Experiencias en la Evaluación e Implementación de Luminarias de 100 W de Sodio para el Alumbrado...

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Experiencias en la Evaluación e Implementación de Luminarias de 100 W de Sodio para el Alumbrado Público I Congreso Venezolano de Redes y Energía Eléctrica Lechería, 14 – 16 Noviembre de 2007 Comité Nacional Venezolano Ing. Carla Montero, Ing. Augusto Abreu Autores

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Experiencias en la Evaluación e Implementación de Luminarias de 100 W

de Sodio para el Alumbrado Público

I Congreso Venezolano de Redes y Energía EléctricaLechería, 14 – 16 Noviembre de 2007

Comité Nacional Venezolano

Ing. Carla Montero, Ing. Augusto Abreu

Autores

Page 2: Experiencias en la Evaluación e Implementación de Luminarias de 100 W de Sodio para el Alumbrado Público

• Área Servida: Estado Zulia

• Capacidad Instalada: 1.414,1 MW

• Demanda Máxima: 2.236 MW

• Usuarios: 632.080

• Trabajadores: 2.369

IntroducciónENELVEN – ENELCO en cifrasENELVEN – ENELCO en cifras

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Contenido

. Objetivo de la presentación

. Introducción

. Antecedentes

. Metodología de Implantación

. Aplicación de la Metodología

. Conclusiones

. Recomendaciones

Page 5: Experiencias en la Evaluación e Implementación de Luminarias de 100 W de Sodio para el Alumbrado Público

Objetivo de la Presentación

Compartir las experiencias en el proceso de migración

tecnológica de Mercurio a Sodio en el Sistema de

Alumbrado Público, a través de una metodología de

análisis, la cual permitiótomar correctivos antes de la

implantación masiva.

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Incandescente Fluorescente Vapor Mercurio

VaporSodio

Baja Presión

Introducción

VaporSodio

Alta Presión

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Análisis ConceptualAnálisis Conceptual

AntecedentesAntecedentes

3 a 4 min.12 min.2 a 4 min.5 a 7 min.2 o 3 seg.0 a 3 min.Instantáneo

Tiempo de Encendido (min.)

Blanco

Amarillento

Amarillo

(mono-cromático)

Blanco FríoBlancoDiferentes

Blancos

Blanco

Combinado

Blanco CalidoColor

24.00018.00020.00024.00012.00015.0006.000Vida Útil (Hrs)

14010010063933017Eficiencia (Lum/W)

Sodio Alta

Presión

Sodio Baja Presión

Metal Halide

Mercurio de Alta Presión

Fluores-cente

Luz Mixta

Incandes-cente

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Medición de Iluminancia Media (Em)

Análisis Técnico- EconómicoAnálisis Técnico- Económico

Antecedentes ..Cont.Antecedentes ..Cont.

Estimado de Ahorro Energético por el Reemplazo.

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La luminaria debe cumplir con las normas IEC 598-1-2-3, COVENIN 3629, ANSI C82.5 y C82.6.

Grado de Hermeticidad IP 54 e IP 43 para el cuerpo óptico y cuerpo eléctrico respectivamente.

El Balasto del tipo reactor abierto o encapsulado, para 120 V, 60 Hz y pérdidas máximas de 17 W.

La luminaria debe ser construida tal que permita a la lámpara funcionar en condiciones apropiadas de temperatura

Definición de las Especificaciones TécnicasDefinición de las Especificaciones Técnicas

Antecedentes ..Cont.Antecedentes ..Cont.

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El ignitor debe ser del tipo “autoparada”.

100 W

BALASTO

40 MF120 VIGNITOR

Definición de las Especificaciones TécnicasDefinición de las Especificaciones Técnicas

Temperatura del ignitor 90 ºC

Antecedentes ..Cont.Antecedentes ..Cont.

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ImplantaciónImplantación

A finales del año 2002, ENELVEN inicia un proceso de licitación para la adquicisión 1250 luminarias de 100W de Sodio en 120 V y 1250 lámparas de 100 W de sodio, 55 V.

Año 2003, se planifica el reemplazo de 533 luminarias

Comportamiento errático: apagado de las luminarias y no reencendido posterior para reestablecer el servicio de iluminación.

Incremento en la cantidad de reclamos de alumbrado Público.

Antecedentes ..Cont.Antecedentes ..Cont.

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Cuerpo

Chasis Grupo Óptico

PortalámparasAlojamiento del Equipo Auxiliar

Abrazadera

Difusor

ImplantaciónImplantación

Antecedentes ..Cont.Antecedentes ..Cont.

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Metodología de Implantación de Nuevos MaterialesMetodología de Implantación de Nuevos Materiales

Análisis Conceptual

Es Factible Téc– Eco?

Prueba Piloto

Se Cumplió lo Esperado?

Investigar otro tipo de Solución

No

Definición de Esp. Téc.

Si

Implantación

Si

La Instalación estáCorrecta?

Análisis del Problema de Operación Errática

El Material Cumple con las Esp. Téc.?

Si

No

No

No

No

Si

El Material pasa las Pruebas de Laboratorio?

Si

Identificar las Correcciones

Tomar las Correcciones

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F

1N

Normas de construcción:

1.- Tensión de alimentación: 120 V entre fase y neutro.

