Norma PDVSA N. 201

PDVSAMANUAL DE INGENIERIA DE DISEOVOLUMEN 4I ESPECIFICACION DE INGENIERIA

PDVSA N

TITULO

N201

OBRAS ELECTRICAS

1 0REV.

FEB.94 JUL.93FECHA

MODIFICADO PARRAFO 4.4.4 PARA APROBACIONDESCRIPCION FECHA JUL.93

269 268

L.T.

E.J.

A.N. L.T.

PAG. REV. APROB. Alejandro Newski

APROB. APROB. FECHA JUL.93

APROB. Eliecer Jimnez

E PDVSA, 1983

ESPECIALISTAS

ESPECIFICACION DE INGENIERIA

PDVSA N201 REVISION FECHA

PDVSA.Men Principal

OBRAS ELECTRICASIndice manual Indice volumen

0

JUL.93

Pgina 1Indice norma

Indice1 ALCANCE DE LAS OBRAS ELECTRICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 NORMAS Y REFERENCIAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 DISEO DEL SISTEMA DE POTENCIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Contenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Documentacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Disposicin y Proteccin del Sistema de Potencia Alimentacin y Reaceleracin de Motores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.5 Capacidad de los Componentes y Seleccin de las Impedancias . . . . . . 3.6 Seleccin del Tipo de Componente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.7 Circuitos de Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.8 Potencia para Paradas Programadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.9 Medicin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.10 Alarmas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.11 Suministro para Soldadura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.12 Tomacorrientes de Uso General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 3.3 3.4

5 6 77 8 16 26 31 34 38 39 40 43 43

4 CLASIFICACION DE AREAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4.1 4.2 4.3 4.4 5.1 5.2 Documentacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Definiciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Clasificacin de Areas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Diseo Elctrico para Areas Clasificadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Caractersticas de Tensin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sistema de Distribucin de la Planta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4545 45 46 49

5 CARACTERISTICAS DEL SISTEMA ELECTRICO . . . . . . . . . . . . .

6565 66

6 ACOMETIDAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 TRANSFORMADORES DE POTENCIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 Contenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Resumen de Requerimientos Adicionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Documentacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Definiciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Diseo de Transformadores de Potencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Inspeccin y Ensayos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

66 6666 66 67 67 68 77

8 TABLEROS DE POTENCIA, CENTROS DE CONTROL DE MOTORES Y DUCTOS DE BARRA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8.1 8.2 8.3 Alcance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Documentacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7777 77 77



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Definiciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Aplicabilidad de los Requerimientos de Tableros de Potencia y Centros de Control de Motores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.6 Tablero de Potencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.7 Centros de Control de Motores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.8 Proteccin y Control de Circuitos de Motores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.9 Calentadores de Espacio y Sistemas de Enfriamiento . . . . . . . . . . . . . . . . 8.10 Ductos de Barras (13,8 kV), Ductos Metlicos para Cables (4,16 kV o menor) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.11 Inspeccin y Ensayos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8.4 8.5

78 79 79 86 91 95 96 97

9 CONTROL DE SUBESTACIONES CON SECUNDARIO SELECTIVO Y CON TRANSFERENCIA AUTOMATICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 989.1 9.2 9.3 Alcance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Definiciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 98 99

10 PROTECCION DE EQUIPOS ELECTRICOS EN AMBIENTES CONTAMINADOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10.1 Contenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.2 Condiciones y Tratamientos Protectores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

131131 131

11 MOTORES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 TOMACORRIENTES PARA SOLDADURA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 ILUMINACION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 CANALIZACIONES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 METODOS DE CABLEADO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 CONEXIONES ELECTRICAS DE INSTRUMENTOS . . . . . . . . . . . . 17 PUESTA A TIERRA Y PROTECCION CONTRA SOBRETENSIONContenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Resumen de Requerimientos Adicionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mtodos y Materiales de Puenteado y Conexin a Tierra . . . . . . . . . . . . . Puesta a Tierra del Neutro del Sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Conexin a Tierra de Encerramientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Circuitos de Retorno para la Conexin a Tierra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Proteccin Contra Sobretensiones en Sistemas de Potencia . . . . . . . . . . Proteccin Contrarrayos para Estructuras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Puenteado en Camiones y Carros Cisterna y Estaciones de Carga (Llenaderos). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.10 Protecciones en Muelles de Carga en Terminales Marinos . . . . . . . . . . . . 17.1 17.2 17.3 17.4 17.5 17.6 17.7 17.8 17.9

135 135 137 142 168 175 182182 182 182 186 188 191 194 196 198 200



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18 RESISTENCIA PARA PUESTA A TIERRA DEL NEUTRO . . . . . . .18.1 Resumen de Requerimientos Adicionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.2 Materiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.3 Diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

214214 214 214

19 SISTEMA DE POTENCIA DE RESERVA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 SUMINISTRO DE ENERGIA PARA INSTRUMENTOS . . . . . . . . . . .20.1 20.2 20.3 20.4 20.5 20.6 20.7 20.8 20.9 20.10 20.11 20.12 20.13 20.14 21.1 21.2 21.3 21.4 21.5 21.6 21.7 21.8 21.9 21.10 21.11 21.12 21.13 21.14 Contenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Resumen de Requerimientos Adicionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Documentacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Clasificacin de las Cargas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fuentes de Potencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Alimentacin Elctrica a Servicios Esenciales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Alimentacin de Instrumentos en CC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Alimentacin de Instrumentos en C.A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dimensionamiento de Bateras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Alarmas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Equipos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Alimentacin a Cargas No Clasificadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Instalacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pruebas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Contenido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Documentacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Definiciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Diseo para Interior y con Pasillo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Diseo Normalizado para Exterior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Entradas de Cables y Tuberas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Puertas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Dispositivos de Izamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ubicacin de la Batera para el Control del Tablero de Potencia . . . . . . . Patios de Transformadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Separaciones Mnimas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tomacorrientes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Resistencia a Explosiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

214 216216 216 217 219 220 221 221 223 224 224 225 232 232 232

21 EDIFICIO PARA LA SUBESTACION ELECTRICA . . . . . . . . . . . . . .

248248 248 248 249 250 250 251 252 252 252 253 254 254 254

22 23 24 25

CALEFACCION CON CINTAS ELECTRICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . SISTEMA DE COMUNICACIONES DE LA PLANTA . . . . . . . . . . . . PLACAS DE IDENTIFICACION Y ETIQUETAS . . . . . . . . . . . . . . . . . PRUEBAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25.8 Prueba de Rigidez Dielctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

255 256 256 257258



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25.9 25.10 25.11 25.12 25.13

Prueba del Transformador de Potencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Prueba del Tablero de Potencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Medicin de la Resistencia de Puesta a Tierra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Prueba de Carga de Bateras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Prueba de Alarmas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

259 259 260 261 261

26 DEFINICIONES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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11.1

ALCANCE DE LAS OBRAS ELECTRICASLas obras elctricas especificadas en esta gua incluirn equipos y materiales para iluminacin, potencia, puesta a tierra y conexiones para instrumentos alimentados y controlados elctricamente. El sistema elctrico se ajustar en lo posible a lo descrito en esta especificacin. Los renglones listados a continuacin y descritos en cualquier otro punto en esta especificacin sern incluidos en el alcance de las obras elctricas: Tableros de potencia tipo blindado 2300 V y 15000 V. Transformadores. Equipo de control de motores para sistemas de 2300 V, 4160 V, 6900 V y 13.800. Tableros de potencia de 480 V. Equipo de control para motores de 460 V y circuitos de 480 V. Motores. Tomacorrientes para soldadura. Iluminacin. Canalizaciones elctricas. Cableado elctrico. Conexiones de instrumentos elctricos. Puesta a tierra. Sistema de reserva. Intercomunicacin de la planta. Calefaccin elctrica (donde se indique). Seales de peligro para aviacin o luces de indicacin de obstaculos (obstruccin). Ensayos.

1.2 1.31.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5 1.3.6 1.3.7 1.3.8 1.3.9 1.3.10 1.3.11 1.3.12 1.3.13 1.3.14 1.3.15 1.3.16 1.3.17



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1.41.4.1 1.4.2 1.4.3

Los siguientes renglones son excluidos del alcance de las obras elctricas: Servicios de alimentacin (excepto en caso de conexiones descritas en esta gua). Sistema telefnico (excepto por las tuberas y cajas vacas). Sistema de alarma contraincendio.

22.1

NORMAS Y REFERENCIASLa ltima edicin de los cdigos y especificaciones listados a continuacin, constituirn los requerimientos mnimos. Esta especificacin adems requiere el cumplimiento de los cdigos, normas y regulaciones venezolanas. 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.1.5 2.1.6 2.1.7 2.1.8 2.1.9 2.1.10 2.1.11 Comit Venezolano de Normas Industriales (COVENIN). Cdigo Elctrico Nacional, COVENIN 200. Cdigo Nacional de Seguridad en Instalaciones de Suministro de Energa Elctrica y de Comunicaciones, COVENIN 734. Instituto Nacional Americano de Normas (ANSI). Instituto de Ingenieros Electricistas y Electrnicos (IEEE). Asociacin Nacional de Fabricantes Elctricos (NEMA). Asociacin de Ingenieros de Cables Revestidos (ICEA). Instituto Americano de Petrleo (API). Asociacin Nacional de Proteccin Contra Incendios (NFPA). Administracin Federal de Aviacin (FAA). Las normas IEC se utilizarn cuando no aplique ninguna de las normas anteriores. Otros cdigos y normas reconocidos, de otros pases, sern aceptables si la instalacin elctrica y los equipos basados en dichas normas son al menos iguales a los que se rigen por las normas listadas anteriormente. El equipo y material elctrico ser diseado, fabricado y ensayado segn las normas y regulaciones del pas donde son fabricados. En general, en caso de conflicto, las recomendaciones de la Comisin Electrotcnica Internacional (IEC) regirn para los equipos fabricados fuera de los Estados Unidos y las normas NEMA rige para los fabricados en ese pas.

