Vicepresidencia Ejecutiva de Coordinación de Filiales Dirección Ejecutiva de Coordinación Técnica Gerencia de Coordinación de Procesos Proyecto para el Fortalecimiento de la Gestión de CADAFE – Área Distribución

ESPECIFICACIONES TECNICAS DE SECCIONADORES

MONOPOLARES PARA 13,8 kV 34.5 kV

5-1 ¡Energía para Venezuela!

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SECCIONADORES MONOPOLARES PARA 13,8 kV y 34.5 kV

1. OBJETO Y APLICACION

El presente documento establece las especificaciones técnicas mínimas requeridas y los métodos de ensayo que deben cumplir los Seccionadores Monopolares a ser utilizados en las redes de distribución de CADAFE y sus Filiales

Estas especificaciones es aplicable para todos los seccionadores Monopolares utilizados en las redes de distribución de 13.8 kV. y 34. .5 kV. de CADAFE.

2. NORMAS A CUMPLIR

La presente especificación hace referencia a sobre las normas citadas a continuación que deben cumplir los seccionadores para las redes de distribución. Las normas básicas generales con las cuales deben cumplir los equipos son las siguientes:

ANSI C37.30-97 IEEE Standard Requirements for High-Voltage Switches.

ANSI C37.32-90

High-Voltage Air Switches, Bus Supports, and Switch Accessories – Schedules of Preferred Ratings, Manufacturing Specifications, and Application Guide.

ANSI C37.34

Test Code for High-Voltage Air Switches.

IEC 129-94

Alternating current disconnectors and earthing switches.

COVENIN 1212-01

Recubrimientos con zinc por inmersión en caliente para utilería de acero y fundición de hierro.

En caso de contradicción entre los requisitos de las diversas normas, las mismas tendrán prelación según el orden en que fueron enumeradas

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3 CONDICIONES GENERALES

Las condiciones de servicio para los seccionadores monopolares para redes de distribución, son las siguientes:

33.1 Ambiente

Las condiciones ambientales son las siguientes:

Temperatura ambiente máxima 45 °C Temperatura ambiente mínima 5 °C Temperatura anual promedio 25 °C Temperatura diaria promedio 35 °C Altitud sobre el nivel del mar ≤ 1000 m Humedad relativa máxima 95 % Contaminación ambiental por depósito de sal

0.05 mg/cm2

Radiación solar máxima 1100 W/m2 Velocidad máxima del viento 120 km/h.

3.2 Servicio

Los seccionadores deben ser diseñados y construidos para las siguientes condiciones de servicio del sistema:

Para líneas de 13.8 kV.:

Tensión nominal 13,8 kV Nivel de tensión máxima del sistema 17,5 kV Frecuencia nominal 60 Hz Conexión Estrella con neutro puesto a

tierra

Para líneas de 34.5 kV.:

Tensión nominal 34.5 kV Nivel de tensión máxima del sistema 38 kV Frecuencia nominal 60 Hz Conexión Estrella con neutro puesto a

tierra 3.3 Montaje

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Los seccionadores serán instalados a la intemperie, en posición vertical u horizontal invertida sobre postes o estructuras de líneas aéreas, y deben ser diseñados y construidos para las condiciones ambientales indicadas. La operación de apertura y cierre será por mando local manual mediante pértiga universal. 4. CONDICIONES ESPECIFICAS

4.1 CARACTERISTICAS TECNICAS PARA LINEAS DE 13.8 kV.

4.1.1 Dieléctricas:

DESCRIPCIÓN

VALORES

Tensión nominal

13,8 kV

Tensión máxima de diseño

17,5 kV

Tensión de impulso a tierra cerrado

110 kV

Tensión de Impulso entre contactos abiertos del seccionador

121 kV

Tensión de ensayo a frecuencia de servicio un minuto en seco, a través del seccionador cerrado y el soporte puesto a tierra

50 kV Tensión de ensayo a frecuencia de servicio, 10 segundos en húmedo, entre el seccionador cerrado y el soporte puesto a tierra.

45 kV Tensión de ensayo a frecuencia de servicio un minuto en seco a través del seccionador abierto y el terminal inferior puesto a tierra con el soporte aislado

55 kV Tensión de ensayo a frecuencia de servicio 10 segundos húmedo, entre el seccionador abierto y el terminal inferior puesto a tierra con el soporte aislado

50 kV

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4.1.2 De capacidad y general

Tensión nominal 13,8 kV Corriente nominal 630 A Corriente máxima de corta duración (r.m.s.) (1 s) 25 kA Distancia mínima de fuga 354 mm Espesor mínimo galvanizado de la base 100 micras

4.2 CARACTERISTICAS TECNICAS PARA LINEAS DE 34.5 kV. 4.2.1 Dieléctricas:

DESCRIPCIÓN

VALORES

Tensión nominal

34,5 kV

Tensión máxima de diseño.

