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CELDAS
Ing. Lennart Rojas Bravo
CELDAS
Se denomina celda al conjunto de equipos eléctricos de MT o ATconectados entre si que cumplen una función. ( Salida, Entrada,Protección de Transformador, Medida, etc..).
•Se pueden clasificar según el tipo constructivo en :
–A) Mampostería
–B) Prefabricadas o Modulares
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CELDAS
Mampostería: Los equipos son instalados (montaje) en obra.Primero es necesario realizar una obra civil, y luego se realiza elmontaje de los equipos
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CELDASMampostería:
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CELDAS
Prefabricadas o Modulares: La celda es suministradamontada en fabrica, las interconexiones entre equipos ycableados no son realizados en obra. El montaje en lasEstaciones y SSEE consisten en la interconexión entre celdas
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CELDAS
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CELDAS
Celda Prefabricada
Según el tipo de construcción se pueden clasificar en:
– METALENCLOSED Los equipos se encuentran ubicadosdentro de un mismo compartimento metálico.
– METALCLAD La celda esta constituida por 4 compartimentos,donde están ubicados los diferentes equipos. Se pueden dividir1 de barra, 1 de interruptor, 1 de salida y medida y uno de BT.Pueden ser de uso interior o exterior.
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CELDA METALCLAD
Clasificación según el uso:
–Celda de Transformador
–Celda de E/S Entrada y Salida
–Celda Servicios Auxiliares
–Celda Seccionador de barras
–Celda Salida de barras
–Celda de Medida
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CELDA METALCLAD
Normalmente están compuestas por 4 compartimentos:
1.- Compartimento de Barras.
2.- Compartimento de Maniobra.
3.- Compartimento de Baja Tensión.
4.- Compartimento de Cable y TI.
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CELDA METALCLAD
Compartimento de Maniobra
– Generalmente esta constituido por un interruptor, que permitela maniobra.
– Este equipo normalmente es enchufable o extraible, de estaforma no es necesario que la celda cuente con seccionadoresde barra o línea.
– El interruptor extraible o enchufable, cuenta con 3 posiciones:Enchufado - Prueba o Test - Desenchufado o extraído
– Estos compartimentos tienen un mecanismo que impide quelas partes con tensión sean accesibles cuando se retira elinterruptor o carro.
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CELDA METALCLAD
Compartimento de Barras
Se encuentran las barras generales, montadas sobre aisladoresadecuados para soportar los esfuerzos mecánicos y térmicosdurante cortocircuitos o fallas internas.
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CELDA METALCLAD
Compartimento de Cable –TI
– Se encuentran los transformadores de corriente.
– Divisores capacitivos para la detección de presencia de
tensión.
– Seccionador de Puesta a Tierra de cable de entrada.
– Soportes y bornes de acceso de cables de potencia.
– Aisladores Pasamuros para conexión de equipos a barras
generales.
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CELDA METALCLAD
Compartimento de Baja TensiónEn el mismo se albergan los relés de protección, instrumentosde medida, cajas de pruebas de los relés, dispositivos deseñalización de presencia de tensión a partir de divisorescapacitivos, borneras de señalización, alarmas, accionamiento,y demás equipos auxiliares.
La señalización:• Estado (abierto -cerrado) de los equipos ( interruptor,
seccionadores)• Alarmas• Indicación de presencia o ausencia de tensión para las 3fases, mediante divisores capacitivos y un indicador luminoso(neón).
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CELDA METALCLAD
Enclavamientos o interbloqueos
– Los equipos montados sobre el carro extraible debenintroducirse o extraerse si sus contactos principales estánabiertos.
– Deben existir mecanismos que impiden que los puntos contensión son accesibles cuando se retire el carro metálico.
– El seccionador de PAT solo puede cerrarse si el disyuntor seencuentra extraído.
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CELDA METALCLAD
Liberación de Sobrepresión interna
– Las celdas deben tener protección contra arcos internos enforma frontal y lateral.
– Normalmente tienen un alivio de presión mediante “Flaps”, aefectos de liberar los gases y ondas de presión generadas enuna eventual falla de Arco Interno.
– Los diseños evitan el escape de los gases calientes en laszonas de acceso al tablero y de circulación de personal.