2.2

2.3



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2.4

Si los requerimientos contenidos en esta especificacin son mayores o ms rigurosos que los de los cdigos o normas sealados anteriormente, esta especificacin ser la que rige. Especificaciones de Ingeniera: Site Data PDVSA SD251 Equipo Generador de Electricidad de Reserva PDVSA GE211 General Purpose Application of API 541 FormWound SquirrelCage Induction Motors 250 Horsepower and Larger PDVSA NB268 Special Purpose Application of API 541 FormWound SquirrelCage Induction Motors 250 Horsepower and Larger PDVSA NB269

2.5

2.6

La instalacin y el equipo elctrico sern aptos para las zonas ssmicas especiales, de acuerdo con la Especificacin de Ingeniera Datos del Sitio PDVSA SD251.

33.1

DISEO DEL SISTEMA DE POTENCIAContenidoResumen de requerimientos adicionales Documentacin Definiciones Sistema de Potencia: definiciones, arreglos y proteccin Seleccin de la capacidad de los componentes y sus impedancias. Seleccin del tipo de componente. Circuitos de control. Suministro de potencia en paradas programadas Medicin Alarmas Suministro de potencia para mquinas de soldadura Tomacorrientes de uso general



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3.23.2.1

Resumen de requerimientos adicionales Las siguientes publicaciones y normas sern usados con esta especificacin: IEC INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION PUBLICATION 341 Recomendaciones para Maquinaria Elctrica Rotativa. IPCEA Insulated Power Cable Engineers Association S135 Capacidad de los Cable de Potencia (P46426). Normas ANSI C48.1 Tensiones Normalizadas para Sistemas y Equipos de Potencia. Actas AIEE Tema 55142 (Parte II, Aplicaciones en la industria, Vol. 74, 1955, pgs. 90101). Variacin en el Tiempo de las Corrientes de Corto circuito de Sistemas Industriales y Contribucin de los Motores.

IEEE Actas para la Industria y Aplicaciones Generales Actas IGA Mar./Abr. 1965 (pgs. 130139) Tolerancia para la Cada de Tensin e Interrupciones en Rels Industriales. IEC International Electrotechnical Commission Publicacin 76, Transformadores de Potencia.

3.33.3.1 a.

DocumentacinDiagramas de cableado Los diagramas unifilares cubrirn los circuitos de potencia y excitacin incluyendo medicin y proteccin. Los diagramas incluirn la siguiente informacin: Los valores nominales de los equipos mayores que se indican a continuacin: EQUIPO MAYORGeneradores Transformadores de potencia Interruptores automticos

DATOS NOMINALES A SER MOSTRADOS EN LOS DIAGRAMAS UNIFILARESV, KW, Fp, Xd, Xd, Xd KVA (OA/FA), V, Gama de las tomas, Impedancia, BIL. Amperios continuos, MVA o KA de interrupcin, KA momentneo (si hay diferencia con el de interrupcin), BIL (Especificar si se usan valores asimtricos para la capacidad de interrupcin)



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EQUIPO MAYORBarras

DATOS NOMINALES A SER MOSTRADOS EN LOS DIAGRAMAS UNIFILARESAmperios continuos, KA momentneo (Especificar si se usan valores simtricos o asimtricos). kV de operacin Amperios (Lmite) Relacin de Transformacin Relacin de Transformacin Calibre y tipo

Pararrayos Elementos de puesta a tierra del neutro Transformadores de potencial Transformadores de corriente Cable para alimentacin de transformadores de potencia y sistemas de distribucin

b. c. d. e.

Cantidad y conexiones de transformadores de corriente y potencial. Conexiones de los transformadores de potencia (estrella o delta), forma de puesta a tierra del neutro. Descripcin de los rels incluyendo modelo, fabricante, caractersticas de tiempo, gama y cantidad de elementos. Se usarn lneas punteadas para asociar los rels principales con los rels auxiliares o dispositivos primarios en los que actan, utilizando flechas al final de estas lneas para indicar los dispositivos operados. Se llevar tambin una tabla para asociar los rels principales con los auxiliares o con dispositivos primarios. Niveles mximos y mnimos de corto circuito que se utilizan como base de diseo. Identificacin y tamao de las cargas individuales conectadas a cada interruptor de potencia, centro de control de motores y barra de distribucin. Nmero de etapa de reaceleracin para cada motor provisto de control automtico de reaceleracin. Los diagramas de interconexin mostrarn los mismos nmeros de terminal y designaciones para el dispositivo y el cable que aparecen en los diagramas de conexin. Estos indicarn la ubicacin de terminales si el equipo los tiene en ms de una ubicacin. Informacin

f. g. h. 3.3.2

3.3.3

El Ingeniero del Proyecto preparar la siguiente informacin y la usar como base para dimensionar los componentes del sistema, comprobar el funcionamiento del mismo y determinar el ajuste de los rels y dispositivos del sistema de proteccin:



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Pgina 10Indice norma

a. b. c. d. e. f. g.

Carga Nivel de cortocircuito. Perfil de tensin. Temperatura de trabajo de los motores. Bases para el dimensionamiento de cables Rels. Bote de carga. En caso de proyectos contratados, el consultor suministrar copias de la informacin para obtener la aprobacin del ingeniero de la Filial. Una vez aprobado, el consultor suministrar las copias definitivas al ingeniero de la Filial. Se suministrar un resumen de los resultados y la descripcin de las condiciones del sistema usados como base para cada uno de los clculos de la carga, nivel de cortocircuito y perfil de tensin.

3.3.4 a. b. c. d. e. f.

Lo siguiente puede ser preparado utilizando programas de computacin: Datos de carga Niveles de cortocircuito Perfiles de tensin Temperatura de los motores. Bote de carga. El consultor utilizar sus propios programas, realizar clculos manuales (para sistema pequeos) u omitir los clculos para las condiciones no aplicables o aquellas que por inspeccin se puede ver que la omisin no crea problemas. Si se efectan clculos manuales se anexar una copia de todos. Los datos de carga sern acompaados por un diagrama unificar (simplificado) con las barras, alimentadores de barras y transformadores identificados de manera que coincidan con los resultados obtenidos por computacin. Las demandas se expresarn en KVA con sus correspondientes KW y KVAR. Los ciclos reales de trabajo se usarn para cargas no continuas. El resumen de resultados debe incluir la siguiente informacin: Demanda mxima de 8 horas y demanda mxima de 15 minutos de la carga total en cada barra. Demanda mxima de 8 horas de la carga total en cada transformador de potencia. Demanda mxima de 8 horas de la carga total en cada cable de alimentacin a barras.

3.3.5

a. b. c.



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3.3.6

Para subestaciones secundarias selectivas las demandas se darn con el interruptor de enlace de barras cerrado y abierto. En subestaciones de doble entrada sin interruptor de enlace, las demandas se darn para operacin normal y operacin con un solo alimentador en servicio. La informacin de cortocircuito ser acompaada por un diagrama de impedancias de secuencia positiva de la red. Cuando se especifique, se suministrarn tambin los diagramas de secuencia negativa y cero. El diagrama de impedancias se preparar en forma de diagrama unifilar (puede ser simplificado) y todas las impedancias y barras sern identificadas de manera que coincidan con los resultados obtenidos por computadora. El resumen de resultados incluir la siguiente informacin:

3.3.7

a.

Corrientes de cortocircuito en cada barra y lnea para establecer la capacidad de interrupcin y capacidad momentnea en los fusibles, interruptores y otros dispositivos de interrupcin en barras y lneas. Corrientes de cortocircuito mximas y mnimas, simtricas y asimtricas en cada barra y lnea para establecer ajustes en los rels y dispositivos de proteccin. La informacin de carga y cortocircuito ser suministrada por el Consultor a la Filial al menos en dos oportunidades: Previamente a la compra del equipo elctrico mayor (transformadores de potencia e interruptores). NOTA: Las emisiones de informacin son preliminares y sern lo suficientemente exactas para verificar que se haya especificado apropiadamente la corriente de interrupcin y momentnea de los interruptores de potencia, la capacidad de los transformadores enfriados por aire forzado o enfriados por circulacin natural de aire.

b. 3.3.8 a.

b. 3.3.9 a. b. c. d.

Cuando se presenta un diagrama unifilar para su aprobacin definitiva y las cargas son definitivas. La aprobacin final es APC (Aprobado para Construccin). La informacin del perfil de tensin incluir: Variaciones de tensin en barras y terminales de motores en operacin normal. Variaciones de tensin en barras y terminales de motores en el arranque o reaceleracin de los mismos, dependiendo de cual sea el de mayor variacin. Cargas en amperios de los alimentadores y de las barras en el momento de reaceleracin de los motores. Tabla de reaceleracin de los motores donde se muestren los motores asignados en cada etapa.



