Fallas Comunes de Equipo Eléctrico Primario en Subestaciones de Potencia
Fallas Comunes de Equipo Eléctrico Primario en Subestaciones de Potencia
Fallas Comunes de Equipo Eléctrico Primario en Subestaciones de Potencia
c Subestación de Potencia
c das Subestaciones de Potencia desempeñan una función muy importante ya que son
los nodos de entrada y salida de los paquetes de energía para su envío a grandes
distancias, regulación o distribución.
c nterruptores de Potencia.
c 3ransformadores de nstrumento:
c 3ransformadores de Corriente.
c 3ransformadores de Potencia.
c Cuchillas Secionadoras.
c xpartarrayos.
c Ôbjetos externos que rompen distancias de fase a tierra y entre fases( xves, Quema
de Maleza, Árboles etc.)
c
c 3ipos de fallas
c Si las fallas no son liberadas prontamente se pueden presentar los siguientes efectos:
c nterruptores de Potencia
c Cerrado, deber ser capaz de interrumpir la corriente a que fue diseñado, rápidamente
en cualquier instante, sin producir sobrevoltajes peligrosos.
c xislamientos.
c Gabinete de mando y control 129vcd para el control y 127- 220 vca para la fuerza.
c Menores. Falla en los circuitos de control, falla en los equipos de monitoreo como
son: perdida presión de gas SF6, nitrógeno, aceite, aire y resortes destensados.
xperturas en falso debido al aterrizamiento de los cables de control.
c
c Contacto fijo dañado por un Penetración defectuosa con el contacto móvil nt. de Pot.
245 vs
c arra de xccionamiento y Contacto Fijo de nt. Pot. Siemens 230 vs.
c uesmontaje de Cámara de Extinción
c nterruptor de Potencia Explotado, inicia con una falla menor ya que pierde gas SF6 y no
se bloquea por perdida de gas y al presentarse una falla en el equipo que protegía el nt.
ntenta abrir sin medio de extinción. lo que desencadena en una falla mayor.
c Son 3ransformadores diseñados no para transferir potencia, sino para suministrar Señales
de Corriente o tensión adecuada a los aparatos de medición. Como se muestra en la figura
siguiente: 3ransformadores de nstrumentos 3ransformadores de Potencial (3P¶s)
nductivos (3P¶s) 3ransformadores de Corriente (3C¶s) Capacitivos (3PC¶s)
3ransformadores de nstrumento
c dNEx 85 KV H1 X1 H2 X2 H1 X1 H2 X2 X1 X2 P1 P2 X1 X2 P1 P2 x C
3RxNSF. uE CÔRREN3E 3RxNSF. uE PÔ3ENCxd MEuCÔN Ô PRÔ3ECCÔN
x C CxRGx uxGRxMx uE CÔNEXÔNES uE 3RxNSFÔRMxuÔRES PxRx
NS3RUMEN3ÔS Conexiones asicas
c Proceso Fabricación 3C 230 vs.
c 3ransformador de Potencial Capacitivo e nductivo
c Fallas de 3ransformadores de nstrumentos
c Menores:
c Fallas mayores:
c oquillas.
c Fallas menores:
c Conexión de boquillas de 15.5 vs 2000 amp propensas a falsos contactos por vibración
en el 3ransformador.
c Fallas de oquillas
c Por sus características intrínsecas las boquillas están sometidas a grandes esfuerzos
dieléctricos al tener que soportar grandes diferencias de potencial en espacios
físicos reducidos, esta característica los hace ser uno de los elemento más
susceptible de falla de un transformador.
c oquilla de 245 vs debido al degramiento del aislamiento, con el paso del tiempo
desencadena en descargas parciales y produce explosión.
c Revisión de Conexiones en Cambiador de uerivaciones sin Carga Ôperación Manual.
c Cambiadores de uerivaciones de Ôperación con Carga.
c Componentes:
c Ruptor
c Selector de tomas
c Mando a motor
c Vista general del conmutador bajo carga tipo M-500. a.- Cabezal del conmutador, b.-
uepósito de aceite del ruptor. c.- xccionamiento del selector de 3omas. d.- Selector de
3omas fino. e.- Preselector.