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CELDA METALCLAD
Especificaciones:– Tipo de Celda– Clase (kV).– Tensión (kV).– Corriente de corta duración nominal 1 seg (kA).– Corriente nominal de barras (A).– Corriente nominal de disyuntor.– Tensión de suministro de dispositivos de cierre y apertura,
dispositivos auxiliares (Vdc o Vac).– Tensión de suministro para iluminación y resistencias de
calefacción (normalmente 230Vac).
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CELDA METALCALENCLOSED
Las Celdas Metalenclosedo también llamadas Tablerosde Media Tensión (TMT), sonceldas con envolvente metálicade tipo interior, atmósfera en aireo SF6, medio de corte en aire,vacío o SF6.Son utilizados normalmente enconstrucciones de mamposteríao en Puestos Compactos deTransformación y puestos deconexión.
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CELDA METALCALENCLOSED
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CELDA METALCALENCLOSEDComponentesInterruptor de maniobra seccionadorConstituido por una envolvente aislante fijada a la estructurametálica del cuadro, que contiene el elemento giratorio querealiza el seccionamiento de los polos aislado en gas SF6.
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CELDA METALCALENCLOSED
Interruptor de maniobra seccionadorLas partes que realizan el seccionamiento, están contenidas dentro de una envolvente de resina epóxica llenada con gas SF6 con una presión relativa de 0.4 bar.
Este gas, además de aumentar la rigidez dieléctrica respecto del aire, cuenta con la función de favorecer una rápida extinción del arco eléctrico.
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CELDA METALCALENCLOSED
Interruptor de maniobra seccionador
El uso de equipos de seccionamiento eléctrico aislados en gas,ofrece las siguientes ventajas:• Elevada vida útil general y eléctrica del equipo.• Ausencia de mantenimiento de las partes que realizan elseccionamiento.
• Seguridad y estabilidad de funcionamiento.• Dimensiones reducidas.
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CELDA METALCALENCLOSED
Interruptor de maniobra seccionadorPosiciones de funcionamientoEl seccionador puede asumir tres posiciones de funcionamiento:
Cerrado Abierto Puesto a TierraLennart Rojas B.
CELDA METALCALENCLOSED
Accesorios para Seccionador• Relé de apertura para seccionador (opcional):• Relé de cierre para seccionador (opcional):
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CELDA METALCALENCLOSED
Accesorios para SeccionadorContactos auxiliares para seccionador:Para indicar la posición del seccionador :
• Abierto
• Cerrado
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CELDA METALCALENCLOSED
Accesorios para SeccionadorMotorización para seccionador:
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CELDA METALCALENCLOSED
Interruptor en VacíoLos interruptores en vacío son sistemas bajo presión sellados ygarantizados (Normas IEC 62271-100) fabricados con polosseparados, cada uno de los cuales contiene una ampolla envacío recubierta con resina.
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CELDA METALCALENCLOSED
Interruptor en VacíoPara controlar el interruptor a distancia se prevé una seriecompleta de accesorios eléctricos como:
• Motor de carga del muelle• Bobina de cierre,• Relé de apertura por disparo
de corriente o por mínima tensión• Además de contactos auxiliares
de estado.
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CELDA METALCALENCLOSED
Accesorios para Interruptor en Vacío• Relé de apertura para interruptor• Relé de cierre para interruptor
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CELDA METALCALENCLOSED
Accesorios para Interruptor en VacíoContactos auxiliares para interruptorMotor de carga del muelle para interruptor
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CELDA METALCALENCLOSED
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CELDA METALCALENCLOSED
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CELDA METALCALENCLOSED
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CELDA METALCALENCLOSED
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CELDA METALENCLOSED
Por seguridad de operación, deben resistir sin daño odeformación permanente las consecuencias de lassobretensiones de origen interno de maniobra y las corrientesde cortocircuito dentro de los limites previstos.
Los seccionadores de aislación y PAT deben tener corte visibleó efectivo con una señalización tipo segura, tal que la indicaciónmecánica de posición , sea solidaria al eje del elemento de corte
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CELDA METALCALENCLOSED
Las celdas o tableros están constituidos por unidadesfuncionales.
Las unidades funcionales mas comunes son:
a) Entrada o salida de cable de seccionamiento.b) Protección de Transformador.c) Corte con Disyuntor.d) Medida de Tensión.e) Acoplamiento de barras.f) Corte para cliente con disyuntor.g) Medida del Cliente.
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CELDA METALCALENCLOSED
a) Entrada o salida de cable de seccionamiento.- Destinada para la entrada o salida de cables de alimentación.
