Generadores y Sistemas de Reserva

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Comité Consultivo Nacional de Normalización de Instalaciones Eléctricas

GENERADORES Y GENERADORES Y SISTEMAS DE RESERVA SISTEMAS DE RESERVA

Requisitos NormativosRequisitos Normativos

ROBERTO RUELAS GÓMEZ

FECIME

3 de Junio de 2009

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INDICE

1.1. GeneradoresGeneradores1.1 Tipos1.2 Conductores1.3 Puesta a Tierra

2. Sistemas de Emergencia y de ReservaSistemas de Emergencia y de Reserva2.1 Tipos y Ejemplos

3. Sistemas de Reserva Legalmente RequeridosSistemas de Reserva Legalmente Requeridos

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NOTA

En esta presentación, la referencia a la Norma Oficial Mexicana de Instalaciones Eléctricas

NOM-001-SEDE-2005 se encuentra entre paréntesis

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TEMA 1. GENERADORESTEMA 1. GENERADORES

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TIPOS DE GENERADORES

• De acuerdo con las instrucciones de los fabricantes (110-3) e ISO8528, los Generadores se clasifican por el tipo de Servicio:

a) Emergenciab) Prime.c) Continuo

Note que en la placa de datos debe decir el tiempo nominal de funcionamiento (445-3)

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EMERGENCIA (Stand-By)

• 100-200 horas de funcionamiento / año y, no más de 500 horas en un año

• 60% o menos de factor de carga• 80% demanda pico típica• 100% disponible para la emergencia

USO: Cargas de seguridad de vida, y de reserva.

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PRIME

• No hay límite en horas de funcionamiento al año porque son generadores al 90% de su capacidad en Stand-By.

• 60% - 70% de factor de carga• 100% demanda pico de su capacidad Prime solo para ser

usada el 10% del tiempo de operación.

USO: Control de Demanda y Cogeneración.

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SERVICIO CONTINUO

• No hay límite en horas de funcionamiento al año porque son generadores al 80% de su capacidad en Stand-By.

• 70% - 100% de factor de carga• 100% demanda pico de su capacidad de Servicio Continuo

durante el 100 % del tiempo.

USO: Control de Demanda y Cogeneración.

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Cortesía: CATERPILLAR

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ARTÍCULOS APLICABLESA GENERADORES

Aparte del Artículo dedicado en la NOM-001-SEDE-2005 a los Generadores (445), tenemos los artículos

230, 250, 695, 700, 701, 702 y 705

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UBICACIÓN DE LOS GENERADORES

Deben ubicarse de manera que tengan una ventilación adecuada y que el mantenimiento tal como la lubricación de

rodamientos y reemplazo de escobillas, pueda hacerse fácilmente. (445-2) (430-14)

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CAPACIDAD DE CORRIENTEDE LOS CONDUCTORES DE LOS

GENERADORES

• La capacidad de conducción de corriente de los conductores de fase que van desde las terminales del generador al primer dispositivo de sobrecorriente, no debe ser menor que 115% de la corriente eléctrica de placa nominal del generador. (445-5)

Excepción: Cuando las terminales del generador están conectadas de fábrica directamente a un dispositivo de sobrecorriente, que es una parte integral del grupo generador. (445-5 Exc. 2)

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CAPACIDAD DE CORRIENTEDE LOS CONDUCTORES DE LOS

GENERADORES

• La carga del neutro del alimentador debe ser obtenida con el máximo desequilibrio de la carga calculada entre el neutro y cualquier otro conductor de fase (445-5) (220-22)

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CONEXIÓN A TIERRA DE LOSGENERADORES

• Si los generadores son considerados fuentes derivadas, el neutroestá conectado a tierra en el mismo generador, por lo que se requiere de un equipo de transferencia de 4 polos, para desconectar el neutro (250-23).

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PROTECCIÓN DE LOS CONDUCTORES DE LOS

GENERADORES

Cuando los conductores pasan por una abertura de un envolvente, debe usarse una boquilla para proteger a los conductores de los bordes agudos de la abertura. La boquilla debe ser lisa y de superficie perfectamente redondeada para estar en contacto con el conductor y debe ser de un material que no sufra deterioro (445-8).

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TEMA 2. SISTEMAS DE EMERGENCIA Y DE RESERVATEMA 2. SISTEMAS DE EMERGENCIA Y DE RESERVA

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SISTEMAS DE EMERGENCIA Y DE RESERVA

SISTEMAS DE EMERGENCIA.• Sistemas para suministrar energía eléctrica en caso de falla del

suministro normal, a los componentes de un sistema destinado y esencial para la seguridad de la vida humana (700-1).

SISTEMAS DE RESERVA LEGALMENTE REQUERIDOS.• Sistemas permanentes para suministrar energía eléctrica exigidos

por leyes, o por regulaciones, o por organismo gubernamental competente en caso de falla del suministro normal (701-2).