c Selector de 3omas
c Válvula de Sobre presión y Sobre flujo
c Mando a Motor xccionado por 220 vca
c Fallas comunes en cambiadores de uerivaciones con Carga
dos daños se producen por dos motivos: la sobrecarga de la red y el mal estado o
envejecimiento de ésta. Una instalación está sobrecargada cuando se conectan demasiados
aparatos eléctricos a la vez y por los conductores circula una corriente excesiva. Esta
situación provoca que la temperatura de los cables aumente y, en consecuencia, favorece su
degradación.
Si por los conductores circula una corriente excesiva, estos se calientan y aumenta el riesgo
de incendio
dos cortocircuitos se producen por una mala conexión entre dos conductores que se
encuentran a distinto potencial, es decir, que tienen una tensión diferente. Esto provoca un
aumento de la corriente y el calentamiento de los conductores, que pueden llegar a
quemarse.
En locales húmedos, con polvo o temperaturas elevadas, las canalizaciones han de ser
estancas y los cables deben contar con una cubierta especial
Cuando se trate de conductores y cables, deben cumplir los siguientes requisitos de acuerdo
a su ubicación:
Influencia de la temperatura
En ocasiones, el local o emplazamiento en el que se localiza la instalación está expuesto a
temperaturas elevadas. Cuando éstas superan los 40°C, hay que vigilar las condiciones del
material eléctrico y de los equipos. dos cables, por ejemplo, deben estar aislados con
materias plásticas o elastómeros, siempre que la temperatura ambiente no sobrepase los
50°C. Para temperaturas ambientes superiores, deben utilizarse cables con un aislamiento
especial.
Por el contrario, en locales a muy baja temperatura (inferior a -20°C), como cámaras de
congelación o frigoríficas, el aislamiento de los aparatos y los elementos de protección del
material deben ser especiales para soportar estas condiciones.
÷
uoble aislamiento
dos racionalizadores se instalan en el cuadro eléctrico, detrás del .C.P. Entre ambos
dispositivos no debe haber ningún aparato conectado. Evitan la actuación del interruptor de
control de potencia y mejoran su rendimiento al protegerlo de sobrecargas. Existen modelos
universales para instalaciones monofásicas -las habituales en una vivienda- y trifásicas -
reservadas para grandes edificios o viviendas con una potencia contratada elevada-.
`
dos electrodomésticos con doble aislamiento son más seguros porque disponen de
protección reforzada en el cable y en las partes metálicas
- Imagen: Belden -
Cada aparato eléctrico debe ser utilizado para la finalidad con que se fabricó. Un uso
incorrecto puede acarrear sobrecargas o derivar en un estado de conservación dudoso que
ponga en riesgo la seguridad de las personas. En este sentido, uno de los factores a tener en
cuenta es el tipo de aislamiento. uebido al uso frecuente de los electrodomésticos, el cable
y las partes metálicas que se conectan al circuito deben estar protegidas adecuadamente
para soportar tirones, caídas o el desgaste por un uso continuado.
El Reglamento electrotécnico para baja tensión (RE 3) establece las condiciones técnicas
y las garantías que deben reunir las instalaciones eléctricas para asegurar su normal
funcionamiento. El objetivo es preservar la seguridad de las personas y los bienes. "Esta
clasificación pretende especificar la protección que existe del aparato eléctrico con respecto
a las personas que intervienen en su uso", concreta Juan xntonio Peón, secretario técnico
de la Federación Nacional de Empresarios de nstalaciones Eléctricas y
3elecomunicaciones de España (FENE). ue acuerdo a la normativa, los aparatos se
clasifican en cuatro grupos, según el grado de protección y el tipo de aislamiento:
c plase O. Son los aparatos más peligrosos, ya que las partes metálicas que se
conectan a un conductor no tienen dispositivos de protección. 3ambién carecen de
toma de tierra y su aislamiento es funcional, es decir, el necesario para asegurar que
el aparato funcione. Este aislamiento se emplea en electrodomésticos pequeños,
aunque tiende a desaparecer. Para identificarlos, los aparatos pueden llevar inscrito
"Clase 0" o carecer de indicación.
