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Fusibles MV

PTMV de ABB Divisiónde la Fábrica en Przasnysz

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Fusibles en ABB – Presentación General

Fusibles de AT en limitación de corriente

1) Fusibles de Respaldo Fusibles capaces de abrirse bajo condiciones específicas de uso y comportamiento, Todas las corrientes, desde la máxima corriente nominal de ruptura hasta la mínima Corriente nominal de ruptura.Apropiado para aplicación en combinación interruptor/fusible.

2) Fusibles de Propósito GeneralFusibles capaces de abrirse bajo condiciones específicas de uso y comportamiento, Todas las corrientes desde la máxima corriente nominal de ruptura hasta la mínima Corriente nominal de ruptura que causa la fusión del elemento fusible en 1hora o mas

3) Fusibles de Rango TotalFusibles capaces de abrirse bajo condiciones específicas de uso y comportamiento, Todas las corrientes que causan la fusión del elemento fusible hasta su máxima corri-ente Nominal de ruptura.

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Fusibles en ABB – Presentación General

Fusibles de ATsin limitación de corriente

1) Fusibles de Expulsión Fusibles para uso en exteriores, para protección de líneas principales y transforma- dores de distribución. Constan de un elemento fusible de estaño o cobre en serieCon trenza flexible dentro de una cápsula.

2) Fusibles LíquidosBasados en los antiguos fusibles sin limitación de corriente que utilizan líquidos (principalmente hidro carburos) para sofocar el arco.

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Fusibles en ABB – Presentación General

Portafolio de Fusibles M T - Fusibles MT DIN HRC

Fusibles de Respaldo

Ofrecido por la competencia Ofrecido por ABB

3,6 - 7,2 kV

(6,3 - 200A), 192, 292, 442 mm (6 - 100A) 192 mm, (6 - 200A) 292 mm

6 - 12 kV

(6,3 - 200A), 192, 292, 442, 537 mm (6 - 100A) 292 mm, (6 - 200A) 442 mm

10 - 17,5 kV

(6,3 - 200A), 292, 367, 442 mm (6 - 63A) 292, 367, 442 mm,

(80 - 125A) 442 mm

10 - 24 kV

(6,3 - 200A), 292, 442, 537 mm (6 - 125A) 442 mm, (80 - 125A) 537 mm

20 - 36 kV

(6,3 - 63A), 537 mm (6,3 - 40A), 537 mm

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Generalidades de los Fusibles Tipo CEF

Características: Alta capacidad de ruptura Interiores/Exteriores Baja corriente mínima de ruptura Baja perdida de corriente /apropiados para seccionador compacto Bajo arco de voltaje Alta capacidad para abrirse Alta corriente de limitación Dimensiones segun normas DIN/IEC y BS.

Fusibles con Alta Capacidad de Ruptura

Voltaje nominal 3,6 - 36 kVCorriente nominal 6,3 - 200 A

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Características: Ilimitada capacidad de ruptura Limitación de corriente en corto - circuito Pequeñas dimensiones Diseñado para protección de circuitos activados por voltaje Diseñado para transformadores de voltaje ABBTipo WBP – Diseño para interiores. Voltajes nominales 7.2, 12, 24, 36 kV. Corriente nominal 0,4 - 0,8 A.Tipo BRT – Diseño para Exteriores. Voltajes nominales 7.2; 12; 17.5; 24; 36 kV. Corriente nominal 0,8 A.

Generalidades de los Fusibles Tipo WBP / BRT

Fusibles para Transformadores de Voltaje

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Generalidades de los Fusibles Tipo CMF

Características: Limitación de corriente de alto voltaje Bajas perdidas de energía Baja corriente mínima de ruptura Alta capacidad para abrirse Limitación de corriente en corto circuito Dimensiones según normas DIN/IEC y BSVoltage nominal 3,6 - 12 kVCorriente nominal 63 - 315 A

Fusibles para aplicaciones de circuitos con MOTOR

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Características: Alta capacidad de ruptura Limitación de corriente de corto circuito Bajos voltajes de conmutación

Tipo: WBT..., Voltaje Nominal 1.5 - 4 kV DC. Corriente Nominal en 0,6 - 100 ACorriente de ruptura hasta 50kA

