight - Condiciones
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 72
CB InsightTM – Registro de eventos
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 73
CB InsightTM - Sensores
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 74
CB Insight – Tarjetas de control
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 75
CB InsightTM - Operaciones
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 76
CB Insight – Oscilograma
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 77
CB Insight - Información
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 78
Redes Inteligentes
Gestión y Salud de Activos
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June 19, 2013 | Slide 79
Comunicación Ethernet
CBS
Internet
fiber
optic connection
f.o.
Network
ethernet
hub
link
Company
Comunicación RS232
dymec
CBS
fiber
line
modem
RS232
DS-100
dymec
phone
optic connection
Comunicaciones
Convertidores externos de RS-232
1
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June 19, 2013 | Slide 82
2
3
1.
Transceiver optico SEL2800M (RS232 a Fibra)
2.
Servidor de dispositivo serial MOXA Nport 5110 (RS232
a Ethernet)
3.
Convertidor electronico B&B (RS232 a RS485)
Comunicaciones
Dispositivos inalámbricos a 900MHz FreeWave

Solución inalámbricas a 900 MHz
para equipos de la subestación

Tecnología FHSS (Frequency
hopping spread spectrum
technology)

Soporte comunicaciones Ethernet y
Serial

Dispositivos de largo y corto
alcance


Din Rail
Mount
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June 19, 2013 | Slide 83
Hasta 60 millas del sitio
Soporta la comunicación entre
polos de interruptores de polos
montados en estructuras
separadas (550, 800 kV) y la sala
de control
Comunicaciones
Dispositivos celulares Sierra
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June 19, 2013 | Slide 84

Solución de telefonía celular para
equipos de subestación

Comunicaciones dispositivo-adispositivo

Seguridad incorporada

IPSec VPN

GRE tunneling

Soporta comunicaciones Ethernet

Requiere de red de telefonía
celular

Movistar

Telcel

Tigo

Vodafone, etc
Software 800xA Asset Optimization
Optimización de Activos

Completa optimización de equipo para:

Interruptores de alta tensión en SF6

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June 19, 2013 | Slide 85

Monitoreo de Equipos

Reportes

Conectividad CMMS

Acceso remoto via tecnologia
Remote access via web
technology
DTB, LTB, GIS, GCB…

Monitoreo en tiempo real facilita la
implementación de medidas correctivas
rapidas y confiables

Herramientas de visualización para analisis y
reportes facilitan la determinacion de la
causa del problema

Integracion de interfaces


CMMS (SAP PM, Maximo, others)