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e. 3.3.10

Toma seleccionada, para los transformadores de potencia. La informacin de calentamiento mostrar el aumento de temperatura del rotor en el momento del arranque de cada motor tipo jaula de ardilla mayor a 1500 Hp (1100 Kw) arrancando bajo condiciones de diseo. Las bases para el dimensionamiento de los cables sern suministradas, incluyendo la implantacin de los requerimientos de esta especificacin en relacin a: Bases del dimensionamiento de la capacidad de corriente incluyendo factores tales como temperatura del conductor, factor de carga, resistividad trmica del suelo, temperatura ambiente del suelo y del aire. Bases de la disminucin de la capacidad de corriente incluyendo los factores de disminucin por agrupacin de cables, separacin, proximidad a equipos de alta temperatura y el efecto de cubiertas protectoras contra incendio. Bases de dimensionamiento para cumplir con las limitaciones de cada de tensin durante operacin normal y durante el arranque o reacelaracin de motores. Bases de dimensionamiento para cumplir con la capacidad de cortocircuito. Se suministrar la informacin que se indica a continuacin para cada rel ajustable o algn otro elemento de proteccin: Cdigo ANSI del elemento, circuito al cual se aplica y relacin de transformacin del TC (si se utiliza). Identificacin del elemento incluyendo el modelo, caractersticas de tiempo y gama de corriente o tensin. Ajuste del elemento, punto de calibracin y uno o ms puntos de verificacin. La informacin incluir tambin los ajustes para rels y elementos auxiliares, tales como contadores de horas, asociados con cada elemento de proteccin.

3.3.11

a.

b.

c. d. 3.3.12 a. b. c.

3.3.13

Se utilizar una tabla para presentar la informacin referente al rel. Se dejarn columnas adicionales para incluir los valores reales de prueba (tensin, corriente y tiempo) correspondientes a puntos de verificacin y calibracin resultantes de ajustes, calibracin y pruebas en campo. Junto con la informacin del rel se incluirn las curvas de coordinacin. Se suministrar un juego de curvas para cada nivel de tensin, mostrando tiempo vs. corriente (o tensin) para todos los rels de fase y otros elementos protectores de fase para los ajustes especificados. Se suministrar por separado un juego de curvas similar para los rels de proteccin de fallas a tierra y otros elementos protectores de fallas a tierra. En cada juego de curvas se mostrarn los niveles mximos y mnimos de cortocircuito simtrico.

3.3.14



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La coordinacin de las protecciones incluir lo siguiente: a. Para niveles de tensin suministrados a travs de transformadores: 1. Curva del rel de sobrecorriente del primario del transformador vista desde el lado secundario. 2. Para transformadores en DeltaY, tolerancia para una corriente mayor en una fase primaria (16% ms que la corriente de fase secundaria equivalente) durante fallas secundarias de fase a fase. 3. Curva de dao del transformador para una falla trifsica alimentada por el secundario; tambin, curvas de dao para otros tipos de fallas si son ms limitantes que las trifsicas. b. Para subestaciones secundarias selectivas con transferencia automtica: 1. Coordinacin entre los rels de baja tensin iniciadores de la transferencia y los rels de sobrecorriente del interruptor de entrada (ver IEEE Actas IGA marz./abr. 1965 pgs. 130139 para el mtodo). 2. Ajustes de los rels de baja tensin y los instantneos de sobrecorriente usados para bloquear la transferencia automtica. c. Para subestaciones que utilicen rels de baja tensin temporizados para proteccin de baja tensin en motores, la coordinacin entre los rels de sobrecorriente y rels de baja tensin en el motor (ver referencia IEEE indicada en subprrafo b, pto. 1). Curvas de coordinacin de la proteccin de cada motor con tensin mayor a 600 voltios incluyendo la curva de dao del motor. Se puede utilizar una hoja de curvas para varios motores si son de la misma tensin, tienen la misma curva de dao y la misma proteccin. En cables de alimentacin para barras y transformadores de potencia, la curva de dao para el cable, ubicado en la misma hoja con las curvas de los dispositivos de proteccin del alimentador. Los efectos sobre el nivel de cortocircuito y la respuesta de los rels debido a la disminucin de la tensin se mostrarn en la coordinacin de protecciones si la generacin en planta contribuye a la falla. El mtodo para ver la respuesta de los rels de tiempo inverso a la disminucin de tensin puede encontrarse en las Actas IEEE para Industria y Aplicaciones Generales marz./abr. 1965, pgs. 130139. 3.3.16 a. Las curvas de coordinacin de rels se suministrarn en dos oportunidades: Previamente a que se especifique al fabricante la relacin de transformacin de los transformadores de corriente y las gamas y caractersticas de los rels.

d.

e.

3.3.15



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NOTA: Esta emisin de la coordinacin es preliminar y ser lo suficientemente exacta como para verificar la seleccin de relacin de transformacin, rango y caractersticas apropiadas. b. 3.3.17 a. b. c. Cuando la informacin de rels es presentada para su aprobacin final. La informacin del generador ser suministrada para unidades de polos salientes mayores a 60 KW. Esta informacin consistir de: Reactancias sincrnica, subtransitoria y transitoria de eje directo y de cuadratura. Impedancias de secuencia negativa y cero. Curvas de disminucin de tensin para fallas trifsicas y de fase a fase, con el generador operando a plena carga y con la excitatriz bajo control de un regulador automtico de tensin. Si no es posible obtener stas, suministrar las curvas de disminucin de tensin para fallas trifsicas y de fase a fase con el generador a plena carga y con la tensin de excitacin constante. d. e. f. g. 3.3.18 a. b. c. d. e. f. g. h. Tensin mxima de la excitatriz y tensin de plena carga. Corriente de campo sin carga y a plena carga. Constante de tiempo transitoria para circuito abierto transiente y subtransiente de eje directo y de cuadratura. Reactancia de fuga del estator. Los proyectos elctricos incluirn los siguientes planos: Ubicacin geogrfica de las instalaciones. Diagrama unifilar. Clasificacin de reas. Ubicacin de los equipos en el rea. Detalles de la estructura e instalacin de equipos mayores tales como transformadores, generadores, barras, tableros de control, etc. Plano de planta Plano de planta Plano de planta Disposiciones de las tuberas conduit y tanquillas para BT, AT e iluminacin. Canalizaciones del sistema de potencia y control. Sistema de puesta a tierra y proteccin contra descargas atmosfricas (pararrayos).



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i.

Detalles

Instalacin de equipos Zanjas para cables Alimentadores Sistema de puesta a tierra Pararrayos Iluminacin

j. k. l. m. n. o. p. q. r. s. t. u.

Disposicin del sistema de barras y tableros de potencia. Distribucin de equipo interior y exterior en tableros de control. Diagramas de cableado y conexin de acuerdo a las especificaciones de los equipos de medicin, proteccin y control. Diagrama unifilar que muestre los niveles de cortocircuito. Lista de cables y tuberas elctricos. Diagramas de secuencia positiva, negativa y cero (componentes simtricas). Diagrama de flujo de carga bajo condiciones normales y de emergencia. Diagrama de alimentadores, proteccin, medicin e identificacin de fusibles. Curvas de coordinacin de protecciones. Diagramas elementales de control, apertura y cierre de interruptores y diagramas del sistema de enclavamiento. Diagramas de C.A., C.C y de los sistemas auxiliares. Lista de cdigos de identificacin de equipos, placas de identificacin, catlogos, manuales de mantenimiento y diagramas especficos.



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3.43.4.1 a.

Disposicin y Proteccin del Sistema de Potencia Alimentacin y Reaceleracin de MotoresEl arranque a plena tensin podr usarse en todos los motores, cuando se cumplan las siguientes condiciones: Para el caso de motores sometidos a condiciones de arranque poco frecuente, la cada de tensin durante el arranque no exceder cualquiera un valor que pueda ocasionar las consecuencias siguientes: 1. Evitar que el arrancador del motor se cierre adecuadamente durante el arranque. 2. Provocar que los arrancadores de otros motores se abran o zapateen. 3. Provocar el bloqueo del rotor de otros motores. b. Para motores sometidos a una frecuencia de arranque mayor a una vez por hora, la tensin en la barra que alimenta los motores no caer por debajo del 80% de la tensin nominal del sistema, cuando estos motores sean arrancados individualmente, con las condiciones de plena carga en el sistema. Los rels puedan ser ajustados para proteger el motor y sus alimentadores y permitir el ajuste selectivo de los rels ubicados aguas arriba. Alimentacin a motores de reserva o de servicio mltiple. Para los casos de motores diseados para las condiciones normal y reserva, 2 3 en operacin normal u otra equivalente o cuando dos o ms motores, en el mismo servicio, puedan funcionar independientemente para servicio parcial (Ejemplo: ventiladores de intercambiadores de calor enfriados por aire y bombas paralelas de circulacin de agua de enfriamiento), se cumplir lo siguiente: Si tales motores son alimentados directamente desde barras secundarias selectivas o tipo spot network la alimentacin a los motores de cada servicio se dividir entre las barras. Si tales motores son alimentados desde barras radiales (las cuales pueden ser alimentadas desde barras secundarias selectivas o tipo spot network), es preferible que la alimentacin a los motores de cada servicio sea dividido entre ellas. Esto es aceptable si las barras radiales son alimentadas desde una barra comn. Mantenimiento de barras conectadas a motores crticos sin respaldo. Las barras podrn someterse a mantenimiento con la planta en servicio; todos los motores sin respaldo, necesarios para la operacin de la planta, dispondrn de alimentacin alterna desde dos barras. Un arreglo aceptable para la planta consiste de un cubculo para cada barra, pero solo un arrancador para cada motor ms un arrancador de reserva (de cada tipo usado para tales motores). Este

c. 3.4.2

a.

b.

