Motodologia para Determinas las Causas de las Perturbaciones Electricas de Tension en Instalaciones...
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METODOLOGÍA PARA DETERMINAR LAS CAUSAS DE PERTURBACIONES ELÉCTRICAS DE TENSIÓN EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS Caracas, 25 de Octubre del 2000 VI CONGRESO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS Expositor: Ing. Augusto Abreu
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METODOLOGÍA PARA DETERMINAR LAS CAUSAS DE PERTURBACIONES
ELÉCTRICAS DE TENSIÓN EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Caracas, 25 de Octubre del 2000
VI CONGRESO DE
INSTALACIONES
ELÉCTRICAS
Expositor: Ing. Augusto Abreu
Agenda General
� Objetivos.
� Causa de las Perturbaciones.
� Metodología.
� Caso de Estudio.
� Conclusión.
� Recomendaciones.
� Caracterización de las Perturbaciones.
� Las Perturbaciones de Tensión y la Ley Eléctrica.
� Cargas Sensibles a Perturbaciones de Tensión.
� Puntos de Vistas de las Fuentes de Perturbación.
Presentar una metodología práctica basada en nuestra experiencia para determinar las causas de perturbaciones de tensión que puedan estar
afectando el normal funcionamiento de una instalación eléctrica y sus cargas anexas.
Objetivo
Las Perturbaciones de Tensión y la Ley Eléctrica
Ley Eléctrica aprobada en
1.999
Regulación de la
Calidad de Servicio
(En Elaboración)
Diagnosticar Solucionar
Distorsión de
la Onda
Perturbación
de la Onda
Calidad de la EnergíaCalidad del Producto
Técnico
Reclamo de los Usuarios
por Calidad del Producto
Técnico
Puntos de Vistas de las Fuentes de Perturbaciones
El Suscriptor
Empresa Eléctrica
Empresa
Eléctrica 80%
Suscriptor
(Instalación
Eléctrica) 5%
Fenómenos
Naturales 15%
Suscriptor
(Instalación
Eléctrica) 30%
Empresa
Eléctrica 30%
Fenómenos
Naturales 40%
Causa de las Perturbaciones
Externas Internas
Causa de las Perturbaciones (Cont…)
Externas
Causa de las Perturbaciones (Cont…)
Internas
Malas conexiones
Equipos que trabajan con arco
eléctrico
Cargas no lineales
Motores de Velocidad Variable
Falla a causa del cableado
Fallas en el sistema de
puesta a tierra
Arranque o paradas de
Motores
Cargas Sensibles a Perturbaciones de Tensión
Vareadores de Frecuencia
Computadores Personales
Sistemas Ininterrumpidos de
Potencia “UPS”
Controles de Lógica Programable “PLC”
Y Cualquier equipo basado en electronica
Caracterización de las Perturbaciones
Tiempo
Caidas de Tensión (Sags)
Interrupción
Magnitud de la
Tensión.
500%
200%
140%
120%
110%
100%
90%
80%
70%
50%
10%
0%
Transitorio
Transitorio
1 ms 3 ms 0.5~ 20 ms 0.5 sec 3 sec 10 sec 60 sec
Instantaneo Momentaneo Temporal
Sobre Tensiones (Swells)
Curva: Information Technology Industry Council (ITIC)
1 ms 3 ms 0.5 ~ 20 ms 0.5 sec 3 sec 10 sec 60 sec
Tiempo
500%
200%
140%
120%
110%
100%
90%
80%
70%
50%
10%
0%
Magnitud de la
Tensión.
X
X
X
Metodología
Recopilación
de Datos
Recopilación
de DatosSistema de
Distribución
Sistema de
DistribuciónInstalación
Eléctrica
Instalación
EléctricaMedicionesMediciones
Análisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.
Metodología (cont...)
Recopilación
de Datos
Recopilación
de Datos
Sobre la CargaSobre la Carga
• Que tipo de equipos experimentan problemas?.
• Es una carga sensitiva?.• El equipo presenta problemas
desde que fue instalada?.• Posee la instalación motores
de gran potencia?
Sobre la PerturbaciónSobre la Perturbación
• Cuando ocurren estas perturbaciones (hora,día)?.
• Son recurrentes o no?.
Sobre la InstalaciónSobre la Instalación
• Recientemente se han realizado cambios al sistema de puesta a tierra?.
• Observa caídas en la luminosidad de los bombillos incandescentes?.
Sistema de
Distribución
Sistema de
DistribuciónInstalación
Eléctrica
Instalación
EléctricaMedicionesMediciones
Análisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.
Metodología (cont...)
Sistema de
Distribución
Sistema de
DistribuciónRecopilación
de Datos
Recopilación
de Datos
Elementos de la RedElementos de la Red Fuentes Externas a la RedFuentes Externas a la Red
• Bancos de Condensadores Conmutables.
• Cargas vecinas con motores de gran potencia.
• Mal estado del conductor.• Calibre no adecuado.
• Presencia de Tormentas Eléctricas.
• Presencia de zonas boscosas.
• Animales pequeños.• Terceros.
Instalación
Eléctrica
Instalación
EléctricaMedicionesMediciones
Análisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.
Metodología (cont...)
Recopilación
de Datos
Recopilación
de DatosInstalación
Eléctrica
Instalación
Eléctrica
Transformador de Dist.Transformador de Dist. Panel de B.T.Panel de B.T. Sistema de TierraSistema de Tierra
• Inspección visual de las conexiones.
• Posición del “TAP”.• Tipo de conexión.• Capacidad del TX.• Tipo de Transformador.• Impedancia (Z).• Temperatura.• Existencia de Vibraciones.• Detección de Zumbidos.