c plase I. xdemás del aislamiento básico, las partes metálicas están conectadas a un
borne de tierra, que se conecta a su vez al circuito. "da toma de tierra es un
elemento muy importante de protección, ya que protege al usuario frente a una
posible electrocución", destaca Peón. Se distinguen porque en la placa de
características del aparato aparece un símbolo a modo de pirámide invertida, con
una barra vertical en el medio. Este aislamiento es apto para grandes
electrodomésticos.
c plase II. Son los más fiables. 3ienen doble aislamiento o aislamiento reforzado,
que consigue una protección más segura y duradera. das partes metálicas están
separadas del resto con piezas aislantes. Su identificación es un símbolo formado
por dos cuadrados (uno más pequeño en el interior de otro más grande) o "Clase ".
Son los electrodomésticos que se usan habitualmente en exteriores o en lugares
donde pueden entrar en contacto con agua (cuarto de baño), como el secador de pelo
o la máquina de afeitar.
c plase III. Se refiere a los aparatos que funcionan con voltajes de baja tensión,
inferiores a 50 voltios. Es un aislamiento frecuente en los juguetes. Estos aparatos
se distinguen porque llevan inscrito "Clase " o el valor de la tensión nominal
dentro de un rombo.
No hay que tirar del cable para desconectar los aparatos ni acumular varias conexiones en
un mismo enchufe
u
x medida que pasan los años, hay más riesgo de accidente eléctrico debido al
envejecimiento de los materiales, por lo que la revisión debe ser más precisa. En este
sentido, conviene avisar a un instalador profesional para que emita un diagnóstico
global. "dos accidentes derivados de instalaciones eléctricas inseguras se pueden prevenir",
advierte la xsociación Española de Fabricantes de luminación (xNFxdUM). da seguridad
reside en el empleo de dispositivos de protección, desde interruptores automáticos y
diferenciales obligatorios, hasta descargadores de sobretensiones.
Una de las principales conclusiones del uocumento 3écnico elaborado por la Plataforma
para la Revisión de nstalaciones Eléctricas (PRE) defiende, precisamente, la revisión
periódica de todas las instalaciones eléctricas. Según este uocumento, el 68% de los
hogares españoles tiene instalados sistemas de cableado con secciones inadecuadas, el 69%
presenta tomas de corriente inseguras, casi una cuarta parte carece de red de tierras y más
de dos terceras partes presentan instalaciones eléctricas defectuosas. Una situación que se
agrava en las viviendas construidas antes de 1975.
xccidentes eléctricos
dos accidentes por fallos en la instalación eléctrica se deben, según PRE, al
envejecimiento y el deterioro de la propia instalación, la ausencia de dispositivos de
seguridad, la manipulación inadecuada de las instalaciones y la sobrecarga eléctrica.
"Cualquier instalación eléctrica que supere los 30 años de antigüedad se convierte en una
instalación peligrosa si no ha sido sometida a ningún tipo de revisión o modificación
profesional para renovar los elementos deteriorados y adaptarse a la demanda de potencia",
alerta.
Es importante que la instalación eléctrica sea revisada cuando se emita una nueva
normativa de seguridad, para que se ajuste a ésta. ncluso cuando una vivienda cuenta con
dispositivos de seguridad, no está a salvo de posibles accidentes. El informe de PRE
subraya que un 13,5% de los hogares inspeccionados que tienen estos dispositivos padece
"calentamientos anormales" en sus protecciones y un 10% dispone de elementos de
protección con un funcionamiento incorrecto. xdemás, es posible que la instalación antigua
no esté preparada para cubrir la demanda de los nuevos aparatos eléctricos que se instalan
en el hogar con el paso del tiempo.
requisitos mínimos de seguridad
Se considera que una instalación eléctrica es segura cuando tiene:
c Red de tierra y tomas de corriente con toma de tierra. El material aislante de los
conductores de tierra suele ser verde y amarillo.
c xl menos un diferencial que permite la desconexión automática de la alimentación ante
una sobrecarga.
c Interruptores automáticos en cada circuito.
c Dispositivos de protección de acuerdo a la sección de cada conductor.