SISTEMAS DE RESERVA OPCIONALES.• Sistemas permanentes para suministrar, en caso de falla, energía

eléctrica en propiedades públicas y privadas, donde la seguridad de la vida humana no depende de estos sistemas (702-2).

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SISTEMAS DE EMERGENCIA Y DE RESERVA

SISTEMAS DE EMERGENCIA.• Ejemplos: Lugares de reunión como hoteles, teatros, centros

comerciales y, áreas de atención a la salud. (700-1 Nota 3).

SISTEMAS DE RESERVA LEGALMENTE REQUERIDOS.• Ejemplos: Sistemas de comunicaciones, sistemas de ventilación,

sistemas de drenaje, alumbrado y procesos industriales que en caso de falla puedan ocasionar riesgos o dificultar las labores de rescate (701-2 Nota).

SISTEMAS DE RESERVA OPCIONALES.• Ejemplos: Granjas, residencias, refrigeración, sistemas de

procesamiento de datos, y procesos industriales que pueden ocasionar daños a productos o procesos en curso (702-2 Nota).

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TEMA 3. SISTEMAS DE RESERVATEMA 3. SISTEMAS DE RESERVA

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SISTEMAS DE RESERVA LEGALMENTE REQUERIDOS

PRUEBAS Y MANTENIMIENTO (701-5).

1. Deben probarse los sistemas de reserva:– Al instalarse– Periódicamente y con la carga máxima.

2. Debe darse un mantenimiento periódico a los sistemas de baterías

3. Debe mantenerse un registro o bitácora de todas las pruebas y trabajos de mantenimiento.

NOTA: Estos requisitos son los mismos de un Sistema de Emergencia (700-4), y no se piden para los Sistemas de Reserva Opcional.

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CAPACIDAD Y RÉGIMEN (701-6).

1. Un sistema de reserva legalmente requerido debe tener capacidad y régimen para que puedan funcionar SIMULTANEAMENTE todas las cargas.

2. Se permite que una fuente suministre energía tanto a un Sistema de Reserva legalmente requerido y a un Sistema de Reserva Opcional,siempre y cuando se garantice el suministro al primer sistema.

NOTA: Estos requisitos son los mismos de un Sistema de Emergencia, con la salvedad que los circuitos de emergencia tienen prioridad sobre el resto (700-5).

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EQUIPO DE TRANSFERENCIA (701-7).

1. Los equipos de transferencia deben prevenir la conexión inadvertida de las fuentes normal y de emergencia.

2. En caso de usar equipos automáticos, los desconectadores deben operar eléctricamente y retenerse mecánicamente.

NOTAS: Estos requisitos son los mismos de un Sistema de Emergencia, con la salvedad que el equipo de transferencia de Emergencia, solamente debe conectar circuitos de emergencia (700-6).En los Sistemas de Reserva Opcional, el punto 2 no es requisito (702-6).

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SEÑALIZACION (701-8).

Siempre que sea posible deben instalarse señales visuales y audibles para los siguientes casos:

a) Avería de la fuenteb) En operación con cargac) Falla del cargador de baterías

NOTAS: Estos requisitos son los mismos de un Sistema de Emergencia, donde se agrega la señalización para un falla a tierra en un sistema de 1000 A ó más, a 150 V ó más a tierra (700-7).En los Sistemas de Reserva Opcional, solamente se requieren (a) y (b) (702-7).

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AVISOS (701-9).

1. En la entrada de la acometida, un aviso con el tipo y ubicación de las fuentes, exceptuando las unitarias.

2. Cuando se usen equipos de transferencia de 3 polos, un aviso cerca del conductor del electrodo de puesta a tierra con la identificación de las fuentes normales y de emergencia conectadas a ese conductor.

NOTAS: Estos requisitos son los mismos para un Sistema de Emergencia (700-8), y de los Sistemas de Reserva Opcional (702-8).

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ALAMBRADO DE LOS CIRCUITOS (701-10).

Se permite que el alambrado de los sistemas de reserva legalmente requeridos ocupe las mismas canalizaciones, cables, cajas y gabinetes junto con otro alambrado general.

NOTAS: Estos requisitos son los mismos para los Sistemas de Reserva Opcional (702-9). En el caso de Sistemas de Emergencia: Los circuitos deben mantenerse completamente independientes de cualquier otro alambrado y equipos. Deben identificarse permanentemente en cajas y envolventes, y colocarse para reducir al mínimo los riesgos por inundaciones, incendios y otras condiciones adversas (700-9).

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FUENTES DE ALIMENTACIÓN (701-11) - Generalidades1. En caso de falla del suministro normal, el suministro de energía del

Sistema de Reserva Legalmente Requerido debe estar disponible en un tiempo que no exceda de 60 segundos.

