• Componentes de los Circuitos

en Serie

Capacitación y

Mantenimiento de

Sistemas de

Iluminación Terrestres

para Aeródromos

CORTACIRCUITOS TIPO “SCO”

COMPONENTES DE LOS

CIRCUITOS EN SERIE

4

• Aisla los circuitos en serie del RCC.

• Permite medir la resistencia de

aislamiento sin desconectar el

circuito primario

• Tres posiciones: – Operación

– Mantenimiento

– Prueba

• Se obtiene al rotar la cubierta 90°

en cualquier dirección.

CORTACIRCUITOS TIPO “SCO”¿Para qué sirve el Cortacircuitos tipo SCO?

5

OPERACION MANTENIMIENTO

PRUEBA

Y

MEDICIÓN

ON

CORTACIRCUITOS TIPO “SCO”Modos de Operación

6

MICROSWITCH

Circuito en Serie

OPERACION

Microswitch

NO

NC

ON RCC

Tierra

ACTIVADO

– Se ACTIVA el Microswitch.

– La salida del RCC se conecta al circuito en serie.

“OPERACION”

ON

CORTACIRCUITOS TIPO “SCO”Modos de Operación – “MODO OPERACIÓN”

7

MICROSWITCH– Se DESACTIVA el Microswitch

– El RCC y el circuito de campo se cortocircuitan a tierra

“MANTENIMIENTO”

Circuito en Serie

MANTENIMIENTO

MicroswitchNO

NC

RCC

Tierra

DESACTIVADO

CORTACIRCUITOS TIPO “SCO”Modos de Operación – “MODO MANTENIMIENTO”

8

– Se ACTIVA el Microswitch

– El RCC se pone en corto y se aterriza.

– El circuito en serie se pone en corto y conectado al socket de medición.

“PRUEBA Y MEDICIÓN”

MICROSWITCH

Circuito en Serie

PRUEBA Y

MEDICIÓN

Microswitch

Socket de

Medición

NO

NC

RCC

Tierra

ACTIVADO

MICROSWITCH

CORTACIRCUITOS TIPO “SCO”Modos de Operación – “PRUEBA Y MEDICIÓN”

9

Salidas del

RCC

Tierra Física del

Circuito Serie

Salida al

Circuito Serie

ForroProtección

PVCEspaciador Aislamiento

Conductor

NO SAQUE

PUNTA AL

CONDUCTOR!

CORTACIRCUITOS TIPO “SCO”Conexiones del cableado

10

ENTRADA RCC

RCCENTRADA

SCO – Manija insertada

SCO – Manija Removida

CORTACIRCUITOS TIPO “SCO”Operación básica

11

– Mecanismo de seguridad adicional para permitir el paso de

la señal remota de encendido del RCC

– Soporta 2A @ 440Vca

MICROSWITCH

CORTACIRCUITOS TIPO “SCO”El Microswitch de seguridad “Interlock”

12

– Intermediario entre la conexión de las terminales CCI (fuente

de 120Vca) a CC (ON del RCC) de la bornera TB1

SEÑALES PARA

CONTROL

REMOTO EN

BORNERA TB1.

CCI

CC

RCCSwitch Giratorio

del RCC en

Local

SCO

Interlock

Sistema

de

Control

en

Torre

Conexiones

Externas con

señal CCI o CC

CORTACIRCUITOS TIPO “SCO”Conexión básica del Microswitch de seguridad con Control Remoto

13

CORTACIRCUITOS TIPO “SCO”Presentaciones del Cortacircuitos

Gabinete HimelBahía de CutoutsInterno en RCC

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTO

COMPONENTES DE LOS

CIRCUITOS EN SERIE

16

Secundario

Primario

NOTA:

También disponible en

1500W, 20A/20A

Frecuencia

L-830: 60 Hertz

L-831: 50 Hertz

Típo

(AC 150/5345-47)

L-830-1

L-830-2

L-830-3

L-830-4

L-830-5

L-830-6

L-830-7

L-830-8

L-830-9

L-830-10

L-830-11

L-830-12

L-830-13

Relación

Prim./Sec.