Tipo: BWT Voltaje nominal 3 kV DCCorriente nomnina 3.15 - 250 ACorriente mínima de ruptura Imin 4 x In

Generalidades de los Fusibles Tipo WBT / BWT

Fusibles para TRACCIÓN DE TRENES

‘Especificación General para la Fabricación de Fusibles en cartucho A.T. para Circuitos C.C’. Trenitalia (Trenes de Italia)

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Generalidades de los Fusibles Tipo CEF/CMF

Línea de Producción Automatizada de Fusibles ABB

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Fusibles de AT

EUROPA: ESTE+CEEALEMANIA AUSTRIA BÉLGICABIELORUSIACROACIADINAMARCAESLOVAQUIAESPAÑAFINLANDESTONIAFINLANDIAGRAN BRETAÑAGRECIAIRLANDAITALIALATVIALITUANIALUXEMBURGONORUEGAPOLONIAPORTUGALREP.CHECARUMANIASUECIASUIZA

ASIA:AUSTRALIACHINACOREAHONG KONGINDIAINDONESIAJAPÓNKOREA NUEVA ZELANDIAMALASIA PAKISTÁNPHILIPPINESTAIWÁNSINGAPURTAILANDIAVIETNAM

MEDIO ORIENTE:ARABIA SAUDITAEMIRATOS ARABESEGIPTOIRAN IRAKISRAELJORDANIALÍBANOOMÁNQATARSIRIATUNEZTURQUÍA

SUD Y NORTE AMÉRICA: ARGENTINABOLIVIABRASILCANADÁCHILECOLOMBIAECUADORESTADOS UNIDOSMEXICOPARAGUAYPERUVENEZUELA

AFRICA: SENEGALSOUD AFRICATANZANIA

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Fusibles de AT – Condiciones de Operación NormalesCondiciones de Operación Normales

•Temperatura ambiente máxima +40C•Temperatura ambiente mínima -25C•Altitud no mayor de 1000m (3300pies)•El aire ambiental no debe estar excesivamente contaminado con polvo, humo, gases corrosivos o inflamables, vapor o sales•Las vibraciones debidas a causas externas a los fusibles o temblores son mínimas •Se cumplen las condiciones típicas de humedad para instalaciones en interiores

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Fusibles de AT – Normas

•IEC 60282-1 Fusibles para alto voltaje•IEC 60549 Fusibles de alta tensión para protección externa de Condensador de Energía en Shunt (paralelo) •IEC 60644 Especificaciones para fusibles link de alta tensión para aplicación en circuitos con motor •IEC 60787 Guía de aplicación para selecionar fusibles link de alta Tensión para aplicación en circuitos con transformadores

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Fusibles de AT – DiseñoDiseño

DISEÑO - Los fusibles CEF son fabricados con materiales de primera. La Fig 1 muestra los componentes del fusible. Ellos son:

1.Tubo externo del fusible

2. Elemento portador del fusible

3. Elemento fusible de plata

4. Contactos terminales

5. Resorte de contacto

6. Tapa del contacto terminal

7. Sistema “striker”

8. Relleno de arena de cuarzo

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Fusibles de AT – Reglas GeneralesReglas Generales

Fuerza (N)

Carrera (mm)

Elemento del Striker embutido en sal silica

Elemento fusible de plata

Tubo de conección

Cableado eléctrico

Alambre soltador

En paralelo con las bandas de plata encontramos el sistema “striker”. Este es un pasador que golpea situado dentro de un alojamiento como se muestra en la figura N°3. El Striker suelta el alambre que mantiene cargado el resorte, listo para su operación

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Fusibles de AT – Parámetros de los FusiblesParámetros de los Fusibles

Dimensiones

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Fusibles de AT – Parámetros de los FusiblesParámetros de los Fusibles

Placa

Tipos de Fusibles:CEF: en interioresCEF-BS: con tarjetasCEF-U: en exterioresCMF: motorCMF-BS: con tarjetas

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Fusibles de AT – Definición Gráfica de CorrientesDefinición Gráfica de Corrientes

Determinado por:

- Sobre temperatura en el terminal

- Envejecimiento

Corriente mínima de fusión

Fusible

Corriente nominal del transformador

Región de la corriente transitoria mínima. Trabajo de Prueba 3

Máxima disipación de energía. Trabajo de Prueba 2

Corriente mínima en corto circuito. Trabajo de prueba 1

Corriente nominal del fusible de AT, con respecto a la carga normal y las corrientes de prueba, según IEC 282- 1

Corriente fusible

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Fusibles de AT – Operación FusibleOperación Fusible

Corto Circuito

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Fusibles de AT – Reglas GeneralesReglas Generales

Corto Circuito

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Fusibles de AT – Definición Gráfica de CorrientesDefinición Gráfica de Corrientes

Corrientes de sobrecarga

Elemento fusible de plata

Elemento del Striker embutido en sal silica

Alambre soltador

Tubo de conección

Cableado eléctrico

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Fusibles de AT – Reglas GeneralesReglas Generales

Mínima Corriente de Ruptura

a) Para aplicaciones donde se puede mostrar por cálculos o experiencia de servicio que son fallas poco probables, entonces se pueden utilizar fusibles de respaldo. En este caso es necesario asegurarse que la corriente nominal de ruptura sea menor que la menor corriente en corto circuito posible de aparecer en la cadena del dispositivo protector de bajo voltaje. Los valores típicos de corriente nominal mínima de ruptura para fusibles, usados en dichas aplicaciones deben en el rango de cuatro a ocho veces la corriente nominal del transformador.

b) Para aplicaciones donde la experiencia o los cálculos indican que hay una posibilidad de presentarse sobrecorrientes en el sistema (por ejemplo: debajo de cuatro veces la corriente nominal del fusible) entonces se deben emplear fusibles de propósito general o “todo rango”.

Esta última clase de fusibles se recomiendan especialmente para aplicaciones donde pueden presentarse sobrecorrientes en valores tan bajos como la corriente mínima de fusión del fusible tiene que ser para uso encapsulado.

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Fusibles de AT – Reglas GeneralesReglas Generales

Mínima Corriente de Ruptura

Cuando se utilizan fusibles Link para proteger condensadores, es deseable tener valores muy bajos de mínima corriente de ruptura, para tomar en cuenta el menor aumento en corriente que se presente cuando uno o mas condensadores fallan. En caso de utilizar fusibles Link solamente para protección de línea (donde las unidades individuales están separadamente protegidas por otros medios); entonces, se deben usar fusibles Link con un valor aproximadamente más alto que la mínima corriente de ruptura. (ver IEC 60549)

Los fusibles Link deben ser seleccionados de manera que el valor de la mínima corriente de ruptura sea apropiada para la aplicación en particular relacionada. Se debe enfatizar que el uso de un fusible Link que tenga un valor demasiado alto de mínima corriente de ruptura podría, bajo ciertas circunstancias, ocasionar que el fusible no se queme y en consecuencia produzca daños .

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Fusibles de AT – Reglas GeneralesReglas Generales

Tiempo mínimo de fusión

Tiempo total libre

Tiempo de pre - arco

Minutos

Segundos

Corriente [A]

Tiempo de pre- arco

Las características son iguales para todos los voltajes nominales y se registran de la condición en frío. Las secciones con líneas entrecortadas de las curvas indican la zona de interrupción incierta

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Fusibles de AT – Corte de CorrienteCorte de Corriente

Máxima salida de corriente (KA) (pico)

Perspectiva (KA) (RMS)

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Fusibles de AT – Corte de Corriente - ANSICorte de Corriente - ANSI

Corriente disponible en amperios simétricos

Máxim

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Fusibles de AT – Protección de TransformadorProtección de Transformador

Sistema de cable tipo anillo para distribución de alto voltaje

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Fusibles de AT – Protección de TransformadorProtección de Transformador

La principal aplicación de los fusibles para alta tensión es la protección de transformadores,como se muestra en la fig.N°8. La selección de fusibles para la esta aplicación puede hacerse en la siguiente forma:

2.1 El voltaje nominal del fusible es igual o mayor que el voltaje de la línea nominal de la red del sistema

2.2 La corriente nominal del fusible debe ser mayor que la corriente nominal del transformador incluyendo la sobrecarga

2.3 Flujo de corriente de entrada al transformador sin carga.

El fusible no debe fundirse con el flujo de corriente en el transformador sin carga. Esto protege de la siguiente manera:

-El valor máximo de flujo de corriente (RMS) se supone es equivalente a la entrada I2, (corriente nominal del transformador) a un tiempo de fusión de 0.1 segundo.