2. En la selección de la fuente debe tomarse en cuenta la actividad y el tipo de servicio. Ejemplos: Corta Duración: evacuación de un teatro; Larga Duración: Alumbrado de emergencia durante tiempo indefinido.

3. Los equipos se deben ubicar para reducir riesgos que causen la falla total del sistema.

NOTAS: Estos requisitos no existen para los Sistemas de Reserva Opcional.En el caso de Sistemas de Emergencia es de 10 segundos incluyendo grupo generador y fuente auxiliar (700-12b5), y se instalan en locales con sistemas automáticos de rociadores o con resistencia de 1 h al fuego (700-12)

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FUENTES DE ALIMENTACIÓN (701-11) – Generalidades

Las fuentes de alimentación pueden ser:A) BateríasB) Grupo GeneradorC) Sistemas de Alimentación IninterrumpibleD) Acometida IndependienteE) Equipos Unitarios

NOTAS: Estos requisitos no existen para los Sistemas de Reserva Opcional.Y son los mismos para los Sistemas de Emergencia (700-12)

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BATERÍAS (701-11a)

Las baterías:A) Deben ser de régimen y capacidad adecuados a la carga,

considerando que la tensión no debe caer más allá del 87,5% en 1,5 h como mínimo.

B) De tipo plomo-ácido que necesiten agua, deben proveerse con caja transparente o translúcida.

C) No deben utilizarse baterías de uso automotor.D) Deben contar con un medio de carga automático.

NOTA: Son los mismos requisitos de los Sistemas de Emergencia (700-12a)

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GRUPO GENERADOR (701-11b)

Los generadores:A) Deben tener arranque y transferencia automática, incluyendo

un dispositivo para impedir la retransferencia en 15 min.B) Si se usan motores de combustión interna, debe instalarse un

sistema de alimentación de combustible en el mismo predio para que pueda funcionar a plena carga 2 h como mínimo.

C) Si se usan baterías para señalización o arranque, éstas deben ser apropiadas para el uso y tener un cargador automático independiente del grupo generador.

NOTA: Son los mismos requisitos de los Sistemas de Emergencia (700-12b)

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SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN ININTERRUMPIBLE (701-11c)

Los UPS deben cumplir con los requisitos de las baterías y los grupos generadores.

* 2 horas a plena carga, etc.

NOTA: Son los mismos requisitos de los Sistemas de Emergencia (700-12c)

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ACOMETIDA INDEPENDIENTE (701-11d)

• Cuando lo permita la compañía suministradora se permite tener una acometida independiente para uso de emergencia. Esta acometida:

1. Puede ser aérea o subterránea.2. Debe cumplir con el artículo 230 de la NOM-001-SEDE-20053. Debe estar separada eléctrica como físicamente de la acometida

normal.

NOTA: Son los mismos requisitos de los Sistemas de Emergencia (700-12d)

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EQUIPO UNITARIO (701-11e)

1. El equipo unitario individual para alumbrado debe instalarse de manera permanente (no portátil) e incluir:

A) Cargador y relevador automático y una o varias lámparas montadas en el equipo o la opción para lámparas remotas.

B) Batería recargable para mantener el 100% de la carga total durante 1,5 h con un mínimo del 87,5% de la tensión nominal.

C) Todo el alumbrado de acuerdo con los métodos de alambrado del Capítulo 3 de la NOM-001-SEDE-2005.

NOTA: Son los mismos requisitos de los Sistemas de Emergencia (700-12e)

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EQUIPO UNITARIO (701-11e)

D) Las conexiones con cordón y clavija pueden usarse, siempre y cuando la longitud del cordón no sea mayor a 1 m.

E) El circuito derivado que alimente el equipo unitario debe ser el mismo circuito derivado que alimente el alumbrado normal del área.

F) En un área separada y sin divisiones, alimentada por un mínimo de tres circuitos de alumbrado normal, se permite instalar un circuito derivado independiente para equipos unitarios que inicie en el mismo tablero de alumbrado, y que tenga un mecanismo de bloqueo en la posición de encendido (701-11eExc.)

NOTA: Son los mismos requisitos de los Sistemas de Emergencia (700-12e)

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PROTECCIÓN CONTRA SOBRECORRIENTE

1. ACCESIBILIDAD (701-15). Los dispositivos de protección por sobrecorriente de los circuitos derivados deben ser accesibles únicamente a personas calificadas.

2. PROTECCIÓN POR FALLA A TIERRA DEL EQUIPO (701-17). La fuente alterna de alimentación no requiere protección por falla a tierra del equipo.

NOTA: Son los mismos requisitos de los Sistemas de Emergencia, aunque síse requiere la señal de la falla a tierra (700-25 y 26).

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¿PREGUNTAS?

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¡MUCHAS GRACIAS!

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