6.6A/6.6A

20A/6.6A

6.6A/6.6A

6.6A/6.6A

20A/6.6A

6.6A/6.6A

20A/6.6A

6.6A/20A

20A/20A

6.6A/6.6A

20A/6.6A

6.6A/20A

20A/20A

Wattaje

30/45

30/45

65

100

100

200

200

300

300

300

300

500

500

Eficiencia

%

80

80

80

85

85

90

90

90

90

90

90

90

90

VA Max

Pérdida

6 / 9

6 / 9

13

15

15

20

20

30

30

30

30

50

50

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOCapacidades y Presentaciones

17

Típo

(AC 150/5345-47B)

L-830-15

L-830-16

L-830-17

L-830-18

L-830-19

Relación

Primario/Secundario

20A/6.6A

6.6A/6.6A

6.6A/6.6A

6.6A/6.6A

20A/20A

Wattaje

500

10/15

20/25

150

150

Eficiencia

%

90

70

70

85

85

VA Max

Loss

50

3 / 4.5

6 / 7.5

22.5

22.5

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOCapacidades y Presentaciones (cont…)

1. ¿Se puede dañar un transformador con

una carga inapropiada?

―Es imposible reducir significativamente la

vida útil de un transformador con una

carga en circuito abierto (carga máxima) o

con una carga en corto circuito (carga

nula)

18

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOInquietudes sobre su operación

2) ¿Cuál es el efecto de la corriente de salida y por consiguiente la

brillantez de las lámparas con diferentes cargas?

– Si la carga se eleva por arriba de un cierto umbral, la corriente en

el secundario será menor a la requerida (6.6A - 1%)

– Si la carga es muy baja, en un cierto umbral la corriente podrá

ser mayor a 6.6A + 1%, lo cual producirá problemas en la

brillantez y reducción de la vida útil de la lámpara.

19

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOInquietudes sobre su operación (cont…)

Límites en la carga de un L-830

Los límites máximo y mínimo para la carga

(watts) en el cual un transformador Amerace

mantendrá ±1% de la corriente de entrada con

una entrada de onda sinusoidal

TA065666 65W 42W (-35%) a 73W (+12%)

TA200666 200W 188W (-6%) a 217W (+8.5%)

Cortesía de

AMERACE

• Investigue si tiene dudas respecto a los límites máximo

y mínimo de la carga para un transformador de

aislamiento determinado20

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOLímites de operación en carga

21

Verificación Rápida

Terminales

• Baja Resistencia 3 a 4

• Mediana Resistencia 1 a 2

• Alta Resistencia 1-2 vs 3-4

Secundario

Primario

3 4

1 2

Vista interior de un L-830

Secundario

Primario

Primario

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOIdentificación de las terminales

Secundario

Primario

Verificación Rápida – Resistencia Dieléctrica del Primario≤150W: 7500 M mínimo después de1 minuto (Si Nuevo)

>150W: 3000 M mínimo después de1 minuto (Si Nuevo)

Alambre o

Placa

Desnuda

Megger

+-

22

Alambre/Conector conectado al Primario

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOMeggeo del Primario

Secundario

Primario

Alambre o

Placa desnuda

Megger

+-

Alambre/Conector

conectado al Secundario

Alambre/Conector

conectado al

Primario

Verificación Rápida – Resistencia Dieléctrica del Secundario≤150W: 2500 M mínimo después de 1 minuto (Si es Nuevo)

>150W: 1000 M mínimo después de 1 minute (Si es Nuevo)23

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOMeggeo del Secundario

24

No hay flujo de

corriente dentro de

una carga abierta

El voltaje se incrementa

El voltaje en el Primario se incrementa en

un intento por transmitir 6.6A en el

secundario abierto. El RCC empieza a

sobrecargarse

FAA espec. párr. 3.3.1.2:

El RCC mantendrá la regulación cuando el

30% de las cargas en los secundarios

presenten circuito abierto.