3÷OrIx u÷ Bx ux
u÷I IpIO
xl separar dos átomos (de carga ) considerablemente no interactúan entre sí y sus niveles
de energía se pueden considerar casi nulos, o sea, como aislados pero al juntar estos dos
átomos, sus órbitas exteriores empezaran a traslaparse y al llegar a una interacción bastante
intensa forman dos niveles diferentes (). xl realizar esto con un gran numero de átomos
ocurre algo similar. Conforme los átomos se acercan unos a otros, los diversos niveles de
energía atómicos empiezan a dividirse. x esta división es a lo que podemos llamar una
anda, y el ancho de esta banda de energía que surge de un nivel de energía atómica
particular es independiente del número de átomos en un sólido. El ancho de una banda de
energía depende sólo de las interacciones de vecinos cercanos, en tanto que el número de
niveles dentro de la banda depende del número total de partículas interactuando.
En otras palabras seria lo mismo decir que los electrones pueden ocupar un número discreto
de niveles de energía, pueden tener solamente aquellas energías que caen dentro de las
. da banda donde se mueven normalmente los electrones de valencia se
conoce como banda de valencia, y los electrones que se mueven libremente y conducen la
corriente se mueven en la banda de conducción.
xislantes: En este caso las bandas de valencia y conducción se encuentran muy bien
separadas lo cual casi impide que los electrones se muevan con mayor libertad y facilidad.
Semiconductores: En el caso de los semiconductores estas dos bandas se encuentran
separadas por una brecha muy estrecha y esta pequeña separación hace que sea
relativamente fácil moverse, no con una gran libertad pero no les hace imposible el
movimiento.
dI3x u÷ 15 pO up3Or÷
Resistividad,
No. Propiedad Nombre
10-8
m
1 No metal Hidrogeno ----------
2 Metal Plata 1.59
3 Metal Cobre 1.6730
4 Metal Ôro 2.35
5 Metal xluminio 2.6548
6 Metal erilio 4.0
7 Metal Sodio 4.2
8 Metal Magnesio 4.45
9 Metal Rodio 4.51
10 Metal Molibdeno 5.2
11 Metal ridio 5.3
12 Metal Volframio 5.65
13 Metal dantano 5.70
14 Metal Cinc 5.916
15 Metal Potasio 6.15
El
tipo P se produce también comercialmente por el proceso de
contaminación, en este caso el contaminante tiene una carga menos que el semiconductor
tipo N, entre los mas comunes podemos encontrar el aluminio, boro, galio y el indio.
Conocidos como aceptores el cual contiene espacios y necesita que sean llenados para
emparejar el material.
÷IpO up3Or IO `
xl combinar los materiales de tipo P y N se obtienen datos y cosas muy curiosas pero lo
mas importante y relevante es la formación del tipo
PN. Una unión se compone de
tres regiones semiconductoras, la región tipo P, una región de agotamiento y la región tipo
N.
da región de agotamiento se forma al unir estos dos materiales y aquí es donde los átomos
que le sobran al tipo N pasan a llenar los espacios que deja el tipo P así complementándose
uno con otro. do mas importante de la unión es su capacidad para pasar corriente en una
sola dirección.
1xntes que nada tenemos que definir claramente lo que es un aislante y no son mas que
cualquier material que conduce mal el calor o la electricidad y que se emplea para suprimir
su flujo, o sea, que las cargas se mueven con mucha dificultad.