38 kV

Frecuencia.

60 Hz

Tensión impulso a tierra cerrado. 200 kV Tensión de impulso entre contactos abiertos del seccionador.

220 kV

Tensión de ensayo a frecuencia de servicio, un minuto en seco, entre el seccionador cerrado y el soporte puesto a tierra.

95kV

Tensión de ensayo a frecuencia de servicio, 10 segundos en húmedo, entre el seccionador cerrado y el soporte puesto a tierra.

80 kV

Tensión de ensayo a frecuencia de servicio un minuto en seco, entre el seccionador abierto y el terminal inferior puesto a tierra con el soporte aislado.

105 kV

Tensión de ensayo a frecuencia de servicio 10 segundos húmedo, entre el seccionador abierto y el terminal inferior puesto a tierra con el soporte aislado.

88 kV

Corriente nominal 630 A

Corriente de corta duración ( 1 seg. ) 25 kA rms Corriente instantánea

63 kA pico

Distancia mínima de fuga 624 mm

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4.2.2 De Capacidad y general Tensión nominal 34.5 kV Corriente nominal 630 A Corriente máxima de corta duración (r.m.s.) (1 s) 25 kA Distancia mínima de fuga 624 mm Espesor mínimo galvanizado de la base 100 micras

5 REQUISITOS DE FABRICACION 5.1 Materiales y Fabricación

Los materiales y equipos a utilizar en la construcción de los seccionadores, se detallan a continuación:

5.1.1 Aisladores Los dos (2) aisladores usados en los seccionadores deben ser de

porcelana fabricada por proceso húmedo y vitrificada, lisa y completamente libre de imperfecciones en su superficie.

5.1.2 Cuchillas o barras

Las dos (2) cuchillas deben ser rígidas para mantener el paralelismo entre ellas y serán fabricadas de cobre electrolítico; las áreas o zonas de contactos deberán estar recubiertas con plata e impregnadas de grasa inhibidora antioxidante. Las cuchillas deben permitir una apertura vertical máxima de 90°.

5.1.3 Sistema de contactos

Los elementos que forman parte del sistema de contactos en los seccionadores, se instalarán en los dos (2) extremos de las cuchillas, formando el contacto delantero y contacto trasero. Los contactos pueden ser fabricados de barras troqueladas de cobre electrolítico o de aleación de cobre de alta conductividad (>85% Cu), con un recubrimiento de plata en las zonas o áreas de contacto e impregnadas de grasa inhibidora antioxidante.

5.1.4 Base y soporte

La base del seccionador debe ser fabricada de acero laminado con un espesor mínimo de 3,5 mm. Los tornillos para la fijación de los seccionadores serán del tipo carruaje, fabricados en acero. Todos estos elementos deben estar galvanizados en caliente según la norma COVENIN 1212-01, con un

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espesor promedio de 100 micras. Además deben contener una pletina de acero galvanizado de 3.5 mm de espesor idéntica a la lamina base del seccionador. La misma debe contener orificios y dos tornillos carruaje que sirva de sujeción en las crucetas de hierro. El dibujo esquemático se muestra en la figura 1 de esta especificación.

5.1.5 Conectores

Los conectores deben estar compuestos por dos (2) piezas y las mismas deben ser fabricadas con una aleación de cobre (>85% Cu), y deben tener un recubrimiento de estaño para permitir el uso de conductores de cobre o de aluminio, en este último caso los conectores deben estar impregnados de grasa inhibidora de oxidación. Los tornillos a usar en estos conectores podrán ser de acero galvanizado en caliente o de acero inoxidable.

Los seccionadores deben tener dos (2) conectores cada uno. En todos los casos admitirán adicionalmente la conexión mediante

terminales de dos huecos tipo universal.

5.2 Accesorios

5.2.1 Separadores

Los separadores entre las cuchillas o barras deben ser de cobre y los remaches, resortes y arandelas deben ser de acero inoxidable.

5.2.2 Mecanismo de operación y sistema de seguridad

El mecanismo de operación y sistema de seguridad de los seccionadores estará colocado entre las cuchillas y los componentes deben ser fabricados como se describe a continuación:

- Dispositivo para pértiga: En aleación de cobre

- Ganchos para herramienta rompe carga

En aleación de cobre

- Anclaje: Acero inoxidable o acero galvanizado en caliente.

- Bisagra: Compuesta por un tornillo pasante, arandela de presión y tuerca, debe ser de acero inoxidable

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6. ENSAYOSLos seccionadores deben ser sometidos a inspección técnica en fábrica, donde se deben aplicar los respectivos ensayos según lo establecido en las normas ANSI C37.34 y IEC 129-94. A continuación se describen las pruebas o ensayos requeridos.