V

Tiempo

100 a 500Vp

dependiendo

del Wattaje

del L-830

Voltaje en el secundario

(L-830 abierto)

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOCircuitos abiertos en el secundario

25

CCT

10Kw50% 5Kw

6.6A

ENTRADA

1500W

1200VA 1200VA

1200VA1200VA

• Se tiene 4 lámparas que consumen

1200VA c/u 4800VA≈ 5000VA [W]

• Se disponen de Transformadores

comerciales de sólo 1500W

1500W

1500W1500W

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOCircuitos abiertos en el secundario (cont…)

26

CCT

10Kw50% 5Kw

• 4 x 1500VA 6000VA

• 6000VA > 5000VA [W]

• El RCC se protegerá contra sobrecarga!

• Circuito abierto demanda la

carga total del transformador

(1500W)

6.6A

ENTRADA

1500W/VA

1500W/VA 1500W/VA

1500W/VA

1500VA 1500VA

1500VA1500VA

Circuito

Abierto

Circuito

Abierto

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOCircuitos abiertos en el secundario (cont…)

27

CONECTOR PARA CORTOCIRCUITAR

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTOCircuitos abiertos en el secundario (cont…)

– Un disparo largo demanda más potencia al

transformador y por ende se carga más el

RCC

– En el ejemplo de la derecha, se está usando

cable tipo 16 AWG.

– Nota: La resistividad de este cable es de ρ=2.44Ω/1000 ft

– ¿Es correcto usar este transformador?

L-850B

Lámpara de 48W

2 X 70 ft.

L-830-1

6.6A/6.6A

30/45W

28

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTODisparos largos en el secundario

Nota: La resistividad de 16AWG es de ρ=2.44Ω/1000 ft

– R: No.

Sea W= I x V y V=I x R :. W = I2 x R

W = I2 x L x ρ = (6.6)2 x ([2 x 70] x 2.44Ω /1000 ft.)

= 43.56 x 0.3416

= 14.88W

– 48W + 14.88W = 62.88W

(Resulta demasiada carga para un transformador de

30/45W !)

– Sustituyendo el cable por uno de 12 AWG NOTA: Cable 14 AWG es ρ=0.992 Ω / 1000 ft

Agrega solamente 6.05W

Total = 54.05W

– OK un transformador de 30/45W Ref- AWG 16: Amerace 95MPR7H-16.5

AWG 12: Amerace 95MPR7F-16.5

L-850B

Lámpara de 48W

L-830-1

6.6A/6.6A

30/45W

2 X 70 ft.

29

TRANSFORMADOR DE AISLAMIENTODisparos largos en el secundario

EMPALME DE CONECTORES

COMPONENTES DE LOS

CIRCUITOS EN SERIE

31

• Hay varios elementos que conforman un empalme para

los circuitos en serie:

– Cable XLP (L-824)

– Manga termocontractil (Termofit).

– Conectores Kit

– Transformador

EMPALME DE CONECTORESIntroducción

32

CORONA: descargas eléctricas visibles en el forro del cable

• Es la precursora de una falla en el forro dieléctrico del cable en

un circuito en serie

• Se origina en las áreas con puntas de un conductor

EMPALME DE CONECTORESIntroducción

33

Mediante el “Penciling”se agranda la

distancia entre el conductor y el forro;

disminuyendo la corona

PENCILING

en PuntaPENCILING

Recto

EMPALME DE CONECTORESPenciling del Cable Primario XLP

34

• Usar herramientas correctas asegura un penciling adecuado para evitar rajaduras (picos) en el conductor; evitar efecto corona.

WS 49

CB 94 CB 6667

Buen

Penciling

Mal

Penciling VS

EMPALME DE CONECTORESPenciling del Cable Primario (cont…)

• Use grasa de silicón en las conexiones

eléctricas para prevenir la corrosión y

desgaste

• Cheque la capacidad dieléctrica de la

grasa de silicón. El voltaje en el

primario y secundario del XT varía:

4500Vca Max (Primario)

300Vca Max (Secundario) Con

Carga35

EMPALME DE CONECTORESLubricación de Conectores

• Un ponchado deficiente entre el cable XLP y el conectorkit primario pueden generar “puntos calientes” y con el tiempo a una falla del empalme.