- Seleccionar un fusible con una característica de corriente tiempo/fusión a la DERECHA de este punto en el diagrama corriente/tiempo real

2.4 Siempre utilizar data técnica de un fabricante sólo para sus productos (ejemplos: las tablas para selección de fusibles ABB solamente son aplicables para los fusibles CEF de ABB).

2.5 Utilizar fusibles del mismo tipo y valor en TODAS las fases

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Fusibles de AT – Reglas GeneralesReglas Generales

Características de tiempo / corriente del fusible Link

Las características de tiempo / corriente de los fusibles Link de alto voltaje para aplicaciones en circuitos con transformador, deben tener:

a) Corriente de operación relativamente alta, en la región 0.1 segundo, de manera que soporte la corriente de entrada del transformador y de buena coordinación con dispositivos protectores en el secundario (donde se instala).

b) Corriente de operación relativamente baja, en la región 10 segundos, de manera que asegure la rápida reparación de las fallas en el tranformador, fallas en el secundario y, si fuera aplicable, fallas de tierra en el primario y dar buena coordinación con dispositivos protectores de sobrecorriente en el lado de la fuente.

Las características de tiempo/ corriente previas al arco de los fusibles Link para aplicaciones en circuitos con transformador, preferentemente deben estar dentro de los siguientes límites:

(*formula)

Donde todos los valores de corriente se expresan en amperios:

I/0.1 = valor nominal de corriente del fusible link

I/10 y (*) = las corrientes previas al arco corresponden a 10 S y 0.1respectivamente, expresadas en la sub cláusula 18.9 de la Publicación 282.1 de IEC

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Fusibles de AT – Protección de TransformadorProtección de Transformador

-La tabla se basa en el uso de fusibles tipo CEF de ABB

-Condiciones de operación normales sin sobrecarga

-Temperatura ambiente –25°CA + 40°C

- Selección de fusibles tipo Link para protección de transformadores

Selección de fusibles tipo Link para protección de transformadores

Valor nominal del transformador (kVA)

Fusible Link de alta tensión In (A)Voltaje de línea (kV)

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Fusibles de AT – Coordinación fusibles con limitación de corriente/corteCoordinación fusibles con limitación de corriente/corte

Tabla 2 – Características del fusible y de otros tipos de fusibles

Características de tipo de fusible

Sf6, fusible de corte en aceite, vacío o expulsión

Fusibles limitadores de corriente, activados, de conmutación,

limitación de corriente

Voltaje de arco Mas bajo Mas alto

Modificación del circuito No Si

Cero variación de corriente No SI

Max. Corriente de interrupción

Mas bajo Mas alto

Corriente que se permite pasar

Completa disponibilidad de corriente

La corriente es limitada

Duración de la falla Un loop o mas De 1/8 a ½ ciclo

Energía absorvida por el fusible

Pequeña cantidad Cantidad susbtancial

Deja pasar I2 substancial Pequeña

Voltaje de recuperación Transients hasta el doble de la cresta de frecuencia

Igual a la cresta de frecuencia de energía

Sub - clasificación Fusibles de respaldo,propósito gral,todo rango (solo aplicable a

limitación de corriente

Pérdida de operación continua

Baja Mas alta para CLF estandar; mas baja para limitadores de corriente de

conmutación y fusible de disparo

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Fusibles de AT – Coordinación fusibles de corte / limitadores de corrienteCoordinación fusibles de corte / limitadores de corriente

Cuando el fusible Link de AT coordina con un dispositivo protector de sobre corriente. Por ejemplo, fusible de expulsión o relay de sobrecarga, entonces la mínima corriente de ruptura debe ser menor que la intersección de las características de corriente para el tiempo previsto. Fig.N° 17 – ejemplo de fusible limitador de corriente / fusible de

expulsión

Fusible limitador de corriente;ejemplo de la curva TC para fusible de expulsión.

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Fusibles de AT– Sus preguntasSus preguntas

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