6.1 Pruebas de tipo

CADAFE podrá aceptar protocolos de prueba emitidos por un laboratorio calificado por un organismo de acreditación de laboratorio e independiente del fabricante, con tiempo máximo de cinco (5) años transcurridos desde su emisión.

Los ensayos tipo a realizar son los siguientes: • Tensión aplicada (seco/húmedo) • Resistencia de contacto • Aumento de Temperatura • Impulso • Operación Mecánica (1000 operaciones sin tensión) • Resistencia al Cortocircuito

6.2 Pruebas de rutina

Los ensayos de rutina se realizarán en fábrica con la finalidad de verificar la calidad y uniformidad del equipo. El muestreo de los lotes se hará de acuerdo con la Norma COVENIN 3133-1:1997 y la recepción y aceptación de los seccionadores se harán basadas en las Normas ANSI C37.34 y IEC 129-94. Los ensayos de rutina requeridos para los seccionadores se listan a continuación:

• Tensión aplicada (seco/húmedo) • Resistencia de contacto • Apertura y cierre mecánico • Verificación de las dimensiones • Verificación del espesor del recubrimiento del galvanizado • Verificación de la distancia de fuga • Verificación de la distancia disruptiva • Atributos (Inspección Visual)

7. IDENTIFICACION La identificación de los seccionadores debe hacerse en forma legible e indeleble, tanto en el equipo mismo como en el embalaje.

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7.1 En el Seccionador

Cada seccionador debe estar identificado mediante una placa metálica de aleación de cobre, de aleación de aluminio o de acero inoxidable, colocada en la base; la placa de características debe contener los siguientes datos legibles:

• Nombre del fabricante • Tensión nominal • Tensión máxima de servicio • Nivel básico de aislamiento BIL • Corriente nominal • Número de catálogo del equipo • Serial consecutivo del equipo • Distancia de fuga • Año de fabricación • Logotipo de CADAFE o la palabra CADAFE

7.2 En el Embalaje.

Cada embalaje debe estar identificado adecuadamente mediante una etiqueta adherible o impreso en el mismo si es de cartón, y en el caso de que el embalaje sea de madera debe hacerse mediante una placa metálica de aleación de cobre, de aleación aluminio o de acero. En todo caso, la identificación debe contener los datos del punto 7.1, además de los siguientes:

• La palabra “FRAGIL” o un logotipo equivalente • El número del contrato u orden de compra

8 . EMBALAJE

Los seccionadores deben ser embalados individualmente en jaula de madera o cajas de madera o cajas de cartón, aptas para el transporte. El embalaje debe ser aprobado previamente por parte de CADAFE.

9. DOCUMENTACION TECNICA El fabricante, o su representante, deben suministrar a CADAFE los manuales y catálogos del equipo para su instalación. Los planos detallados del equipo deben ser sometidos para su aprobación conjuntamente con los demás requisitos en su oferta. Toda la información debe ser en español y cumplir con la norma COVENIN 288-93. Se deberá entregar hoja de seguridad.

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PARA 13,8 kV y 34.5 kV

10. GARANTÍA La garantía de los equipos debe ser mínimo de dos (2) años a partir de la recepción en los almacenes.

11. CERTIFICADOS DE CALIDAD. El Certificado de Calidad de la empresa fabricante deberá estar vigente, emitido por un organismo reconocido de Acreditación de la Calidad, con indicación clara de la fecha de emisión y vigencia. Deben presentar original para verificación, así como los protocolos de pruebas que garanticen la calidad de los mismos.

12. CODIGOS CADAFE

MATERIALES CODIGO DESCRIPCION

7 20 21 SECC.MONOPOLAR 34,5 KV 630A DF 624mm 7 20 16 SECC. MONOPOLAR 13,8 KV 630A DF= 354mm

13. CUADROS DE CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS GARANTIZADAS Para fines de calificación o aceptación del equipo por parte de CADAFE, el fabricante y su representante deben llenar y presentar firmado y sellado el cuadro de características técnicas garantizadas de la tabla No. 1 y 2.

