Distribución Primaria / Secundaria en una red de Media Tensión
S/E Potencia
Distribución Primaria
Distribución Secundaria
Schneider Electric - Asistencia Técnica 3
- Distribución en MV
Subestaciones Primarias
Redes Aéreas
Subestación Secundaria
Schneider Electric - Asistencia Técnica 4
Soluciones tipo AIS para Media Tensión IEC hasta 17,5kV
PIX-H MC-Set / PIX-H
PIX – (Back up: MCSET)
NEX / PIX / PIX C
SM6
I cc. (kA)
16
20
25
31,5
40
50
630 800 1250 2000 2500 3150 4000 5000 I nom. (A)
Schneider Electric - Asistencia Técnica 6
Soluciones tipo AIS para Media Tensión IEC para 24kV
PIX
NEX / PIX
SM6
I cc. (kA)
16
20
25
31,5
40
50
630 800 1250 2000 2500 3150 4000 5000 I nom. (A)
Schneider Electric - Asistencia Técnica 7
Soluciones tipo AIS para Media Tensión IEC para 36kV
DNF7 – (Back up: F400)
SM6
I cc. (kA)
16
20
25
31,5
40
50
630 800 1250 2000 2500 3150 4000 5000 I nom. (A)
Schneider Electric - Asistencia Técnica 8
Soluciones tipo GIS para Media Tensión IEC hasta 24kV
GHA / WI
CBGS-0
GMA – CBGS-0
RM6
WS
I cc. (kA)
16
20
25
31,5
40
50
630 800 1250 1600 2500 3150 I nom. (A)
Schneider Electric - Asistencia Técnica 14
Soluciones tipo GIS para Media Tensión IEC para 36kV
I cc. (kA)
50
40
31,5
25
20
16
GHA / WI
CBGS-0
WS
FLUSARC
630 800 1250 1600 2500 3150 I nom. (A)
Schneider Electric - Asistencia Técnica 15
Soluciones tipo GIS para Media Tensión IEC para 52kV
WI
CBGS-2
I cc. (kA)
16
20
25
31,5
40
50
630 800 1250 1600 2500 3150 I nom. (A)
Schneider Electric - Asistencia Técnica 16
Características
Qué es SM6?
Son tableros modulares fabricados con tecnología AIS que garantizan una alta confiabilidad para sus sistemas de distribución secundaria
Los tableros SM6 son utilizados en sistemas de media tensión hasta 36kV, en aplicaciones como: ● Subestaciones con transformador MV/LV
● Sistemas de distribución pública
● Subestaciones de distribución Industrial ● Consumidores de energía en media Tensión
Schneider Electric - Asistencia Técnica 21
Características
●La gama SM6 está formada por celdas compactas de Média Tension fabricadas de manera seriada de acuerdo con la ultima revisión de las siguientes normas:
● IEC 62271-200 – Celdas MT para voltajes desde 1kV hasta 52kV ● IEC 62271-100 – Interruptores Alta Tensión A.C
● IEC 62271-105 – Combinación Seccionador-Fusible
● IEC 62271-102 – Seccionadores y Seccionadores de puesta a tierra AT en Corriente Alterna
● Normas UTE: NFC 13.100, 13.200, 64.130, 64.160
Schneider Electric - Asistencia Técnica 22
Características
●Características Eléctricas Generales tableros hasta 24kV
Schneider Electric - Asistencia Técnica 23
Características
●Características Eléctricas Generales tableros hasta 36kV
Schneider Electric - Asistencia Técnica 24
Características ●Presentación de las Celdas: Celdas Seccionadoras
1
3
2
5
4
1. Seccionador en SF6 2. Barraje 3. Mecanismo de Operación 4. Caja de Baja Tensión 5. Conexión de Cables
IM Entrada o Salida
SM6-24kV SM6-36kV
L=375mm L=750mm
Schneider Electric - Asistencia Técnica 25
Características ●Presentación de las Celdas: Celdas Seccionador-Fusible
1
3
2
5
4
6
QM Protección Fusible
1. Barraje 2. Seccionador en SF6 3. Mecanismo de operación 4. Caja de Baja Tensión 5. Conexión de cables 6. Fusibles MT
SM6-24kV L=375mm (Protección) L=750mm SM6-36kV
Schneider Electric - Asistencia Técnica 26
1 3
2
5
4
6 1. Seccionador en SF6 2. Barraje
Características ●Presentación de las Celdas: Celdas Interruptor SF6
SM6-24kV SM6-36kV
L=750mm L=1000mm
3. Mecanismo de operación 4. Caja de Baja tensión 5. Conexión de Cables y acesorios MT 6. Interuptor en SF6
DM1-A Celda Interruptor
Schneider Electric - Asistencia Técnica 27
Ventajas ● Experiencia del líder (Know How):
● Instalación
● Ampliación
● Celdas Compactas
● Seguridad en la operación
● Mantenimiento reducido
● Continuidad del servicio
- Beneficios •Soluciones eficientes
•Reducción costos
•Reducción tiempos de parada
•Reducción costos por obra civil
•Imposibilidad maniobras erróneas
•Reducción costos de mantenimiento
•Garantizar suministro de energía
Schneider Electric - Asistencia Técnica 28
Soluciones de Schneider Electric
WI
CBGS-2
I cc. (kA)
16
20
25
31,5
40
50
630 800 1250 1600 2500 3150 I nom. (A)
Schneider Electric - Asistencia Técnica 30
Celda CBGS-2
Compartimient Compartimiento o de barras “B”
de barras “A”
Compartimiento Int. aut.