Historians (PI, others)
Auto notificación de alarma

SMS (Mensaje de texto) & correo
electronico
Monitoreo de la Salud o Condición del interruptor
Dispositivo de monitoreo
Asset
Asset
Monitoreo
Monitor
Monitor
De Activo
Text
Messaging
Documento
De la Salud
Del Activo
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June 19, 2013 | Slide 86
EMail
Comunicaciones
Nivel ERP,
Programación
de
Mantenimiento
Protocolos soportados
incluyen: OPC (DA,HDA),
Web Services, ODBC, ODA…
Asset
Optimization
Historian
Monitoreo
Extendido de
Interruptores
(Mantenimiento
predictivo)
Acceso
remoto
Protocolos soportados
incluyen: DNP3.0, IEC61850, ModBus…
Celular
Subestación
Wireless 900Mhz
Detección
de la
condición
básica
CBS
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June 19, 2013 | Slide 87
CBS
CBS
CBS-F6
OLM
GSM600
GIS
Arquitectura Global de las Redes Inteligentes
La visión global de ABB del “Smart Grid”
Tecnologías
informáticas
Integración de las tecnologías operativas e
informáticas
Infraestrutura de Medición Avanzada (AMI)
Ventyx
Smart Meters
Meter Data Management
Communications
Trilliant, Freewave, MDS
Comms
PS, Trilliant
GIS
Manejo de Red de Distribución (DGM)
D-SCADA
DMS
OMS
FDIR
Dist. Auto.
Feeder Automation
VVO
Sensors
Ventyx
Gestión de
trabajo
Ventyx
Mobile Data
Ventyx
Seguridad
PPMV, PPHV
Centro de Evaluación de Red y Equipos (AHC)
Monitores y Sensores Comunicaciones Substation Automation
Análisis
Dashboard
Ventyx
Gestión de Activos
Power Systems
Gestión de Trabajo
PPHV, PPTR
Manejo de Red de Transmisión (TGM)
HVDC
FACTS
HV Cables
Wide Area Monitoring
Industrial
Defender
Advanced Apps
Communications
Ventyx Power Systems COE
Monitoreo de equipos
(transformador,
interruptor, etc)
Vehículos
eléctricos
Network Management
Power Systems
Energy Storage
SCADA/EMS
HV Optical Sensors PMUs Sub.Automation
Ventyx
PPHV
DA&M, ECOtality
DERMS &VPP Ventyx
CIS
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June 19, 2013 | Slide 88
Frente de Distribución de
las tecnologías de Red
Almacenamiento
de energía
PS, DA&M, PPMV
Generación
distribuida
DA&M, LV, PP
Respuesta de
demanda
PA, LV
Gestión y Salud de Activos
Referencias
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June 19, 2013 | Slide 89
ITAIPU – Proyecto de Refaccion del CBS
Aplicación en una Subestación encapsulada a Gas

Descripción deProyecto:

Itaipu estaba procurando por un
Sistema Basado en la Confiabilidad
construido en base a los Monitoreo
“on-line” y Analisis de Datos para
efectivamente Articulo:
http://www.abb.com/cawp/seitp202/2c
2c1dac21f8c834c12577cf0040187d.a
spx
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June 19, 2013 | Slide 90
KCPL – Proyecto de Refacción del CBS
LTB Aplicado en un interuptor Tanque Vivo

Cliente: Kansas City Power & Light

Alcance: (2) CBS para ASEA 362kV LTB

Descripcion del Proyecto:

Sistema de Monitoreo para soportar
una aplicacion nuclear critica.

Reducciones en fallas para reducir
las fallas y aumentar la confiabilidad
del interruptor
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 91
RG&E – Proyecto de Refaccion del CBS / 800xA
Aplicacion en tanque muerto

Cliente: Rochester Gas & Electric

Alcance: (18) CBS en ABB 362/121kV DTB con una plataforma
de Software de Optimizacion Asset 800xA

Descripcion del Proyecto:

Mejoramiento en las practicas de
mantenimiento elimina rutinas
costosas en la base instalada de
interruptores

Incluye dispositivos celulares Sierra
en sus comunicaciones
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June 19, 2013 | Slide 92
Monitoreo el Línea
Conclusiones
1.
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June 19, 2013 | Slide 93
Monitoreo “on-line” optimiza el mantenimiento predictivo
de los equipos
2.
Integra los equipos como nodos de información a las
Redes Inteligentes para optimizar su operacion y
mantenimiento
3.
La Plataforma software Asset integra bases instaladas de
varios interruptores para sistematizar el mantenimiento
“on-line” de los mismos
Interruptores de Tanque Muerto
Conclusiones
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June 19, 2013 | Slide 94
Conclusiones
© ABB Group
June 19, 2013 | Slide 95
1.
Solución compacta ideal para subestaciones en
anillo e inetrruptor y medio con funcionalidad
híbrida de interruptor-seccionador
2.
Excede las exigencias sísmicas mas severas
para terremotos de hasta 1g
3.
No requiere el uso de TCs aislados en aceite.
Elimina costos de mantenimiento y fallas
catastroficas potenciales.
4.
Apertura y maniobra sincronizadas
5.
Monitoreo en línea, Gestión y Salud de Activos
6.
Aisladores poliméricos optimizan el uso en
ambientes, sísmicos y muy contaminados