– Un punto caliente elevada resistencia en el Pin del Kit con el conductor del cable.

36

EMPALME DE CONECTORESEngarzado/Ponchado en Kit Primario

• El uso correcto de la herramienta para el ponchado del primario es muy importante:

– Se recomienda una pinza para ponchar de Thomas and Betts para apretar los pines de los circuitos primarios del L-823.

– Dos (2) ponchados ubicados a 90° forman un adecuado empalme

37 P/N TBM25S P/N TBM45S

EMPALME DE CONECTORESEngarzado/Ponchado en Kit Primario (cont…)

38

39

Ponchado del L-823 Secundario

• Se recomienda utilizar la herramienta Channelock #909 modificada (limada)

• Esto permitirá eliminar la restricción del espacio limitado al ponchar

Channellock #909

ModificadasChannellock #909

Originales

Limar esta

zona

EMPALME DE CONECTORESEngarzado/Ponchado en Kit Secundario

16 pulgadas

• Asegúrese de que exista un sello hermético

• Se utilizan dos métodos comunes para el uso de la manga

termocontráctil.

– Se recomienda el uso de un kit termocontráctil, el cual cubre todas las juntas de las conexiónes MÉTODO RECOMENDADO

2 kits separadosde termocontráctil

1

Ventaja Clave

• Hay una

cubierta

hermética

más larga en

el cable del

ambiente

externo

Termocontráctil de ½”

Cinta Aislante

2

Asegúrese que este

Adherida en todo lo largo

Ventaja Clave

• Menor costo

• Fácil

reparación

40

EMPALME DE CONECTORESManga Termocontráctil (Termofit)

41

EMPALME DE CONECTORESManga Termocontráctil (Termofit) (cont…)

42

• Algunos aeropuertos han reportado que el añadir cinta de

goma para empalmar sobre la cara exterior del termofit

resulta en valores Meg más elevados y una vida útil más

prolongada

Ejemplo de cinta de goma para empalmes

Scotch® Professional

Grade Linered

Rubber Splicing

Cinta 23

Aisla bajos y altos

voltajes de hasta

69kV

EMPALME DE CONECTORESCinta Aislante

44

EMPALME DE CONECTORESConector Kit Primario: Super Kit vs Kit Clásico

45

EMPALME DE CONECTORESConector Kit Primario: Super Kit vs Kit Clásico (cont…)

46

EMPALME DE CONECTORESConector Kit Primario: Super Kit vs Kit Clásico (cont…)

47

EMPALME DE CONECTORESConector Kit Primario: Super Kit vs Kit Clásico (cont…)

Instrucciones para la instalación del empalme

Primario

48

49

Diámetro del Aislamiento del

Forro

CódigoMétrico [mm]

Unidades

Inglesas

Mín Máx Mín. Máx

6.4 8.4 0.25” 0.330” C

8.1 10.9 0.32” 0.430” D

9.4 12.9 0.37” 0.507” Z

10.7 14.9 0.42” 0.585” E

14.6 19.9 0.575” 0.785” F

Calibre y presentación del

cableCódigo

Trenzado Sólido

mm2 AWG mm2 AWG

4-6 10-12 4-6 8-10 6

10 8 10 6 4

16 6 16 4 3

- 4 - - 2

- 2 - - 1

EMPALME DE CONECTORESConector Kit Primario Amerace: Especificación del # de Parte

50

“54 SUPER”

• Acabado recto

20mm

25.4 mm

20mm

“54 CLÁSICO”

• Acabado en punta

EMPALME DE CONECTORESConector Kit Primario Amerace: Cuidados en el penciling

Instrucciones para la instalación del empalme

Secundario

51

52

Diámetro del Aislamiento del

Forro

CódigoMétrico [mm]