Cables de Cajón BT potencia
Schneider Electric - Asistencia Técnica 32
Celda WI
Corte transversal de la celda:
WIA: WIB: Barra simple Barra doble
Schneider Electric - Asistencia Técnica 34
Aspectos Técnicos Aspectos Técnicos Patio GIS Comentarios
Grado de protección - + GIS cuenta con grado de protección IP 65 para
los componentes de alta tensión.
Influencia de la contaminación y del ambiente sobre los componentes de alta tensión
- +
Posibilidad de degradación de los componentes por contaminación, gases agresivos en el ambiente, humedad e incluso la luz solar.
Oxidación de los contactos y tornillos
- +
Los componentes de alta tensión en las soluciones GIS están completamente aisladas del exterior y no se oxidan durante toda su vida útil.
Disponibilidad de servicio de la solución
- +
En instalaciones de patio existe la posibilidad de tener cortes por la influencia de agentes externos como: animales, cometas, polvo, gases tóxicos. En GIS no hay cortes por mantenimiento.
Espacio - + En la solución GIS podemos tener una bahía
completa en una celda en 820X1620x2500 mm.
Ubicación - + Las soluciones GIS pueden ubicarse en
edificios y/o sótanos.
Schneider Electric - Asistencia Técnica 35
Aspectos Técnicos
Aspectos Técnicos Patio GIS Comentarios
Pérdidas durante la operación - +
Debido a la poca influencia de agentes externos (en las soluciones tipo GIS) sobre los componentes de alta tensión, los cortes son mínimos.
Facilidad y seguridad en la operación
- + GIS cuenta con una serie de enclavamientos
que evitan operaciones erróneas.
Descargas parciales - +
Debido a la acumulación de polvo en los aisladores, tenemos una mayor probabilidad de descargas parciales en las soluciones tipo patio.
Costo de los equipos + - El costo inicial en los equipos GIS es mas alto.
Costo de la obra civil - + El costo de la obra civil para las soluciones tipo
patio es mas elevada.
Schneider Electric - Asistencia Técnica 36
Aspectos de Seguridad
Aspectos de seguridad Patio GIS Comentarios
Posibilidad de instalación de detectores de tensión a la llegada de cables
- +
Equipos resistentes al arco - + Las celdas GIS cuentan con pruebas de
resistencia al arco.
Posibilidad de riesgos durante el mantenimiento
- + En las soluciones GIS los componentes de alta
tensión no requieren mantenimiento.
Facilidad en la puesta a tierra - +
Realizar la puesta a tierra en GIS es muy sencillo. Para operación manual se cuenta con esquemas unifilares frenta a la celda que facilitan la operación.
Posibilidad de equivocaciones durante la operación
- + GIS cuenta con enclavamientos que evitan
maniobras erróneas.
Schneider Electric - Asistencia Técnica 37
Costo Total de la Propiedad
●Costo Total de la Propiedad (CTP): ● El costo total de la propiedad no solo refleja la inversión inicial, sino
también todos costos asociados al funcionamiento.
●CPT = CAPEX + OPEX CAPEX: CAPital Expenditure (Gastos de capital): Costos no consumibles
aplicables al producto. OPEX: Operating Expenditure (Gastos de operación): Costos asociados al
funcionamiento del equipo.