1 Son aquellos materiales en los cuales los electrones no se desprenden fácilmente, aún
aplicando una diferencia de potencial, es decir, una presión eléctrica elevada.
c xislantes Eléctricos.
c xislantes 3érmicos.
xIdx 3÷ ÷dp3rIpO
Como su nombre lo dice es perfecto para las aplicaciones eléctricas y sería aun mas
perfecto si fuera absolutamente no conductor, pero claro ese tipo de material no existe. dos
materiales empleados como aislantes siempre conducen algo la electricidad, pero presentan
una resistencia al paso de corriente eléctrica hasta 2,5 × 1024 veces mayor que la de los
buenos conductores eléctricos como la plata o el cobre. Un buen aislante apenas poseen
electrones permitiendo así el flujo continuo y rápido de las cargas.
En los circuitos eléctricos normales suelen usarse plásticos como revestimiento aislante
para los cables. dos cables muy finos, como los empleados en las bobinas (por ejemplo, en
un transformador), pueden aislarse con una capa delgada de barniz. El aislamiento interno
de los equipos eléctricos puede efectuarse con mica o mediante fibras de vidrio con un
aglutinador plástico. En los equipos electrónicos y transformadores se emplea en ocasiones
un papel especial para aplicaciones eléctricas. das líneas de alta tensión se aislan con
vidrio, porcelana u otro material cerámico.
da elección del material aislante suele venir determinada por la aplicación. El polietileno y
poliestireno se emplean en instalaciones de alta frecuencia, y el mylar se emplea en
condensadores eléctricos. 3ambién hay que seleccionar los aislantes según la temperatura
máxima que deban resistir. El teflón se emplea para temperaturas altas, entre 175 y 230 ºC.
das condiciones mecánicas o químicas adversas pueden exigir otros materiales. El nylon
tiene una excelente resistencia a la abrasión, y el neopreno, la goma de silicona, los
poliésteres de poxy y los poliuretanos pueden proteger contra los productos químicos y la
humedad.
dos materiales de aislamiento térmico se emplean para reducir el flujo de calor entre zonas
calientes y frías. Por ejemplo, el revestimiento que se coloca frecuentemente alrededor de
las tuberías de vapor o de agua caliente reduce las pérdidas de calor, y el aislamiento de las
paredes de una nevera o refrigerador reduce el flujo de calor hacia el aparato y permite que
se mantenga frío.
El aislamiento térmico puede cumplir una o más de estas tres funciones: reducir la
conducción térmica en el material, que corresponde a la transferencia de calor mediante
electrones; reducir las corrientes de convección térmica que pueden establecerse en
espacios llenos de aire o de líquido, y reducir la transferencia de calor por radiación, que
corresponde al transporte de energía térmica por ondas electromagnéticas. da conducción y
la convección no tienen lugar en el vacío, donde el único método de transferir calor es la
radiación. Si se emplean superficies de alta reflectividad, también se puede reducir la
radiación. Por ejemplo, puede emplearse papel de aluminio en las paredes de los edificios.
gualmente, el uso de metal reflectante en los tejados reduce el calentamiento por el sol.
dos termos o frascos uewar impiden el paso de calor al tener dos paredes separadas por un
vacío y recubiertas por una capa reflectante de plata o aluminio.
El aire presenta unas 15.000 veces más resistencia al flujo de calor que un buen conductor
térmico como la plata, y unas 30 veces más que el vidrio. Por eso, los materiales aislantes
típicos suelen fabricarse con materiales no metálicos y están llenos de pequeños espacios de
aire. xlgunos de estos materiales son el carbonato de magnesio, el corcho, el fieltro, la
guata, la fibra mineral o de vidrio y la arena de diatomeas. El amianto se empleó mucho
como aislante en el pasado, pero se ha comprobado que es peligroso para la salud y ha sido
prohibido en los edificios de nueva construcción de muchos países.
dos costes de calefacción y aire acondicionado en las viviendas pueden reducirse con un
buen aislamiento del edificio. En los climas fríos se recomiendan unos 8 cm de aislamiento
en las paredes y entre 15 y 20 cm de aislamiento en el techo.
Recientemente se han desarrollado los llamados superaislantes, sobre todo para su empleo
en el espacio, donde se necesita protección frente a unas temperaturas externas cercanas al
cero absoluto. dos tejidos superaislantes están formados por capas múltiples de mylar
aluminizado, cada una de unos 0,005 cm de espesor, separadas por pequeños espaciadores,
de forma que haya entre 20 y 40 capas por centímetro.