Unidad deentrada - salida
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CELDA METALENCLOSED
b) Protección de Transformador.Destinada para la protección y maniobra de transformadoresMT/BT.
Unidad conseccionador-fusible375mm
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CELDA METALENCLOSED
c) Corte con Disyuntor.
Unidad con interruptor automático y seccionador de aislamiento.
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CELDA METALENCLOSED
c) Corte con Disyuntor.
750mm
Unidad con interruptor automático extraible y seccionador de aislamiento.
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CELDA METALENCLOSED
Especificaciones:– Tipo de Celda.– Clase (kV).– Tensión (kV).– Corriente de corta duración nominal 1 seg (kA).– Corriente nominal de barras (A).– Corriente nominal de disyuntor.– Tensión de suministro de dispositivos de cierre y apertura,
dispositivos auxiliares (Vdc o Vac).– Tensión de suministro para iluminación y resistencias de
calefacción (normalmente 230Vac).
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CELDA METALENCLOSED
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CELDA METALENCLOSED
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CELDA METALENCLOSED
Conexión de Cables y Barras
Entrada por la parte inferior y compartimento de llegada de cables.
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CELDA METALENCLOSEDConexión de Cables y Barras
Entrada por la parte inferior con terminales de MT.
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CELDA METALENCLOSED
Conexión de Cables y Barras
Conexión del cable inferior 24 kV
Celda con seccionador fusiblesPara salida a transformador.
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CELDA METALENCLOSEDConexión de Cables y Barras
Conexión del cable al interruptor 24 kV.
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CELDA METALENCLOSEDConexión de Cables y Barras
Conexión del cable al compartimiento de medidas 24 kV.
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CELDA METALENCLOSEDConexión de Cables y Barras
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CELDA METALENCLOSEDObras Civiles
Importante mantener el radio de curvatura que recomienda el fabricante de cables.
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CELDA METALENCLOSEDObras Civiles
Uso de zócalos de elevación, reduce al mínimo la profundidad de los ductos.Lennart Rojas B.
CELDA METALENCLOSEDObras Civiles
Entre el frente del cuadro y la parte opuesta, debe quedar unespacio mínimo de 1,2 m para las operaciones de maniobra.
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CELDA METALENCLOSEDCeldas a Prueba de Arco Interno
Los Cuadros de media tensión resistencia ante arco interno están equipados con un conducto para la expulsión de gases de escape hacia arriba o hacia abajo.
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CELDA METALENCLOSEDCeldas a Prueba de Arco InternoEn la versión con expulsión hacia arriba, hay dos soluciones posibles:
Expulsión directa al aire libre
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CELDA METALENCLOSEDCeldas a Prueba de Arco Interno
Compuerta de apertura automática
Expulsión al exterior a través de un conducto.
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CELDA METALENCLOSEDCeldas a Prueba de Arco Interno
Expulsión de gas por abajo.
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CELDA METALENCLOSEDCeldas a Prueba de Arco Interno
Expulsión de gas por abajo.Lennart Rojas B.
CELDA METALENCLOSEDObras Civiles
Entre el frente del cuadro y la parte opuesta, debe quedar unespacio mínimo de 1,2 m para las operaciones de maniobra.
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TABLERO MIMICO
Los tableros mímicos centralizanlas medidas de las diferentesmagnitudes eléctricas, el mandode los diferentes equipos,señalización de posicionesde los diferentes equipos,centralizador de las alarmas.Pueden incluirlas protecciones.
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TABLERO MIMICO
Las diferentes medidas pueden resumirse en:
• Amperímetros• Amperímetros maximetros• Voltímetros• Watimetro• Varmetro• Cosfímetro• Frecuencimetro• Medidor de energía activa y reactiva• Medidor universal
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TABLERO MIMICO
• Señalización: de posiciónde seccionadores, disyuntoresy puesta a tierra.
• Mando: de disyuntores(apertura y cierre).
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TABLERO MIMICO
Panel de Alarmas: Centraliza las diferentes alarmas que sepresentan en la instalación. Por ejemplo :
-Protecciones del Transformador ( Buchholtz, sobre
temperatura, nivel aceite)
•Actuación de protecciones (Sobrecorriente, diferencial,
sobretensión)
•Falta de servicios auxiliares de continua
•Falta de servicios auxiliares de alterna
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TABLERO MIMICO
Centralización de todos los cableados de las diferentes celdas.Permiten la interconexión con los traductores y relés auxiliares del sistema SCADA.
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