Schneider Electric - Asistencia Técnica 38
Costo Total de la Propiedad
GASTOS DE CAPITAL (CAPEX):
Equipos: Patio GIS
Interruptor de potencia (x1) € 24.000
€ 89.000
Seccionador (x1) € 17.000
Transformadores de potencial (x3) € 18.000
Transformadores de corriente (x3) € 24.000
Conectores € 4.000
TOTAL EQUIPOS: € 87.000 € 89.000
Schneider Electric - Asistencia Técnica 39
Costo Total de la Propiedad
GASTOS DE CAPITAL (CAPEX):
Adicionales: Patio GIS
Estructuras de los equipos $ 27.000.000 $ 0
Cableado de potencia $ 10.000.000 $ 3.000.000
Costo de la instalación: $ 15.000.000 $ 20.700.000
Lote para la instalación $ 34.000.000 $ 15.000.000
Obra civil para adecuación $ 18.000.000 $ 13.000.000
TOTAL ADICIONALES: $ 104.000.000 $ 51.700.000
Schneider Electric - Asistencia Técnica 40
Costo Total de la Propiedad
GASTOS DE FUNCIONAMIENTO (OPEX):
Patio GIS
Costos de mantenimiento por 24 años ($ 40.000 / hora):
Horas de mantenimiento equipos de patio ≈ 3240.
$ 129.600.000
Horas de mantenimiento equipos GIS ≈ 258.
$ 10.320.000
TOTAL GASTOS DE FUNCIONAMIENTO:
$ 129.600.000 $ 10.320.000
Schneider Electric - Asistencia Técnica 41
Costo Total de la Propiedad
Patio GIS
Costo Equipos $ 208.800.000 $ 213.600.000
Costos Adicionales $ 104.000.000 $ 51.700.000
Gastos de Funcionamiento $ 129.600.000 $ 10.320.000
COSTO TOTAL: $ 442.400.000 $ 275.620.000 * Costos en Euros a tasa de 2.400 COP/EUR.
Conclusiones adicionales: ● Partiendo del concepto del Costo Total de la Propiedad, tenemos que las soluciones GIS
son cerca de un 35% mas económicas que las soluciones convencionales de patio. ● El costo del kWh es inferior a niveles de tensión elevados. Por lo tanto es recomendable
el uso de S.E. a niveles de tensión superiores para industrias con alto consumo. ● El costo de el m² es cada vez mayor y con las soluciones GIS, el las necesidades de
espacio son menores. ● El costo de las soluciones GIS cada vez es menor ● Las soluciones GIS no son una “nueva” tecnología, se cuenta con mas de 30 años de
experiencia en este tipo de tecnología. Schneider Electric - Asistencia Técnica 42
- 1. Contro remoto en redes de MT ● Control y visualización remota
SCADA Centro de Control
1.Control remoto
2.Conexión
3.Detección de falla
4.Automatización
5.Suplencia de energía Control remoto significa asegurar un servicio
6.Web server ininterrumpido … 24 horas al día, 7 días a la semana.
Schneider Electric - Asistencia Técnica 45
- 1. Control remoto: comunicación
1.Control remoto
2.Conexión
3.Detección de falla
4.Automatización
5.Suplencia de energía
6.Web server
Remote maintenance and operation department
● Standardized: ● IEC 870-5-101 ● IEC 870-5-104 ● DNP3 ● ModBus
0101010101 1
1010011 010011
0101010101 1010011 010011
SCADA control center
● Specific: ● WISP+, HNZ, … ● Proprietary
protocols Schneider Electric - Asistencia Técnica 46
- 1. Control remoto: Medio de transmisión
1.Control remoto
2.Conexión
3.Detección de falla
4.Automatización
5.Suplencia de energía
6.Web server
Remote
- GSM / GPRS…mobiles
SCADA control center maintenance and operation department
- Wireless
- Specialized lines - RS232 - Telephone - Ethernet
- RS485…
Schneider Electric - Asistencia Técnica 47
- 2. Conexión de seccionadores en MT
1.Control remoto
2.Conexión
3.Detección de falla
4.Automatización
5.Suplencia de energía
6.Web server
Aplicación: ● Control ●
● Medida Conocer posición
Solución con T200: ● T200 P: 1 a 2 seccionadores aéreos ● T200 I: 1 a 16 seccionadores terrestres ● Abierto – Cerrado - Tierra ● Corrientes / Voltajes
Schneider Electric - Asistencia Técnica 48
-fase
a
- 3. Detectores de falla
● Fallas fase
T200 detecta todos los tipos de falla ● En todos los sistemas de puesta a tierr ● Amplia gama de ajustes ● Fácil instalación: sensores
1.Control remoto
2.Conexión
3.Detección de falla
4.Automatización
5.Suplencia de energía
6.Web server
● Fallas fase- tierra
Schneider Electric - Asistencia Técnica 49
- 4. automatización
1.Control remoto
2.Conexión
3.Detección de falla
4.Automatización
5.Suplencia de energía
6.Web server
Redes aéreas y terrestres (T200 I & T200 P)
● Seccionalizador (SEC)
Corrección de fallas transitorias
Doble sistema de alimentación (T200 I)
Current
Execution time
Voltag e dip
Time
● transferencia (ACO) ● Acople de barras (BTA)
secured power
Schneider Electric - Asistencia Técnica 50
Easergy Flair 200C Monitoreo remoto de Subestaciones MT/BT
●Mucho más que un indicador de falla comunicante, Easergy Flair 200C puede: ● Detectar corrientes de falla ● Monitorear el estado de la subestación:
●Temperatura de la Subestación, puertas abiertas … ●Fallas en el transformador, condiciones de los tableros de BT, etc.