I 3rOuppIO
pO pdIO ÷
c Un
es un material a través del cual se transfiere fácilmente la carga.
c Un
es un material que se resiste al flujo de carga.
c Un
es un material intermedio en su capacidad para transportar carga.
BIBdIOGrxIx
ngeniero Electricista
c Serway, Raymond x.
FÍSCx 3omo
c 3ippens, Paul E.
Quinta Edición
Uno de los problemas más comunes que se presentan en las instalaciones eléctricas (pentrales
Generadoras, Subestaciones, Líneas de Transmisión y Subtransmisión, Redes de Distribución, etc.),
así como en los diversos equipos que las integran, son los denominados "PUNTOS pxLIENTES"; los
cuales pueden llegar a ocasionar el daño parcial o total en equipos e instalaciones, con la
consiguiente pérdida de la continuidad del servicio eléctrico.
Por tal razón es de suma importancia, como política del mantenimiento predictivo, dedicar
recursos y orientar esfuerzos para la detección, medición y corrección oportuna de estos "PUNTOS
pxLIENTES", producto en la mayoría de los casos de falsos contactos o elementos debilitados, por
la acción de las corrientes de sobrecarga y cortocircuito, o bien por agentes externos a la
instalación.
Todo cuerpo ya sea animado o de otra forma, emite radiaciones de energía infrarroja en
cantidades que dependen de su temperatura. Por la pequeña longitud de onda en el espectro
electromagnético, esta radiación no es perceptible, siendo por tanto imposible detectar a simple
vista un punto caliente en una línea, dispositivo o equipo eléctrico que se encuentre energizado;
sobre todo en las etapas iniciales, que es cuando en forma oportuna puede corregirse sin ningún
riesgo para la instalación. Obviamente, cuando el punto caliente es perceptible a simple vista, es
porque se encuentra ya en un proceso acelerado de crecimiento, presentándose incluso el
deterioro de los elementos de la instalación involucrados.
La elevación de temperatura en los puntos de contacto es producida por varios factores, entre
ellos se pueden citar principalmente:
Los materiales más comúnmente usados como conductores en la industria eléctrica, son el cobre y
el aluminio.
Las aleaciones para algunos conectores están constituidas de varios materiales en diferentes
proporciones, las temperaturas de fusión, son del orden de los 600°p.
La termografía es una técnica usada para detectar radiaciones infrarrojas invisibles (calor), sin
necesidad de tener contacto con la instalación o con los equipos. El principio de funcionamiento
de los dispositivos utilizados para este propósito, es la conversión de la energía calorífica en luz
visible.
17.2 TEpNIpx DE MEDIpION.
Para la detección de puntos calientes, existen equipos que detectan las emisiones de energía
infrarroja de la temperatura que se produce por alta resistencia de contactos.
El equipo debe ser operado principalmente por personal técnico capacitado; por estar construido
con elementos y dispositivos electrónicos delicados y frágiles.
Las marcas de equipos detectores que pomisión Federal de Electricidad utiliza para la revisión de
sus instalaciones, son las marcas: Probeye, Inframétris, 3M, xga y Videotherm.
En el presente procedimiento se describen únicamente las instrucciones de operación del detector
de puntos calientes de la marca Probeye modelo 699, así como una breve descripción del sistema
Videotherm modelo 96.
x través del tiempo se han venido desarrollando diferentes formas para el registro de los puntos
calientes detectados en una instalación eléctrica; desde los elementales diagramas unifilar y
trifilar, pasando por diversos formatos simplificados, hasta los sofisticados reportes fotográficos,
en videocassette, disco flexible e impresión multicromática.
En el presente procedimiento se presenta un formato resumen para fines ilustrativos, con el
propósito de que en futuras revisiones del documento, pueda establecerse uno de aplicación
generalizada, con la aportación de todas las áreas interesadas.
das sobrecargas y el mal estado de la red eléctrica pueden provocar incendios y
cortocircuitos.
dos daños se producen por dos motivos: la sobrecarga de la red y el mal estado o
envejecimiento de ésta.