• Inspección visual de las conexiones.
• Medición de la Resistencia del Conductor de Puesta a Tierra y Neutro.
• Verificación de la rotación de las fases.
• Revisión del calibre de los conductores si están de acuerdo al CEN.
• Detección de Zumbidos.• Determinar la presencia de
olores a quemado.
• Cumple el diseño con el CEN.
• Inspección visual de las conexiones y electrodos en busca de indicios de corrección.
• Detección de Zumbidos.• Determinar la presencia de
olores a quemado.
MedicionesMedicionesAnálisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.Sistema de
Distribución
Sistema de
Distribución
Metodología (cont...)
Recopilación
de Datos
Recopilación
de DatosMedicionesMediciones
Análisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.
Donde Medir Donde Medir Como Medir Como Medir
• Punto de entrega de venta de la energía.
• Circuito de distribución. • Transformadores de distribución de
la instalación.• El equipo que este presentando
fallas.
• Medición directa.• Medición indirecta.
Sistema de
Distribución
Sistema de
DistribuciónInstalación
Eléctrica
Instalación
Eléctrica
Hasta Cuando Medir Hasta Cuando Medir
• Períodos de una semana.• O hasta medir la perturbación
causante del problema.
Metodología (cont...)
Recopilación
de Datos
Recopilación
de DatosAnálisis y
Recomen.
Análisis y
Recomen.Sistema de
Distribución
Sistema de
DistribuciónInstalación
Eléctrica
Instalación
EléctricaMedicionesMediciones
La CargaLa CargaPerturbaciónPerturbación InstalaciónInstalación
RecurrentesRecurrentes
No RecurrentesNo Recurrentes
No LinealNo Lineal
LinealLineal
SensitivaSensitiva
Puesta a TierraPuesta a Tierra
Combinación de Cargas
Combinación de Cargas
Caso de Estudio
Estación de Bombeo de
Agua
Cliente: #1
Mina de Carbón
Cliente: #2
Cto. Mara – Páez.
S/E Puerto Rosa(138kV / 23,9kV)
23,9 kVCto. Paraguaipoa.
S/E Cataneja(23,9kV)
Cond.: 336,4 MCM
Troncal del circuito:10 KMCond.: 1/0
Ramal: 1KMCto. Acueducto.
R
R
R
Caso de Estudio (Cont...)
Demanda Máx.: 3,2 MVA F.P.: 0,85 (ind) THD-T: 2,2% THD-I: 2%Pst > 1 durante 15% delperíodo de medición
S/E Puerto Rosa(138kV / 23,9kV) Estación de
Bombeo de Agua
Cliente: #1
Mina de Carbón
Cliente: #2
Cto. Mara – Páez.
23,9 kVCto. Paraguaipoa.
S/E Cataneja(23,9kV)
Cond.: 336,4 MCM
Troncal del circuito:10 KMCond.: 1/0
Ramal: 1KMCto. Acueducto.
R
Caso de Estudio (Cont...)
Demanda Máx.: 0,5 MVA F.P.: 0,64 (ind) THD-T: 2% THD-I: 7%Pst > 1 durante 20% delperíodo de medición
Estación de Bombeo de
Agua
Cliente: #1
Mina de Carbón
Cliente: #2
Cto. Mara – Páez.
S/E Puerto Rosa(138kV / 23,9kV)
23,9 kVCto. Paraguaipoa.
S/E Cataneja(23,9kV)
Cond.: 336,4 MCM
Troncal del circuito:10 KMCond.: 1/0
Ramal: 1KMCto. Acueducto.
R
Caso de Estudio (Cont...)
Demanda Máx.: 3,81 MVA F.P.: 0,85 (ind) THD-T: 2% THD-I: 2,5%Pst: 0,77 (Max)
S/E Puerto Rosa(138kV / 23,9kV) Estación de
Bombeo de Agua
Cliente: #1
Mina de Carbón
Cliente: #2
Cto. Mara – Páez.
23,9 kVCto. Paraguaipoa.
S/E Cataneja(23,9kV)
Cond.: 336,4 MCM
Troncal del circuito:10 KMCond.: 1/0
Ramal: 1KMCto. Acueducto.R
Caso de Estudio (Cont...)
Estación de Bombeo de
Agua
Cliente: #1
Mina de Carbón
Cliente: #2
Cto. Mara – Páez.
S/E Puerto Rosa(138kV / 23,9kV)
23,9 kVCto. Paraguaipoa.
S/E Cataneja(23,9kV)
Cond.: 336,4 MCM
Troncal del circuito:10 KMCto. Acueducto.
Análisis:
Cliente: #2 Mina de Carbón
Generador de Flickers
Cliente: #1Estación de Bombeo
de Agua
Generador de Huecos de Tensión (Sags) El Tipo de
Carga
� Se demostró que con una metodología práctica se pueden determinar las causas de influencia de perturbaciones eléctricos sobre
una instalación eléctrica.
Conclusión
� Las empresas distribuidoras de electricidad, que ignoren las necesidades de sus clientes de tener una alta calidad de energía corren el riesgo
de que se vayan a la competencia, lo cual es permitido en la ley eléctrica vigente.
� Se propone la elaboración de una norma COVENIN para el limite y caracterización de perturbaciones de tensión en instalaciones
eléctricas.
Recomendaciones
METODOLOGÍA PARA DETERMINAR LAS CAUSAS DE PERTURBACIONES
ELÉCTRICAS DE TENSIÓN EN INSTALACIONES ELÉCTRICAS
Caracas, 25 de Octubre del 2000
VI CONGRESO DE
INSTALACIONES
ELÉCTRICAS
Expositor: Ing. Augusto Abreu