3.4.3



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requerimiento ser especificado, normalmente, solo para subestaciones que alimentan dos o ms plantas con paradas desfasadas o que alimenten plantas susceptibles a experimentar paradas no planificados. 3.4.4 3.4.5 Alimentacin a motores monofsicos. Los tableros de iluminacin no alimentarn a motores monofsicos pertenecientes a servicios considerados crticos. Reaceleracin de motores. Los motores diseados con requerimientos de reaceleracin Necesaria (Condicin A) o Deseable (Condicin B), sern reacelerados automticamente. Cuando se requiera reaceleracin por etapas, los motores de la condicin A se reacelern primero que los motores de la condicin B. La prioridad de las etapas de reaceleracin dentro de los grupos de motores, se basar en las prioridades especificadas del proceso. El consultor someter su programa o plan de reaceleracin al ingeniero del Proyecto, para su aprobacin. Actuadores de vlvulas elctricas motorizadas. La alimentacin a las vlvulas de bloqueo, designadas como RBV Tipo C o Tipo D, usadas en cierres de emergencia, parada y extraccin de lquidos o purga de gases, cumplirn con los siguientes requisitos: La alimentacin se har desde una fuente de potencia dual tal como una subestacin secundaria selectiva. Preferiblemente, la alimentacin se tomar de la subestacin que alimente las instalaciones asociadas a las vlvulas mencionadas. De otra forma, las vlvulas se alimentarn desde el tablero de servicios esenciales de la fuente de potencia de instrumentos para las instalaciones asociadas a dichas vlvulas. La alimentacin para una vlvula asociada a una bomba motorizada, un compresor u otro equipo, se tomar de una barra diferente a la que est alimentando el motor correspondiente al equipo considerado. Las vlvulas pueden ser alimentadas desde la subestacin mediante alimentadores individuales de un centro de control de motores o desde una barra remota de la subestacin, tal como un tablero de distribucin local; el cual es alimentado por alimentadores duales desde barras separadas en la subestacin. Estas barras remotas tendrn un dispositivo local de desconexin para cada alimentador, tal como un interruptor no automtico dispuesto para transferencia manual y con enclavamiento para prevenir la puesta en paralelo de los dos alimentadores. d. La tensin para cada barra remota que alimente vlvulas de emergencia, estar supervisada por un rel normalmente energizado que tenga un contacto normalmente abierto conectado a una alarma Prdida de Tensin en la Barra. Los rels sern adecuados para operacin continua a la tensin de la barra, sin tendencia a pegarse en la posicin energizada y tendrn un tiempo de retardo en

3.4.6

a.

b.

c.



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condicin de apertura. El retardo de tiempo ser lo suficientemente largo para evitar la operacin en condiciones de cadas transitorias de tensin. 3.4.7 Alimentacin a transformadores cautivos. En caso de ser especificado, un motor grande puede ser alimentado desde un transformador cautivo; en este caso, el interruptor del transformador servir como arrancador del motor y se ubicar en la subestacin que alimente al transformador. El alimentador de llegada a un transformador cautivo no se usar para alimentar ninguna otra carga. Seccionamiento de barras 3.4.8 En subestaciones secundarias selectivas, el seccionamiento de barras se obtendr mediante un interruptor normalmente abierto. La distribucin de las cargas en cada alimentador se har equitativamente. Las subestaciones tipo spot network tendrn un dispositivo seccionador de barras normalmente cerrado, tal como un interruptor o un suiche. Puesta a tierra del neutro 3.4.10 a. b. c. 10 Los neutros de los sistemas de potencia originados en la planta, sern conectadas a tierra de la manera siguiente: Puesta a Tierra Slida Sistemas de 120/208 V. Puesta a Tierra Slida Sistemas de 480 V. Puesta a Tierra de Baja Resistencia Sistemas de 2300V, 4160V, 6900V y 13800V. Alimentadores con derivacin 3.4.11 Un interruptor puede alimentar dos o ms transformadores a la vez. No se usarn derivaciones sobre el mismo cable; en su lugar pueden hacerse conexiones adicionales tanto en los terminales del interruptor como en los del transformador. El mximo nmero de transformadores por circuito ser especificado por el ingeniero de LA FILIAL. En caso de que un alimentador supla a dos o ms transformadores, debern colocarse dispositivos de desconexin en el primario en cada transformador. El tipo de dispositivo ser como se indica a continuacin: Suiches bajo carga en aire en todos los transformadores con primarios de media tensin. Colocar entradas dobles de cables como extensin al alimentador, en todos los casos. 3.4.13 En caso de usarse enlaces o suiches sin capacidad de interrupcin o con capacidad de conexin no adecuada, ser necesario desenergizar totalmente el

3.4.9

3.4.12



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alimentador durante las operaciones de desconexin y reconexin. Se colocarn llaves o enclavamientos elctricos para garantizar un procedimiento seguro. 3.4.14 Se colocarn protecciones en el primario de los transformadores conectados a alimentadores con derivaciones, cuando el tamao del transformador sea demasiado pequeo para ser protegido mediante los rels del alimentador. La proteccin mnima aceptable cumplir con los siguientes requerimientos: Evitar daos al transformador causados por la corriente de una falla en el secundario. Proveer proteccin contra falla de fase de la barra secundaria. El sistema de rels de proteccin del alimentador estar coordinado con los dispositivos de proteccin secundarios y se ajustarn tomando en cuenta lo siguiente: corriente de magnetizacin, reaceleracin y corriente mxima de carga de todos los transformadores conectados al alimentador. 3.4.15 Para transformadores menores a 500 KVA conectados a alimentadores con derivaciones, la proteccin en el primario (cuando sea requerida por el prrafo 3.4.14) podr ser con fusibles. Se revisarn conjuntamente con el ingeniero del proyecto todas las aplicaciones de fusibles como proteccin del primario de 6900V y 13800V. Para transformadores de 500 KVA o mayores conectados a alimentadores con derivaciones, la proteccin en el primario (cuando sea requerida por el prrafo 4.14) constar de rels de sobrecarga en las tres fases (no dos fases y tierra). Los rels utilizarn transformadores de corriente ubicados sobre o en los aisladores del lado primario de los transformadores de potencia o en los terminales del cable; y se dispondrn para transferencia de apertura del interruptor del alimentador a travs de un rel de bloqueo 86T. Este sistema de rels se calibrar para dar proteccin contra falla de fase de la barra secundaria. Como alternativa, el consultor podr proponer a la aprobacin del ingeniero del proyecto un sistema de proteccin en el primario con fusibles limitadores de corriente. Sin embargo, se considera que esta alternativa no provee proteccin contra falla de fase de la barra secundaria y por lo tanto se complementar con proteccin en el secundario, la cual consistir de lo siguiente: a. Rels de sobrecarga trifsicos, energizados desde transformadores de corriente colocados en o sobre los aisladores del lado secundario del transformador de potencia, o Los dispositivos de proteccin del interruptor principal del lado secundario.

a. b.

3.4.16

b.



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0

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Proteccin de transformadores con fusibles en el primario contra alimentacin monofsica 3.4.17 Se proveer proteccin contra alimentacin monofsica, para los siguientes tipos de transformadores, en caso de que los fusibles contribuyan a su proteccin primaria. Transformadores de cualquier tamao en subestaciones de primario o secundario selectivo y en subestaciones tipo spot network. Transformadores de 500 KVA o mayores ubicados en subestaciones radiales. La proteccin contra alimentacin monofsica cumplir con los siguientes requisitos: Los sistemas de rels que operan por balance de tensin o corriente son inaceptables. Un rel de tensin de secuencia negativa en el secundario es aceptable. El tendr un filtro similar al tipo NBV de GE o CVQ de Westinghouse. Es aceptable la deteccin mecnica de fusibles quemados. La proteccin provocar la apertura del interruptor para el caso de transformadores con alimentacin individual. Para el caso de transformadores conectado radialmente en alimentadores con derivaciones, la proteccin accionar una alarma. Para los casos de subestaciones secundarias selectivas y tipo spot network en alimentadores con derivaciones, la proteccin iniciar un proceso de transferencia automtica. Si la transferencia automtica no se activa, sonar la alarma. Interruptores principales de entrada y salida 3.4.19 Los interruptores de salidas principales de las subestaciones radiales o con primario selectivo podrn omitirse solamente en caso de que las dos condiciones siguientes se garanticen por otros medios: Desenergizacin de emergencia de la barra principal. Proteccin de falla de la barra principal. La desenergizacin de emergencia de la barra principal podr lograrse mediante alguno de los medios siguientes: Interruptor en el primario ubicado en la misma sala. Suiche de desconexin bajo carga del primario del transformador. Accionamiento manual del rel de transferencia de disparo 86T.

a. b. 3.4.18 a. b. c. d. e. f.

a. b. 3.4.20 a. b. c.