Unidades

Inglesas

Mín Máx Mín. Máx

3.05 4.06 0.12” 0.160” S

3.94 5.21 0.155” 0.205” A

4.95 6.60 0.195” 0.260” B

6.35 8.38 0.250” 0.330” C

Calibre y presentación del

cableCódigo

Trenzado Sólido

mm2 AWG mm2 AWG

2 14-16 3 12-14 8

4 10-12 6 8-10 6

6 8 10 6 4

EMPALME DE CONECTORESConector Kit Secundario: Especificación del # de Parte

VARISTORES EN CAMPO

COMPONENTES DE LOS

CIRCUITOS EN SERIE

Mapa de México de Incidencia de Descargas Eléctricas

55

56

• Magnitudes de Descargas Eléctricas (rayos)(distribución “log-normal”)

– 1% de las descargas exceden 200KA

– 10% de las descargas exceden 80KA

– 50% de las descargas exceden 28KA

– 90% de las descargas exceden 8KA

– 99% de las descargas exceden 3KAFuente: BS6651

• Las descargas de rayos pueden exceder los

límites de prueba de 15kA de la FAA

VARISTORES EN CAMPODescargas eléctricas: Magnitud y su probabilidad

57

VARISTORES EN CAMPO¿Qué son los varistores?

+V

-V

- I + I

Los varistores (MOV) son componentes eléctricos semicondcutores que tienen

una impedancia dependiente del voltaje. Éste se vuelve muy conductivo ante

un cierto umbral de voltaje RMS

ENTRADA SALIDA

RCC

58

• Varistores de Metal-Óxido (MOV) son comúnmente usados como

dispositivos de protección en las líneas de alimentación en CA.

VARISTORES EN CAMPO¿Dónde se usan los varistores?

59

• Se conecta a cualquier circuito en serie existente

• Soporta hasta 25kA*

• La carcasa se debe aterrizar (Mínimo Cable 8 AWG)

• Se instala en intervalos de ~2000 ft (650m) en todo el circuito en serie

• Puede utilizarse con 6.6A hasta 30kW y con 20A hasta 70kW

# 44A6102

Varistor de Campo de ADB

VARISTORES EN CAMPOVersión optimizada para circuitos en serie

60

• Evaluación del status físico

– Visual: Dañado si hay burbujas en la resina interna o quemaduras

– Eléctrica:

• Dañado si la resistencia entre conector primariomacho-hembra es > ~2 Ω

• Dañado si la resistencia del Primario a Tierra es >2 GΩ(Megger)

VARISTORES EN CAMPOVersión optimizada para circuitos en serie (cont…)

Varistor de Campo de ADB

Medición de la Resistencia de Aislamiento

Cables

primarios de

prueba (unidos)

Cable

Primario

Debe ser > 2GΩ @ 1000Vcd después de 1 minuto

Cable

desnudo o

placa

Megger

+-

61

VARISTORES EN CAMPOVersión optimizada para circuitos en serie – Prueba de Meggeo

CIRCUITO DE PROTECCIÓN DE TIERRA FÍSICA

COMPONENTES DE LOS

CIRCUITOS EN SERIE

64

CIRCUITO DE PROTECCIÓN DE TIERRA FÍSICAEjemplo de Diseño de Conexiones propuesto FAA

65

CIRCUITO DE PROTECCIÓN DE TIERRA FÍSICAEjemplo de Diseño de Conexiones propuesto FAA (cont…)

66

DISEÑO A / D

− Las Puestas de Tierra de Protección y el LPS están

SEPARADAS

− Las separaciones de seguridad son menores que las

recomendadas por otras normas que son del orden de 2-5m

− Se puede inducir un arqueo peligroso del LPS a la lámpara o

el cable primario

CIRCUITO DE PROTECCIÓN DE TIERRA FÍSICAEjemplo de Diseño de Conexiones propuesto FAA (cont…)

67

DISEÑO B / C (LA MEJOR OPCION)

− Las Puestas de Tierra de Protección y el LPS están UNIDAS

− En C el LPS también es la Puesta de Tierra de Seguridad.

− El arqueo peligroso del LPS a la lámpara/cable primario se

elimina.

− La impedancia del sistema de Tierra se reduce, ya que aumenta la

concentración del material conductor

CIRCUITO DE PROTECCIÓN DE TIERRA FÍSICAEjemplo de Diseño de Conexiones propuesto FAA (cont…)