Si por los conductores circula una corriente excesiva, estos se calientan y aumenta el riesgo
de incendio.
: das tareas de mantenimiento son fundamentales. Una instalación
en mal estado aumenta el riesgo de cortocircuitos, que pueden derivar en un incendio. dos
cortocircuitos se producen por una mala conexión entre dos conductores que se encuentran
a distinto potencial, es decir, que tienen una tensión diferente. Esto provoca un aumento de
la corriente y el calentamiento de los conductores, que pueden llegar a quemarse.
: xdemás de aumentar la posibilidad de incendio, el
incremento de la temperatura de los conductores eleva el riesgo de quemaduras. Éstas se
pueden producir si, tras una subida de intensidad, se tocan los cables, ya que el calor de
estos será excesivo, o cuando el metal fundido se proyecte hacia el exterior. Estas
salpicaduras son motivo de lesiones.
÷vitar cortocircuitos y sobrecargas: Para evitar una sobrecarga existen unos dispositivos
denominados racionalizadores de energía que cortan el suministro de un circuito no
prioritario cuando se sobrepasa la potencia contratada.
dos racionalizadores cuentan con un medidor de corriente
consumida y un transformador de intensidad. Cuando estos detectan que la potencia
consumida está a punto de superar la potencia contratada, se fuerza la parada de un circuito.
ue esta forma, se garantiza el consumo y se anula la necesidad de contratar una potencia
superior. Se pueden racionalizar varias salidas no prioritarias para que el corte afecte a más
de un circuito hasta que pase la punta. Se puede racionalizar una salida después de otra, si
la primera es insuficiente, o las dos a la vez, cuando el consumo es considerable. Ôtra
opción es alternar la racionalización entre dos salidas para que el tiempo de corte se reparta.
u
dos racionalizadores que disponen de doble aislamiento, se instalan en
el cuadro eléctrico, detrás del .C.P. Evitan la actuación del interruptor de control de
potencia y mejoran su rendimiento al protegerlo de sobrecargas.
`roteger los equipos eléctricos ante una tormenta: dos pararrayos garantizan la
protección contra sobretensiones de origen atmosférico. Son dispositivos especiales para
en caso de sobretensión transitoria en la línea de
alimentación. da normativa vigente distingue dos tipos de sobretensiones, las que se
producen como consecuencia de la descarga directa de un rayo y las que responden a la
influencia de una descarga lejana, conmutaciones o defectos de la red y efectos inductivos,
entre otras causas. Cuando se prevé un riesgo bajo de sobretensión en una instalación,
generalmente porque está alimentada por una red subterránea, se considera suficiente la
resistencia de los equipos y no se requiere ninguna protección suplementaria.
das sobretensiones transitorias tienen una duración del orden de algunos microsegundos,
lo cual implica que los dispositivos de protección deben tener un tiempo de respuesta de
este orden. dos mecanismos de protección contra sobretensiones de origen atmosférico
deben seleccionarse de forma que su nivel de protección sea inferior a la tensión que
soportarán los equipos.
da prioridad de estas protecciones es evitar los daños producidos por las sobretensiones
transitorias y permanentes. No obstante, un segundo factor está adquiriendo mucha
importancia en las instalaciones eléctricas: la continuidad de servicio. 3anto en
instalaciones donde no se pueden permitir no tener energía (servicios, hospitales,«) como
en instalaciones remotas (segundas residencias, torres de telecomunicaciones, «) donde
una actuación de una protección puede tener resultados fatales por tardar demasiado tiempo
en volver a restaurar el suministro.
d
!