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3.4.21 a. b. c. 3.4.22

En ausencia de un interruptor de salida principal, la proteccin de falla de la barra principal puede lograrse mediante alguno de los medios siguientes: Usando el sistema de proteccin del primario si el transformador est al 50% de la carga del interruptor, como mnimo. Usando el sistema de transferencia del primario para disparar el interruptor de entrada. Usando el sistema de transferencia del secundario para la apertura del interruptor de entrada. Se requiere la instalacin de interruptores de entrada o interruptor principal en la salida de las subestaciones tipo spot network y secundario selectivo que tengan transferencia automtica. Los interruptores de salida principales para subestaciones radiales alimentadas directamente a la tensin de la barra, pueden omitirse bajo cualquiera de las siguientes condiciones: Existe un interruptor de entrada. Existe disparo del interruptor de entrada con la transferencia manual. El interruptor de entrada se encuentra en la misma sala. Se requiere la instalacin de rels de sobrecarga o dispositivos de apertura directa, para los interruptores de salida y los interruptores de entrada, para dar proteccin de falla a la barra principal. Para el caso de subestaciones con puesta a tierra de baja resistencia o con neutros solidamente conectados a tierra, se requerir proteccin para sobrecarga por falla a tierra. Otros sistemas de proteccin para transformadores Se colocar un rel de presin sbita (63) en transformadores de 500 KVA o mayores, a fin de abrir el interruptor de entrada. Rel de respaldo en el neutro (51G). Se colocar un rel para falla a tierra en subestaciones de 500 KVA o mayores con puesta a tierra de baja resistencia o que tenga el neutro slidamente conectado a tierra. El rel para falla a tierra, conectado desde un transformador de corriente en el neutro del transformador de potencia, abrir el interruptor de entrada. Para transformadores alimentados por lneas areas se colocar proteccin donde sea necesario, para prevenir la energizacin de la lnea a travs del transformador (en plantas con generacin propia); donde no existe disparo transferido entre el interruptor de alimentacin y el interruptor del secundario del transformador. Esta proteccin consistir de un rel de potencia direccional con suficiente sensibilidad para detectar las prdidas en el ncleo cuando sea alimentado desde el secundario. El rel deber ser General Electric tipo CCP13D o equivalente.

3.4.23

a. b. c. 3.4.24

3.4.25 3.4.26

3.4.27



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0

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3.4.28

Rels de Proteccin Diferencial. Para transformadores de 10.000 KVA o mayores, se colocar proteccin diferencial que abrir el interruptor del alimentador y el interruptor del secundario, mediante un rel de bloqueo (86T) (los contactos de disparo del rel diferencial estarn en paralelo con los contactos de disparo de los rels 51G y 63). Los rels diferenciales sern del tipo de alta velocidad y tendrn restriccin armnica para evitar una operacin indebida causada por la magnetizacin del transformador al energizarlo. Despeje rpido de Falla. En general y especialmente para el caso de 600 V. o menos, es ms adecuado minimizar daos por arco mediante el despeje rpido de falla que colocando selectividad adicional mediante pasos intermedios de rels. Disposicin de las barras en subestaciones

3.4.29

3.4.30 a. b.

La disposicin de las barras cumplir con los siguientes aspectos: Para subestaciones radiales, una barra sencilla alimentando todos los circuitos ramales; todos en el primer paso de coordinacin. Para el caso de subestaciones con secundario selectivo o tipo spot network, se colocarn dos barras, cada una alimentando circuitos ramales; todos en el primer paso de coordinacin. Para la interconexin entre equipos dismiles ubicados en la misma sala, tales como tableros principales y centros de control de motores, se usarn cubculos de transicin de barras o ductos de barras, cuando se requiera segn lo indicado en los prrafos (a) y (b) anteriores. Interruptores alimentadores de la subbarra

c.

3.4.31

Los casos cuando se requiere el uso de interruptores alimentadores de la subbarra u otras opciones aceptables as como las condiciones para su utilizacin, son los siguientes: Para Subestaciones que alimenten dos o ms unidades de proceso que funcionen independientemente entre s, como una alternativa al arreglo propuesto en el prrafo 30, el consultor la podr someter a la aprobacin del ingeniero del proyecto, una proposicin para separar las cargas correspondientes a cada unidad de proceso mediante subbarras independientes, alimentadas separadamente por un interruptor ubicado en el tablero principal. Los interruptores de las subbarras tendrn dispositivos de proteccin coordinados con los alimentadores de salida de la subbarra y la proteccin del interruptor principal. Los alimentadores a barras ubicados remotamente se protegern mediante interruptores en el tablero principal que tengan dispositivos de proteccin coordinados.

a.

b.



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0

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c.

Se utiliza cable para alimentar una barra que est en la misma sala o sala adyacente o un tablero exterior, la capacidad del cable ser igual a la capacidad de la barra alimentada y se colocar en medio para desconectar el cable en el lado del suministro. Si no se utilizan interruptores para subbarras, de acuerdo con el prrafo a, el medio de desconexin mencionado ser no automtico, como por ejemplo un interruptor sin elementos de proteccin o un suiche bajo carga de capacidad momentnea y de cierre adecuado. Los alimentadores para centro de potencia de reserva, se protegern con interruptores. Proteccin de los alimentadores

d.

3.4.32

Los interruptores de alimentadores que requieran proteccin (Prrafo 3.4.31), tendrn apertura de tiempo (largo y corto) e instantneo de sobrecorriente de fase con la excepcin que el disparo instantneo ser omitido si existe proteccin aguas abajo sin que intervenga una impedancia significativa. Si la nica proteccin, aguas abajo, con la cual los rels del alimentador coordinarn con fusibles, se debe suministrar la proteccin de sobrecorriente de fase instantnea si puede obtenerse selectividad. Esto requiere que el ajuste del disparo instantneo ser el 70% de la corriente de operacin del fusible de mayor capacidad a utilizar y que el fusible sea limitador de corriente al nivel de falla del sistema donde est localizado. Proteccin de falla a tierra con energizacin residual o de transformadores de corriente de secuencia cero es preferido tal como se menciona mas adelante para interruptores de alimentadores que requieran proteccin de acuerdo con el prrafo 3.4.32: Requerido en subestaciones, puestas a tierra con baja resistencia. Preferido en todas las subestaciones solidamente puestas a tierra. El rel de falla a tierra ser instantneo si utiliza transformadores de corriente de secuencia cero y si no existen fusibles u otros rels aguas abajo que pudieran detectar la misma falla a tierra. De otra manera se utilizarn rels con retardo de tiempo definido o el de caracterstica ms inversa disponible. Los alimentadores de subestaciones radiales con rel de presin sbita (63) o rel de respaldo de falla a tierra (51G) o los dos, sern disparados a travs del rel (86T) de la subestacin. Los rels 86 tendrn un sistema mecnico o elctrico que permite armar el rel . Si no existe batera para el control de la subestacin, los rels 86 con bobina de disparo, requerirn condensadores locales para efectuar el disparo. En este caso la carga para los condensadores ser dada por un rectificador local y tambin por un hilo piloto desde la batera de la subestacin alimentadora a travs de un diodo de bloqueo.

3.4.33

a. b. 3.4.34

3.4.35



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0

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3.4.36

Sobrecarga vs. proteccin de falla, tal como se usa en la discusin de selectividad, se refiere a la parte de la curva caracterstica tiempocorriente por encima o por debajo de dos segundos, del rel, elemento de proteccin o fusible. El tipo y el ajuste de los rels de proteccin, elementos de disparo directo y fusibles, se seleccionarn para tener selectividad y proveer proteccin de respaldo tal como se especifica a continuacin:PROTECCION ALEJADA DE LA FUENTE SOBRECARGA FALLA DE FASE FALLA A TIERRA SELECTIVIDAD Y RESPALDO POR PROTECCION MAS CERCA DE LA FUENTE SOBRECARGA FALLA DE FASE FALLA A TIERRA VEASE NOTA 1 NO APLICA NO APLICA (INHERENTE) VEASE NOTA 2 VEASE NOTA 3 (INHERENTE) REQUERIDO REQUERIDO

3.4.37

NOTAS 1. Se debe dar selectividad entre protecciones de sobrecarga, excepto que zonas de noselectividad de hasta 1,5 en gama de corriente son aceptables para obtener sensibilidad y despeje de la falla. Vase Figura 1. 2. Selectividad es requerida entre las protecciones de falla de fase aguas arriba y aguas abajo, excepto que zonas de no selectividad de hasta 1,5 en gama de corriente son aceptables para obtener una sensibilidad y despeje rpido de la falla aguas arriba. Vase Fig. 1. 3. La selectividad entre la proteccin de falla a tierra aguas arriba y la proteccin de falla de fase aguas abajo, es innecesaria si existe proteccin de falla a tierra aguas abajo. Si no hay proteccin, se requerir la selectividad de hasta al menos 0,3 segundos y podr ser excedida en 0,3 seg. solamente si es necesario para obtener sensibilidad razonable de la proteccin de falla a tierra aguas arriba. Vase Fig. 2. 3.4.38 Como alternativa para disparo selectivo, se puede utilizar recierre selectivo en los interruptores limitadores de corriente, siempre y cuando sea aprobado por el ingeniero del proyecto. Se requiere proteccin de respaldo contra falla a tierra y fase para todas las fallas excepto para fallas a tierra en el secundario de transformadores con puesta a tierra a travs de impedancia. La proteccin de respaldo para fallas a tierra en el secundario, con ste slidamente conectado a tierra, no necesita ser sensible a fallas con un alto componente de tensin de arco.