● Monitoreo de la carga en la red: corrientes, potencia,
● Monitoreo de la calidad de la red: medidas de voltaje, número y tiempo de los cortes de energía.
● Monitoreo de otros IEDs (A través de modbus ) ● Registro de estados y medidas.
Schneider Electric - Asistencia Técnica 52
Easergy Flair 200C Mucho más que un detector de falla comunicante
●Legado de la tecnología desarrollada en la serie T200 ● Protocolos de comunicación y medios
● Funciones de procesamientos de datos
● Web server para operaciones remotas y/o locales
●Uso de nuevos algoritmos para la detección de corrientes de falla: Patentado por Schneider Electric ● Tipo Amperimétrico ● Insensible a las corrientes capacitivas (ICC)
●1 o 2 medidas y canales de detección ●Compatible con componentes existente.
Schneider Electric - Asistencia Técnica 53
Easergy Flair 200C Brinda las mejores funciones para sus S/E de media tensión
Red Área Local
6 DI 3 DO
Antena GSM
Batería Recargable
Módulo detección de falla Canal 2
Módulo detección de falla Canal 1
SIM card
Modem GSM
USB
Ethernet
Alimentación auxiliar
Indicador externo
Schneider Electric - Asistencia Técnica 54
Algoritmo de la medida de corriente Confiabilidad, flexibilidad y simplicidad
●Parametrización de la detección de fallas: ●Fase-Fase: 40 to 800 - incrementos de 1A ●Fase - tierra: ●Tipo A: 5 a 160 A – Incrementos 1A ●Tipo B y C: 2 a 160 – Incrementos 1A
●Tiempo Detección: 40 a 800 ms – Incrementos de 20 ms
●Validación de falla: ● A través de la ausencia de voltaje ●Corriente de carga en la línea.
●Filtro para corrientes Inrush ●Almacenamiento de fallas transientes en la memoria ●Indicación Externa
Schneider Electric - Asistencia Técnica 55
Unidad de monitoreo Integrada Información confiable para optimizar la eficiencia de su red
●Medidas ●Corrientes de línea: 3I and Io
●Voltaje : BT o MT
●Potencia : S, P, Q ●Energía activa y reactiva
● Factor de potencia, frequencia
●Registro para análisis posterior ●Archivo interno 30,000 medidas
●Almacenamiento de valores máximos ●Salvado en PC (Formato de Excel)
Schneider Electric - Asistencia Técnica 56
Flair 200C
●Puerto maestro Modbus (optional) ●RS232/485
●Programación de eventos: SEPAM,
Flair 200C,
●Capacidad interna: ●Entradas Digitales: 300
●Salidas Digitales: 100
●Entradas Análogas: 200 ●Salidas ANálogas: 100
Schneider Electric - Asistencia Técnica 57
Comunicación SCADA Compatible con cualquier sistema SCADA
●Protocolos de comunicación ●IEC 870-5-101 and -104
●DNP 3 level 3.0, serial and TCP/IP ●MODBUS serial and TCP/IP
●Otros bajo consulta
●Compatible con cualquier medio de comunicación ●GSM/GPRS, radio (FSK, FFSK), PSTN V32, Ethernet
●RS232/485 (manejo de modem externo) ●Ethernet
SCADA
Protocol IEC, DNP3, Modbus
Schneider Electric - Asistencia Técnica 58
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