obretensiones 3ransitorias
Cada una de las sobretensiones es de una naturaleza diferente, por consiguiente el modo de
protección es también diferente. da sobretensiones transitorias, son picos de tensión de
decenas de ilovoltios con un periodo de duración de microsegundos. dos protectores
contra sobretensiones transitorias se instalan en paralelo a la instalación, y derivan la
energía directamente a tierra. da duración de esta anomalía es tan corta que los
interruptores magnetotérmicos no actuarán. Por tanto, está asegurada tanto la protección
como la continuidad de servicio. No obstante, los protectores de sobretensiones transitorias,
por su propia naturaleza, tienen una vida finita, y cuando esta se acaba, el protector ha de
ofrecer una desconexión segura del equipo.
obretensiones `ermanentes
Por otro lado la protección contra sobretensiones permanentes, pasa por la actuación de un
elemento de corte. da tensión nominal de entrada a la instalación no es segura, por
consiguiente se han de desconectar los equipos antes de que estos sufran daños. Esta
problemática tiene como principal causa las roturas o malos conexionados del cable de
neutro. Por consiguiente, al no estar la avería en la instalación del usuario, ésta será
reparada por la compañía o la empresa que ha causado los desperfectos, y la seguridad
volverá a estar garantizada. Estos cortes se pueden detectar y reparar rápidamente, el
problema se presenta porque los elementos de corte ya han actuado, y el tiempo entre que la
avería está resuelta y se vuelve a suministrar el servicio depende del usuario. Es en este
caso donde una reconexión automática adquiere una importancia muy importante. El
usuario volverá a tener suministro desde el primer momento que la seguridad esté
garantizada. En instalaciones remotas, este servicio, evitará daños materiales que hubieran
estado generados por un periodo demasiado largo sin suministro.
Es importante destacar que esta reconexión se ha de hacer, sólo cuando la seguridad esté
garantizada. Una reconexión sin un previo análisis de la red puede ser muy peligroso.
3ema
Una de las mayores fallas en equipos eléctricos son causadas por falla de aislamiento. El
aislamiento eléctrico es afectado por envejecimiento, humedad, polvo, condiciones
ambientales, parámetros operacionales y prácticas de mantenimiento o limpieza.
das paradas inesperadas de equipos eléctricos debido a las fallas en aislamiento, no sólo
afectan la producción sino que también ocasionan daños potenciales a equipos, riesgos al
personal y mayores tiempos de reparación entre otros.
uebido a estos factores, se han desarrollado algunos equipos para lecturas de aislamiento en
línea. xlgunos de ellos usan voltaje reducido para probar los dispositivos eléctricos
mientras están en condiciones de reposo. xl contrario de estos dispositivos, los probadores
a que nos referimos, proporcionan un voltaje operativo potencial con limitación de
corriente al dispositivo supervisado.
dos probadores aplican un voltaje de prueba d.c. fijo al bobinado mientras el motor o el
generador está en mínima carga. dos voltajes de la prueba típicos son 500, 1000, 2500 o
5000 dc. El voltaje seleccionado se aproxima al voltaje operativo para cada equipo. El
probador mide la corriente de fuga a tierra actual, la cual se relaciona con la rigidez
dieléctrica del aislamiento del equipo. da corriente de la prueba se limita a 350
microamperes para evitar sobreesforzar el aislamiento debido a la aplicación prolongada de
voltaje.
das compañías han encontrado que los motores que operan 24 horas son candidatos para la
comprobación automática de la resistencia de aislamiento. das pausas e interrupciones
breves en la operación son casi inevitables. En estas ocasiones, los probadores de
resistencia de aislamiento automáticos hacen chequeos rápidos de mantenimiento
predictivo a la integridad del aislamiento desde el tablero de mando del equipo reduciendo
la probabilidad de sorpresas costosas e inesperadas en el futuro inmediato cuando el
funcionamiento del motor es crítico.
xlgunos modelos de 500 Vdc de este probador automático tienen provisiones de escáner.
uonde el scanner es apropiado, una unidad central de prueba monitorea la resistencia de
aislamiento de varios motores o generadores secuencialmente. El promedio del barrido o
scanner es de 30 segundos/ciclo. Hay también una opción disponible que es la transmisión
para procesar del valor de aislamiento bien en forma de señales 4-20 mx o RS 232.