3.4.39



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0

JUL.93


Fig 1. FALLA DE FASE Y SOBRECARGA SIN COORDINACION CON CARGAS UNITARIAS GRANDESPROTECCION DE FALLA DE FASE MAS ALEJADA DE LA FUENTE

Fig 2. FALLA DE FASE A TIERRA SIN COORDINACION CON CARGAS UNITARIAS GRANDES

FUSIBLE ALEJADO DE LA FUENTE, SIN PROTECCION DE FALLA A TIERRA PROTECCION DE FALLA DE FASE MAS CERCA DE LA FUENTE

TIEMPO

EL ARRANQUE SE AJUSTARA POR DEBAJO DE LA CORRIENTE MINIMA DE FALLA A TIERRA CONSIDERANDO UN ARCO EN LA FALLA LINEA/TIERRA PERO NO MENOR DEL 15% DE LA CORRIENTE MAXIMA DE FALLA A TIERRA TIEMPO 2 SEGUNDOS ZONA DE FALLA DE FASE SIN SELECTIVIDAD RELACION DE CORRIENTE MAXIMA = 1,5:1 ZONA DE DESCARGA SIN SELECTIVIDAD RELACION DE CORRIENTE MAXIMA = 1,5:1 0,3 RELE DE FALLA A TIERRA MAS CERCA DE LA FUENTE

2 SEGUNDOS 0,3 SEGUNDOS MINIMO EN LA CORRIENTE MAXIMA DE FALLA A TIERRA

CORRIENTE

CORRIENTE



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3.4.40

El respaldo requerido es inherente cuando el sistema de proteccin se disea de acuerdo a esta especificacin. Sin embargo, los rels de respaldo sern utilizados en otras situaciones, como por ejemplo en los interruptores de los generadores en las plantas elctricas, en la proteccin diferencial de barras o en ambos casos. Se considerar la proteccin de presin sbita del transformador como respaldo (ver prrafo 7.5.11). Alimentadores de transformadores. La proteccin de sobrecorriente para alimentadores de transformadores consistir de un rel de sobrecorriente de tierra si el neutro est slidamente conectado a tierra o a travs de baja resistencia.

3.4.41

3.5

Capacidad de los Componentes y Seleccin de las ImpedanciasCriterios para el dimensionamiento de los componentes

3.5.1

El Consultor revisar la capacidad de aquellos componentes cuya dimensin hayan sido especificada en la Ingeniera. Si de esta revisin resulta que hay cambios con respecto a lo originalmente especificado, el consultor lo notificar al ingeniero del proyecto. Las demandas mximas para el dimensionamiento de los componentes se basarn si es posible en datos reales de carga ms cualquier reserva especificada. Si no es posible conseguir la informacin real sobre la carga, se har el mejor estimado posible. Si se incrementa la capacidad del equipo por utilizar una demanda mxima ajustada basada en informacin no real, al compararlo con la demanda estimada no ajustada, el consultor informar al Ingeniero del proyecto sobre la dos capacidad y la diferencia en costo instalado, o considerando todos los componentes afectados. La capacidad definitiva del equipo debe ser al menos igual a la demanda mxima. Capacidad e impedancia de los transformadores. La demanda mxima de 8 horas debe ser la base para estimar la capacidad de los transformadores. En subestaciones radiales y con primario selectivo, la capacidad OA del transformador ser igual o mayor que la demanda mxima ajustada. Los transformadores de 750 KVA y mayores tendrn previsiones para operacin FA. La capacidad OA estar basada en un aumento de temperatura de 65C. En subestaciones con secundario selectivo y tipo spot network la capacidad de cada transformador ser tal, que si cualquiera de los transformadores est fuera de servicio, el otro transformador suministrar la demanda mxima ajustada con su capacidad FA.

3.5.2

3.5.3

3.5.4 3.5.5 3.5.6

3.5.7



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3.5.8

Impedancia de los transformadores. Se utilizarn transformadores que tengan impedancias estndar, excepto cuando se requieran otros valores, segn los casos siguientes: Para cumplir con las limitaciones de cada de tensin. Por economa, utilizando el tablero de distribucin con menor capacidad de interrupcin. Capacidad del tablero de potencia

a. b.

3.5.9 3.5.10

Una demanda mxima de 15 minutos ser la base para el dimensionamiento del tablero de potencia. Los interruptores de generadores tendrn una capacidad al menos igual a 1,05 veces la capacidad mxima continua, o una sobrecarga del generador de 15 minutos o ms. Los interruptores del primario y secundario de los transformadores tendrn una capacidad continua, al menos igual a la capacidad FA del transformador, su capacidad ser al menos igual a la suma de las capacidades FA de los transformadores de las subestaciones con secundario selectivo o tipo spot network la capacidad OA (basados en aumento de temperatura de 65C) de los transformadores de las subestaciones radiales por l alimentadas. Los interruptores de salida o interruptores de entrada que alimenten barras tendrn una capacidad continua igual a la demanda mxima ajustada. Para subestaciones con secundario selectivo, la demanda mxima ajustada debe ser determinada con el interruptor de enlace de barras cerrado.

3.5.11

3.5.12

3.5.13

Los interruptores de enlace de barras en subestaciones con secundario y tipo spot network tendrn una capacidad continua igual a la demanda mxima ajustada de cualquiera de las barras, y no menor que la mitad de la capacidad FA de cualquiera de los transformadores. Los interruptores usados como arrancadores de motores tendrn una capacidad continua al menos igual a 1,15 veces la corriente del motor, en motores que tengan un factor de servicio de 1,0, 1,25 veces para motores con factor de servicio de 1,15. La capacidad nominal de interrupcin ser adecuada para el nivel mximo de corto circuito. La capacidad nominal momentnea ser adecuada para el nivel mximo de corto circuito y nmero mximo de motores operando en condiciones normales con una carga estimada que existira cuando el transformador o el generador instalado, est cargado a su capacidad nominal.

3.5.14

3.5.15 3.5.16



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3.5.17

En subestaciones con secundario selectivo, las capacidades nominales de interrupcin y momentneas sern calculadas con un interruptor de entrada abierto y el interruptor de enlace cerrado. Para el tablero principal no se considerar un factor de sobrecarga de emergencia mayor que su capacidad nominal. Los interruptores de caja moldeada utilizados en la proteccin de circuitos ramales tendrn una capacidad de interrupcin que sea al menos el 90% de la corriente de falla simtrica tericamente obtenible considerando todas las fuentes. La contribucin de los motores de baja tensin se calcul como sigue: 0,9 x (corriente del motor con rotor bloqueado) x (equivalente a disminucin de tensin CA). Si no se dispone de mejor informacin el equivalente a la disminucin de tensin CA se tomar de AIEE 5612, utilizando: disminucin de tensin = e** (1/2 ciclo/constante de tiempo). Los ejemplos son: 85% para 75 hp (55 kw) 2 polos, 68% para 20 hp (15 kw) 4 polos. La contribucin total de los motores tomar en cuenta los factores de reserva que puedan instalarse en el futuro hasta alcanzar la capacidad FA del transformador. No se acepta la instalacin de interruptores en cascada.

3.5.18 3.5.19

3.5.20 a.

Capacidades menores que las especificadas en el prrafo 3.5.19 son aceptables si se cumple con las siguientes condiciones: En arrancadores de combinacin que usan rels de sobrecarga, si el fabricante demuestra mediante pruebas que el interruptor puede interrumpir efectivamente una falla trifsica en el lado de carga del arrancador y de los rels de sobrecarga, con una corriente de cortocircuito en los terminales del interruptor igual o mayor que el valor disponible tericamente descrito en el prrafo 3.5.19. Si el arrancador utiliza un transformador de control, no encapsulado, este ser protegido en el lado primario mediante fusibles limitadores de corriente. Dimensionamiento de los cables de potencia

b.

3.5.21 3.5.22

Una demanda mxima de 8 horas ser la base para el clculo de la capacidad del cable. Una barra que alimente radialmente a otra tendr una capacidad no menor que la demanda mxima ajustada en la barra alimentada. La demanda mxima de la barra ser igual al total de la demanda mxima de todas las cargas (exceptuando los alimentados a travs de los transformadores) suplidas desde la barra, ms la capacidad FA de los transformadores, (la capacidad de un solo transformador ser incluida cuando se trate de subestaciones con secundario selectivo y tipo spot network).



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3.5.23

Los alimentadores de transformadores tendrn una capacidad no menor que la capacidad FA del transformador. Cuando un alimentador abastece a ms de un transformador, su capacidad ser al menos igual a la suma de las capacidades FA de las subestaciones con secundario selectivo y tipo spot network ms la capacidad OA de los transformadores de subestaciones alimentadas radialmente. Los alimentadores de tableros de iluminacin tendrn una capacidad no menor a la demanda mxima ajustada de la carga. Los alimentadores de los motores tendrn una capacidad no menor a 1,25 veces la corriente a plena carga del motor, para motores que tengan un factor de servicio de 1,0. Capacidad de corto circuito. Los alimentadores a barras desde los transformadores de potencia por encima de 600 voltios tendrn una capacidad tal que soporten el calentamiento causado por el corto circuito. El nivel mximo de corto circuito disponible y el tiempo de despeje de la falla por la proteccin del alimentador se utilizar para determinar esta condicin. Los cables de 600 V y menores y los alimentadores a los motores mayores de 600 V, no sern incrementados en capacidad por causa del cortocircuito.

