Prototipo Para El Registro de Sobretensiones Transitorias
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1
PROTOTIPO PARA EL REGISTRO DE SOBRETENSIONES TRANSITORIAS EN REDES DE TENSIÓN MENOR A 1 KV
Andrés Alfonso RodríguezLuis Eduardo Perdomo Orjuela
DirectorI.E., M.Sc, Ph.D Francisco
Santamaria Piedrahita
Agenda
1. Introducción2. Objetivo general3. Objetivos específicos
A. Sobretensiones transitoriasB. Desarrollo hardwareC. Implementación de softwareD. Pruebas y mediciones
4. Conclusiones
2
INTRODUCCIÓN
La conmutación de elementos de maniobra en el sistema de potencia, descargas eléctricas atmosféricas, fallas en el sistema eléctrico, redes con generación distribuida, entre otras causas, generan sobretensiones en las redes eléctricas.Los transitorios en las redes de baja tensión pueden ser producidos por diversos mecanismos, los cuales pueden ser clasificados dentro de las siguientes categorías:– Impactos directos de rayos al sistema de baja tensión (Cualquiera de los conductores de
línea o las instalaciones de usuarios finales).– Descargas eléctricas atmosféricas intranubes o nube a nube.– Descargas eléctricas atmosféricas indirectas (impacto nube tierra)– Transferencia de sobretensiones del sistema de media tensión al sistema de baja tensión.
3
OBJETIVOS
• Objetivo General– Crear un prototipo que permita registrar dentro de rangos establecidos los valores de
sobretensiones transitorias presentes en redes de tensión menor a 1 kV • Objetivos Específicos– Identificar los rangos de magnitud de las sobretensiones transitorias ocurridas en redes de
tensión menor a 1 kV. – Construir una tarjeta de adquisición de datos, que clasifique dentro de los rangos
establecidos, la magnitud de las sobretensiones transitorias ocurridas en redes de tensión menor a 1 kV y transmita los datos a un software.
– Desarrollar un software, que permita almacenar y visualizar los datos transmitidos por la tarjeta de adquisición de datos.
– Validar el correcto funcionamiento del prototipo, comparando los datos registrados, respecto a un analizador de calidad de energía.
4
FUNCIONAMIENTO GENERAL
ServidorPCTablet Base de datos MySQLBase de datos SQLite
Pagina Web
Registrador de sobretensiones
Bluetooth
Archivo texto plano
SMS/GPRS SMS
GPRS
USBUSB
OBJ
ETIV
O G
ENER
AL
5
SOBRETENSIONES TRANSITORIAS
ESTUDIOS CONSULTADOS
BELL TELEPHONE LABORATORIESGENERAL ELECTRIC COMPANYJOSLYN ELECTRONICS SYSTEMS
ESTUDIO REALIZADO
TRANSIENT SURGES ANALYSIS IN LOW VOLTAGE NETWORKS
PRIM
ER O
BJET
IVO
6
SOBRETENSIONES TRANSITORIAS
NIVELES PRE-ESTABLECIDOS DE SOBRETENSIÓN
NIVEL 1: 500 VNIVEL 2: 1000 VNIVEL 3: 1500 V
PRIM
ER O
BJET
IVO
7
DESARROLLO DE HARDWARE
2 hilos
3 hilos
4 hilos
Memoria EEPROM
SEG
UN
DO
OBJ
ETIV
O
8
DESARROLLO DE HARDWARESE
GU
ND
O O
BJET
IVO
Altium Designer Autodesk Inventor Tarjeta de señales9
DESARROLLO DE HARDWARESE
GU
ND
O O
BJET
IVO
Altium Designer Autodesk Inventor Tarjeta de comunicaciones10
DESARROLLO DE HARDWARESE
GU
ND
O O
BJET
IVO
Autodesk Inventor FuenteEncerramiento
11
IMPLEMENTACIÓN DE SOFTWARETE
RCER
OBJ
ETIV
O
ESCR
ITO
RIO
12
IMPLEMENTACIÓN DE SOFTWARETE
RCER
OBJ
ETIV
O
MÓ
VIL
13
IMPLEMENTACIÓN DE SOFTWARETE
RCER
OBJ
ETIV
O
WEB
14
PRUEBAS Y MEDICIONESCU
ARTO
OBJ
ETIV
O
Generador impulso Señal generada
15
PRUEBAS Y MEDICIONESCU
ARTO
OBJ
ETIV
O
Osciloscopio Analizador de calidad de energía
16
Conclusiones
• Uso de tecnologías de la información y las telecomunicaciones en el sector eléctrico
• Software de escritorio con versatilidad en comunicaciones• Implementación de normas de compatibilidad electromagnética en el
diseño del Hardware• Pruebas de funcionamiento de cada uno de los elementos de hardware
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PREGUNTAS
GRACIAS
18