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PARA 13,8 kV y 34.5 kV

TABLA N°1 CARACTERISTICAS TECNICAS GARANTIZADAS SECCIONADORES MONOPOLARES A 13,8 kV

Fecha__________

CARACTERISTICAS REQUERIDA GARANTIZADA OBSERVACIONES1. FABRICANTE 2. MODELO 3. CATALOGO 4. NORMA BASICA ANSI C37 - IEC

129

5. TENSION NOMINAL 13,8 KV 6. TENSION MAXIMA DE DISEÑO.

17,5 Kv

7. FRECUENCIA 60 Hz 8.TENSION IMPULSO A TIERRA CERRADO

110 kV

9. TENSION DE IMPULSO ENTRE CONTACTOS ABIERTOS DEL SECCIONADOR

121 kV

10. TENSION DE ENSAYO A FRECUENCIA DE SERVICIO, UN (1) MINUTO EN SECO, A TRAVÉS DEL SECCIONADOR CERRADO Y EL SOPORTE PUESTO A TIERRA.

50 kV

11. TENSION DE ENSAYO A FRECUENCIA DE SERVICIO, DIEZ (1O) SEGUNDOS EN HÚMEDO, A TRAVÉS DEL SECCIONADOR CERRADO Y EL SOPORTE PUESTO A TIERRA.

45 kV

12. TENSION DE ENSAYO A FRECUENCIA DE SERVICIO UN MINUTO EN SECO, A TRAVÉS DEL SECCIONADOR ABIERTO Y EL TERMINAL INFERIOR PUESTO A TIERRA CON EL SOPORTE AISLADO

55 kV

13. TENSION DE ENSAYO A FRECUENCIA DE SERVICIO DIEZ (10) SEGUNDOS EN HÚMEDO, A TRAVÉS DEL SECCIONADOR ABIERTO Y EL TERMINAL INFERIOR PUESTO A TIERRA CON EL SOPORTE AISLADO.

50 kV

14. CORRIENTE NOMINAL 630 A 15. CORRIENTE MÁXIMA DE CORTA

DURACION ( 1 s )

25 kA rms

16. CORRIENTE INSTANTANEA

63 kA pico

17. DISTANCIA MÍNIMA DE FUGA 354 mm

_________________________ ____________________________ NOMBRE, FIRMA Y SELLO NOMBRE, FIRMA Y SELLO EMPRESA FABRICANTE EMPRESA REPRESENTANTE

TABLA No. 2 CARACTERISTICAS TECNICAS GARANTIZADAS

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PARA 13,8 kV y 34.5 kV

SECCIONADORES MONOPOLARES A 34,5 kV FECHA:_________

CARACTERISTICAS REQUERIDA GARANTIZADA OBSERVACIONES 1. FABRICANTE 2. MODELO 3. CATALOGO 4. NORMA BASICA ANSI C37 5. TENSION NOMINAL 34,5 Kv 6. TENSION MAXIMA DE DISEÑO.

38 kV

7. FRECUENCIA 60 Hz 8.TENSION IMPULSO A TIERRA.

200 kV

9. TENSION DE IMPULSO ENTRE CONTACTOS ABIERTOS DEL SECCIONADOR-

220 kV

10.TENSION DE ENSAYO A FRECUENCIA DE SERVICIO, UN MINUTO EN SECO, ENTRE EL SECCIONADOR CERRADO Y EL SOPORTE PUESTO A TIERRA.

95kV

11.TENSION DE ENSAYO A FRECUENCIA DE SERVICIO, 10 SEGUNDOS EN HUMEDO, ENTRE EL SECCIONADOR CERRADO Y EL SOPORTE PUESTO A TIERRA.

80 kV

12.TENSION DE ENSAYO A FRECUENCIA DE SERVICIO UN MINUTO EN SECO, ENTRE EL SECCIONADOR ABIERTO Y EL TERMINAL INFERIOR PUESTO A TIERRA CON EL SOPORTE AISLADO

105 kV

13.TENSION DE ENSAYO A FRECUENCIA DE SERVICIO 10 SEGUNDOS HUMEDO, ENTRE EL SECCIONADOR ABIERTO Y EL TERMINAL INFERIOR PUESTO A TIERRA CON EL SOPORTE AISLADO.

88 kV

14. CORRIENTE NOMINAL 630 A

15.CORRIENTE DE CORTA DURACION ( 1 SEG. )

25 kA rms

16. CORRIENTE INSTANTANEA

63 kA pico

17.DISTANCIA MINIMA DE FUGA 624 mm

__________________________ ____________________________ NOMBRE, FIRMA Y SELLO NOMBRE, FIRMA Y SELLO EMPRESA FABRICANTE EMPRESA REPRESENTANTE

FIGURA 1

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PARA 13,8 kV y 34.5 kV

DIBUJO ESQUEMATICO DEL SECCIONADOR (ÚNICAMENTE REPRESENTATIVO)

DIMENSIONES MÍNIMAS (mm)

kV A B C D E F G H I J K L M N Ñ O P Q R S T U V W 13,8 280 35 5 150 75 300 480 50 100 6 50 75 160 92 110 20 70 35 55 60 10 5 40 300