3.5.24 3.5.25

3.5.26

3.5.27

La capacidad del cable se basar en su fabricacin. Tensin en los terminales y cada de tensin

3.5.28

La variacin de tensin en los terminales de motores trifsicos estar dentro de la tolerancia de la tensin nominal a plena carga. Si los motores tienen ms de 5% de tolerancia, la variacin ser an ms limitada, de acuerdo a lo siguiente: 600 V y menor La variacin no exceder la tensin Gama A de acuerdo a la norma ANSI C84.1, a menos que la Gama menos severa (Gama B) sea aprobada para casos especiales por el Ingeniero del Proyecto. Mayores que 600 V, 95,5 106,5% de la tensin nominal del motor. La variacin de tensin en los dispositivos de iluminacin no exceder 5% de la tensin del bombillo o del balastro. La cada de tensin en cables no exceder lo siguiente, en porcentaje de la tensin nominal lneaaneutro: Alimentadores de motores 5% a corriente de plena carga. Alimentadores de motores que reacelerarn automticamente 10% a la corriente de rotor bloqueado. Los Alimentadores de tableros de iluminacin 1%.

a.

b. 3.5.29 3.5.30 a. b. c.



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d. 3.5.31

Circuitos ramales de iluminacin 2%. El clculo de la cada de tensin en cables de alimentacin para motores que reacelerarn automticamente permitir un factor de potencia bajo a rotor bloqueado. El lmite de 10% indicado en el prrafo 3.5.30 (b) puede obviarse solo en las condiciones y hasta el grado indicado a continuacin: En casos en que la reaceleracin de motores individuales puedan ser transferidas a un paso posterior menos de la secuencia de rearranque. Esto requiere aprobacin del Ingeniero del proyecto. En casos en que la reaceleracin de motores individuales, que tienen baja carga (mecnica), es posible con menos del 75% de la tensin nominal del motor. En los casos en que la carga total de reaceleracin sea lo suficientemente pequea como para permitir la reaceleracin en un paso, sin que la tensin en el motor baje a menos de 75% de la tensin nominal. La cada de tensin en circuitos ramales de iluminacin puede llegar hasta 3% si el circuito ramal se origina en un centro de potencia alterno. Adems, si un circuito ramal alimenta solo lmparas de descarga que tienen balastros con tomas, la cada de tensin del circuito ramal ser limitada slo en el caso en que la tensin de servicio en los balastros est por debajo de la correspondiente a la mnima toma.

3.5.32 a.

b. c.

3.5.33

3.5.34

La tensin del sistema general durante la reaceleracin automtica de motores estar limitada a lo descrito a continuacin, con una reserva para cargas de otros motores que estn operando al mismo tiempo. La cada de tensin en las barras no exceder los valores que causan que los contactores magnticos alimentados de ellas zapateen o se abran y no exceder los valores que impidan a los contactores permanecer efectivamente cerrados mientras suministran la corriente del motor con rotor bloqueado durante la reaceleracin. La cada de tensin en los terminales de todos los motores con reaceleracin no exceder los valores que impiden al motor reacelerar su carga a su velocidad mxima sin daarlos. La cada de tensin en los terminales de los motores en funcionamiento no exceder los valores que originan el bloqueo del rotor. Los clculos de cada de tensin se harn con el mnimo nivel de corto circuito disponible.

a.

b.

c. 3.5.35



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3.63.6.1 3.6.2

Seleccin del Tipo de ComponenteTransformadores de potencia Los transformadores de potencia ubicados en reas exteriores sern del tipo sumergidos en aceite. Los transformadores de potencia ubicados en reas interiores alimentando unidades de proceso debern ser del tipo con lquido noinflamable. Otros transformadores para interiores que alimentan cargas para servicios generales, tales como talleres o edificios de oficinas, debern ser como se describe a continuacin: Para ambientes limpios a nivel del piso: tipo seco ventilado. Para ambientes sucios o en stanos: tipo seco hermticamente sellado. Cuando no se consigan transformadores tipo seco los de lquido no inflamable son aceptables. LOS TRANSFORMADORES REFRIGERADOS CON PRODUCTOS PLICLORINADOS, COMO EL ASKANEL, NO SON PERMITIDOS.

a. b. c.

3.6.3

Para transformadores con refrigerante lquido, se especificar el tipo de sistema de preservacin del mismo. Los de tipo de tanque sellado, conservador o diafragma/conservador son aceptables. Terminales y conexiones encerradas son requeridas para todos los transformadores de potencia excepto en los siguientes casos: Transformadores alimentados por lneas areas. Transformadores en patios de distribucin abiertos. Tomas de transformadores de potencia. Los transformadores de potencia sin cambiador de tomas bajo carga tendrn dos tomas de 2,5% por encima y dos tomas de 2,5 % por debajo de la tensin nominal. El cambiador de tomas ser operable desde el exterior a nivel del piso. En casos especiales en sistemas de generacin y de distribucin el ingeniero del proyecto puede especificar otras combinaciones de tomas. Transformadores de iluminacin

3.6.4 a. b. 3.6.5

3.6.6

Los transformadores de iluminacin para ambientes exteriores sern encpsulados o tipo seco hermticamente sellados, con construccin a prueba de intemperie. Los transformadores de iluminacin para reas interiores sern del tipo seco. Los de tipo ventilado no son permitidos en stanos o ubicaciones sucias.

3.6.7



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3.6.8

Los terminales primarios y secundarios de los transformadores de iluminacin irn dentro de cajas de conexin o una cmara terminal comn, con espacio adecuado para las conexiones. Los conductores secundarios tendrn aislamiento completo cuando sean sacados del transformador.

3.6.9

Tomas de transformadores de iluminacin. Los transformadores de iluminacin tendrn dos tomas de 5% una por debajo y por encima de la tensin nominal primaria. En instalaciones donde se espera tensin primaria baja en el transformador, las tomas sern ordenadas por debajo de la tensin primaria. Tableros de potencia tipo blindado

3.6.10 3.6.11

Los tableros tipo interior se usarn dentro de edificaciones. El uso de tableros para exteriores requiere aprobacin del ingeniero del proyecto. Para 13.800V y 6.900V es aceptable el ducto metlico de barra aisladas y para 4160 y 2300 V es aceptable el ducto metlico con cables, para la conexin entre el transformador y el tablero de potencia. El ducto tendr una pendiente que permita el drenaje de agua, si existe posibilidad de que sta penetre. Los interruptores de los tableros de media tensin sern como se indica a continuacin: Interruptores de vaco o SF6. Interruptores de aire del tipo de soplado magntico, aire comprimido (chorro de aire) o interruptores de pequeo volumen de aceite, son aceptables. Arrancadores de motores

3.6.12 a. b.

3.6.13

Actuadores para vlvulas con motor elctrico. Los arrancadores para vlvulas de bloqueo designadas como RBV tipo C o tipo D, usadas en cierres de emergencia, parada y extraccin de lquido o purga de vapor, cumplirn con lo siguiente: La proteccin de sobrecarga del motor, si se suministra, ser desconectada. La proteccin de sobrecorriente separada para el cableado de control, si se suministra, ser desconectada. La proteccin de sobrecorriente separada para el transformador de control, si se suministra, ser desconectada. Estos requerimientos para arrancadores son especficos para motores de induccin tipo jaula de ardilla; sin embargo, tambin se usarn al seleccionar arrancadores para otros tipos de motores. Agrupacin. Es preferible que los arrancadores para motores de una misma rea sean agrupados, como por ejemplo en tableros y centros de control de motores.

a. b. c. 3.6.14

3.6.15



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3.6.16

La proteccin de motores en arrancadores individuales, ser la misma provista para arrancadores en tableros y centros de control de motores. Arrancadores de motores de media tensin (60115000 V)

3.6.17 3.6.18 3.6.19 3.6.20

Los interruptores extrables operados elctricamente ubicados en tableros de media tensin, son aceptables. Los contactores en aire de sujecin mecnica o magntica, son aceptables. Los contactores de vaco, son aceptables. Los contactores sumergidos en aceite son aceptables, slo cuando otros tipos son imprcticos debido a ambientes corrosivos o a peligro de explosin. Arrancadores de motores de baja tensin (600 V y menores)

3.6.21

Los arrancadores de motores de baja tensin sern una combinacin de contactor magntico con interruptor termomagntico, magntico (MCP) o fusible e ir dentro del mismo encerramiento. Fusibles limitadores de corriente con interruptores circuito o interruptores limitadores de corriente solo sern usados cuando los niveles de corto circuito superen la capacidad de los interruptores estndar. Los interruptores en aire, extrables, operados elctricamente, son aceptables. Los contactores en aire de operacin manual, montados cerca del motor y alimentados por dispositivos de desconexin separados, solo son aceptables para motores en servicios donde no es deseable la apertura por baja tensin, como en ventiladores en edificios de subestaciones. Los arrancadores manuales estarn ubicados a la vista y cerca del motor en una posicin que garantice una operacin segura y conveniente. El uso de arrancadores manuales se limita a 120 V y 230 V, monofsicos. Los dispositivos de desconexin del arrancador, si son requeridos, sern interruptores de aire operados manualmente. Los dispositivos de desconexin deben ser capaces de interrumpir la corriente del rotor bloqueado del motor.