2.- Conexión a la línea secundaria: Conectores a compresión especiales para A.P.

3.- Conductor utilizado: # 10 THW 600 V.

Evaluación de la InstalaciónEvaluación de la Instalación

Aplicación de la Metodología.Aplicación de la Metodología.

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Evaluación de las Especificaciones TécnicasEvaluación de las Especificaciones Técnicas

El Ignitor (Arrancador): Tipo paralelo, Autoparada, 2 terminales, 4.5 Kvmax, 60 Hz - 90°C.

Balasto: Tipo reactor, Potencia 100 W, 60 Hz, Condensador 35 – 45 microF, Tensión de línea 120 V.

Capacitor: 40 microF, - 40°C + 90°C , 60 Hz, FP: 0,95.

Bombillo: 100 W vapor de sodio, para trabajar a 55 V, Rosca E40, Bulbo Transparente, 60 Hz.

Aplicación de la Metodología ..Cont.Aplicación de la Metodología ..Cont.

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. Se tomaron mediciones de temperatura a núcleo del balasto, bulbo de la lámpara, casquillo, ignitor, cuerpo óptico, condensador, ambiente externo.

. Se registraron los parámetros eléctricos como: tensión de alimentación, tensión del bombillo y corriente de entrada.

Realización de Pruebas de LaboratorioRealización de Pruebas de Laboratorio

Aplicación de la Metodología ..Cont.Aplicación de la Metodología ..Cont.

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Ignitor 90°C,

Temp Amb 25°C

Calentamiento Externo

Realización de Pruebas de Laboratorio .. Cont.Realización de Pruebas de Laboratorio .. Cont.

Aplicación de la Metodología ..Cont.Aplicación de la Metodología ..Cont.

Se realizó la prueba de reencendido estándar, la cual consiste en energizar la luminaria, estabilizar por 15 minutos y realizar el apagado y encendido de la misma.

Los resultados fueron satisfactorios

30 35 40 45 50Tiempo de reencendido de la luminaria (seg) 37" 39" 39" N/A

Amplitud max del Pulso (KV) 2,34 1,96 2,26 2,2

IgnitorTemperatura Ignitor del °C

No encendió

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100 W100 W

BALASTO

40 MF120 V IGNITOR

+

70 V

-

Las Especificacionesestablecen 55 V

~

3 Seg.

1.- La tensión de operación del bombillo 70V.

2.- La Lámpara no reenciende ante operaciones estables y transitorias.

Problemas Focalizados

Realización de Pruebas de Laboratorio .. Cont.Realización de Pruebas de Laboratorio .. Cont.

Aplicación de la Metodología ..Cont.Aplicación de la Metodología ..Cont.

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Temperaturas dentro de la Carcaza

A1

2

3

4

0 1/2 1 1 1/2 2 2 1/2 3

Temperatura Ambiente 25 24 24 24 25

Punto 1 25 40 52 59 59

Punto 2 26 38 49 55 55

Punto 3 24 44 62 72 71

Punto 4 26 43 58 66 66

VALORES DE

REFERENCIA

PUNTOS CONSIDERADOS PARA LA MEDICIÓN DE

TEMPERATURAS

TEMPERATURA (°C)

La elevada Temperatura dentro del vaso portaequipo de la luminaria, afectó el funcionamientodel lgnitor Autoparada.

El Proveedor sustituyó estos ignitores por los de Superimposición.

Ting= 77 °C

Realización de Pruebas de Laboratorio .. Cont.Realización de Pruebas de Laboratorio .. Cont.

Aplicación de la Metodología ..Cont.Aplicación de la Metodología ..Cont.

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Implantación por Sustitución PlanificadaImplantación por Sustitución Planificada

Aplicación de la Metodología ..Cont.Aplicación de la Metodología ..Cont.

A finales del año 2005 se inicia la implantanción planificada de las luminarias

de 100W de sodio en concordancia con los criterios establecidos por la

empresa y recomendaciones establecidas por los entes gubernamentales.

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ConclusionesConclusiones

La aplicación de la metodología ha permitido la detección oportuna de mejoras e introducir cambios positivos a los sistemas eléctricos; manteniendo los estándares de calidad de servicio.

La implantación de luminarias de vapor de sodio de alta presión, ofrece una mayor eficiencia, durabilidad y confiabilidad.

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ConclusionesConclusiones

• La sustitución organizada de luminarias de vapor de mercurio por vapor de sodio de alta presión realizada en sectores, ha permitido diseñar planes de mantenimiento preventivos.

• Esta experiencia ha permitido un mayor acercamiento con nuestros Proveedores, promoviendo el desarrollo de la producción Nacional.

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Utilizar una metodología estructurada de implantación de nuevos materiales, antes de realizar inversiones importantes que vayan en detrimento de la salud financiera de toda empresa.

Las empresas eléctricas en conjunto con los entes gubernamentales responsables del Alumbrado Público, deben impulsar nuevos tipos de tecnologías que cumplan con las premisas de menor consumo y mayores niveles de iluminancia.

RecomendacionesRecomendaciones

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La adopción de la tecnología adecuada en el área del alumbrado público, requiere considerar como parte de las políticas de reemplazo los aspectos de calidad, durabilidad y economía, dado a que su éxito impactará directamente en la comunidad.

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