3.6.22

3.6.23 3.6.24

3.6.25 3.6.26



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3.6.27

Un dispositivo de desconexin individual, ser provisto para cada motor controlado por un arrancador del tipo que requiera dispositivo de desconexin. Una excepcin es que un dispositivo comn de desconexin puede utilizarse para dos o ms motores bajo las siguientes condiciones, siempre que no se reduzca la flexibilidad de mantenimiento u operacin: En casos en que un nmero de motores operen varias partes de una sola mquina o aparato. En casos en que un nmero de motores, no crticos para las operaciones del proceso, cada uno no mayor de un caballo de fuerza, estn bajo la proteccin del medio de desconexin. En casos en que un nmero de motores, no crtico para las operaciones del proceso, cada uno no mayor de un caballo de fuerza, estn bajo la proteccin de un juego de dispositivos de sobrecorriente. Los rels de sobrecarga para arrancadores manuales y magnticos sern de reposicin manual.

a. b.

c.

3.6.28

3.7

Circuitos de ControlSistema de control para tableros de potencia

3.7.1 3.7.2 3.7.3 a. b. 3.7.4 3.7.5

Se proveer de fuentes confiables de energa para el cierre y apertura de los interruptores operados elctricamente. Se puede utilizar una fuente comn de energa para dos o ms tableros ubicados dentro de una subestacin, o para dos o ms interruptores adyacentes. Los sistemas detallados a continuacin son aceptables: Cierre C.C., apertura C.C. Cierre C.A., apertura C.C. En sistemas de potencia con cierre en C.A., el transformador de control estar en el lado del suministro a los interruptores a fin de permitir el cierre de estos. En subestaciones selectivas secundarias o redes de spot, si se usa a.c. para el cierre, se debe disponer de tensin de control en el interruptor de enlace, bajo todas las condiciones de operacin. La energa de control cd debe suministrarse mediante bateras y cargadores.

3.7.6



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3.7.7

La capacidad de la batera a la temperatura mnima de diseo (temperatura mnima del sitio), debe ser tal que suministre las siguientes cargas por un lapso de 8 horas con el cargador apagado: Cargas normales del tablero (rels, luces piloto). Cargas de luz de emergencia (si hay alguna). Y luego debe permitir la ms exigente de las operaciones mencionadas a continuacin: El cierre (o disparo, en el caso de bateras de disparo) de los interruptores en rpida sucesin con un intervalo mnimo de tiempo de 3 segundos entre cada cierre. Transferencia automtica simultnea de las subestaciones selectivas secundarias cuyos interruptores reciban energa de control de la batera. Las bateras para control deben tener la tapa hermticamente sellada al recipiente. La tapa deber ser hermticamente sellada tambin a los bornes terminales. Los puntos de ventilacin deben ser a prueba de rociado. A las bateras se les proveer de cargadores automticos. Los cargadores sern del tipo estado slido, capaces de dar la salida nominal con una tolerancia de la tensin de alimentacin de 10% y una tolerancia de frecuencia de 5%. Los cargadores para bateras de plomo cido tendrn control de tensin ajustable para las operaciones de recarga, nivelacin de tensin y flotacin. La salida ser igual a la carga continua de la batera (incluyendo luces de emergencia, si hay alguna, que haya quedado encendida sin que se hayan dado cuenta) ms 30 35% del valor de descarga de 8 horas de la batera. El cargador tendr voltmetro y ampermetro para C.C. Para las bateras se proveer un tablero de distribucin y un detector de falla a tierra. El tablero tendr un interruptor principal y un interruptor para cada circuito de salida, incluyendo la estacin de inspeccin y ensayo y las barra de C.C. del tablero de potencia. Los elementos de disparo del interruptor de alimentacin o fusibles, provistos en el panel tablero de distribucin de la batera sern coordinados con los dispositivos de proteccin de los circuitos ramales. El dispositivo principal de proteccin de la batera ser coordinado con los dispositivos de alimentacin del tablero y si hay algn interruptor puede ser no automtico. El detector de tierra debe tener una luz piloto o instrumento de medicin para indicacin de fallas a tierra en el sistema de C.C.

a. b. c.

d. 3.7.8

3.7.9

3.7.10

3.7.11

3.7.12

3.7.13



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CIRCUITOS DE CONTROL DE MOTORES 3.7.14 a. b. Donde se usan arrancadores operados elctricamente, los motores sern controlados mediante: Estaciones de Control arranque parada ubicados a la vista y cerca del motor Dispositivos automticos (tal como un suiche de nivel). Se proveer proteccin de baja tensin para todos los motores con arrancadores operados elctricamente, con excepcin se proveer de apertura por baja tensin en aplicaciones donde el rearranque automtico instantneo, despus de una prdida de tensin de cualquier duracin, no ocasionar daos en el personal ni en los equipos. Dichas aplicaciones sern revisadas por el Ingeniero del Proyecto. NOTA: Los motores que tengan apertura por baja tensin acelerarn en el primer paso de reaceleracin. El total de hp (kW) de los motores que tengan apertura por baja tensin puede ser limitado por la cada de tensin. 3.7.15 Se colocar un selector a la vista y cerca de cada motor que sea controlado por un dispositivo automtico. El selector debe tener al menos 3 posiciones: PARADAREMOTO/AUTOMATICOLOCAL/ARRANQUE. El selector permitir la siguiente operacin: a. b. c. PARADA. Posicin mantenida en la cual se para el motor y no se puede rearrancar automtica o manualmente. REMOTO/AUTO. Posicin mantenida en la cual el motor es arrancado y parado mediante el dispositivo automtico. LOCAL/ARRANQUE. Dos tipos: Posicin momentnea con resorte de retorno a la posicin REMOTO/AUTOMATICO en la cual el motor arranca o posicin mantenida en la cual el motor puede ser controlado manualmente desde una estacin de control de arranqueparada. El selector tendr previsin para colocar un candado en la posicin parada. 3.7.16 Cuando el selector elimina dispositivos de seguridad en la posicin LOCAL/ARRANQUE, se colocar una placa en el selector. La placa tendr la siguiente inscripcin (letras blancas en fondo rojo): PRECAUCION: PROTECCION CONTRA (... describir las condiciones) Eliminada cuando se opera en la posicin LOCAL/ARRANQUE.



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3.7.17

Donde se haya provisto de estaciones de control remoto de arranqueparada para controlar un motor, adems de la estacin local, se colocar una placa de identificacin en la estacin local. La placa llevar la siguiente inscripcin (letras blancas en fondo rojo): PRECAUCION: El motor puede arrancarse desde la estacin remota. Asegrese que el suministro al motor est desconectado antes de trabajar en el motor o equipo mecnico.

3.7.18

Las estaciones de control de arranque/parada para todos los motores sern conectadas de tal manera que la operacin momentnea del botn de parada detenga el motor. La conexin donde sea necesario sostener la posicin de parada durante el tiempo de ajuste del dispositivo de baja tensin del motor no es aceptable. Las estaciones de control deben ser de botones o rotatorio. Resguardos. Las estaciones de control se resguardarn contra operacin accidental, bien sea en el diseo o por dispositivos de resguardo montados en campo. Si se oprime un botn hasta el nivel del anillo que lo rodea y no acta; esto constituye un resguardo adecuado. Excepto en la sala de control, en la cual el resguardo permitir la operacin intencional utilizando guantes. Los botones de parada de emergencia en los tableros de las salas de control cumplirn los siguientes requisitos: Los resguardos cubrirn el botn o brazo de operacin. El control ser del tipo de contacto mantenido. El alambrado ir directamente desde el botn de control hasta el arrancador del motor. Reposicin de la proteccin de baja tensin. Se colocar una placa en la parte frontal de cada arrancador, para motores controlados por dispositivos automticos y cuya proteccin contra baja tensin sea de reposicin manual en la estacin de control. La placa tendr la siguiente inscripcin (letras blancas en fondo rojo): REPONER EL RELE DE BAJA TENSION UBICADO EN EL MOTOR ANTES DE ARRANCAR.

3.7.19 3.7.20

3.7.21 a. b. c. 3.7.22

3.7.23

Cuando se suministre calentador de espacio en el motor, ste debe ser controlado mediante un contacto auxiliar del contactor del motor y tendr un interruptor de desconexin manual. Los calentadores sern desenergizados automticamente cuando el motor est trabajando y energizados cuando el motor se para. El contacto auxiliar puede permanecer cerrado o ser puenteado cuando el arrancador del motor est en posicin de prueba o extrado.



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3.83.8.1

Potencia para Paradas ProgramadasCentro de Servicios Esenciales. En subestaciones que sirvan a unidades de proceso sujetas a interrupcin peridica para mantenimiento y operacin, los servicios esenciales requeridos durante dicha interrupcin sern segregados de los servicios requeridos en operacin normal. Como ejemplos de cargas a ser servidas por estos centros de potencia y por centros de control de motores se mencionan los siguientes: CENTRO DE SERVICIOS ESENCIALESIluminacin Soldadura Tomacorrientes de uso general Elevadores y montacargas Cargador de batera para tablero de potencia Calentadores de espacio del tablero de potencia Calentadores de espacio de motores

CENTRO DE CONTROL DE MOTORESMotores de equipos de procesos Calentadores de procesos Desaladores Precipitadores Motores de ventiladores en transformadores Motores de cambiadores de tomas en transformadores

3.8.2

El suministro para los centros de servicios esenciales en subestaciones radiales ser radial. Esto permite retroalimentar el cen

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