2. CONTROL
2.2. Supervisión y Enclavamientos
2.2.3. Analizador de L.A.C
2.2.3.6. Características Funcionales
Ø Principio de funcionamiento.
El sistema de ensayo de línea se pondrá en funcionamiento ante una orden de conexión (Local o Telemando) del disyuntor – extrarrápido, o mediante un reenganche automático, como consecuencia de una desconexión automática del disyuntor - extrarrápido (modo de funcionamiento Semiautomático o Automático) o aislamiento de un defecto reconocido con anterioridad, P.a.M. Grupo Rectificador (en modo de funcionamiento de Automático).
Para explicar el funcionamiento del ensayo de Línea Aérea de Contacto, se han de tener en cuenta las siguientes equivalencias:
Ø UBO : Tensión de barra ómnibus. Ø UF : Tensión de feeder o L.A.C.
Ø UDifT : Valor ajustable entre 0 a 1000 V (inicialmente 500 V), para verificación de la diferencia de tensión existente entre UBO y UF.
Ø Umáx : Valor ajustable entre 2000 a 3500 V (inicialmente 2400 V), para la determinación del tipo de ensayo de línea.
Ø Umin : Valor ajustable entre 0 a 2000 V (inicialmente 1000 V), para la determinación del tipo de ensayo de línea.
Ø Udis : Valor ajustable entre 2000 a 3000 V (inicialmente 2400 V), para protección por baja tensión con el Extrarrápido cerrado. Ø Umin cat: Mayor de 600 V con 150.000 mΩ a 3300 V.
Ø t: Tiempo permisible de indefinición, en el estado de los
Contactores.
Ø V1 y V2.- Valores de tensión de barra ómnibus y de feeder o L.A.C., en función del sentido del ensayo de línea:
SENTIDO DIRECTO SENTIDO INVERSO
V1≥ V2 en el inicio del
ensayo V
1>V2 en el inicio del ensayo
V1 = UBO V1 = UF
V2 = UF V2 = UBO
Ø Defecto en equipos de medida.
Con independencia de que se haya iniciado o no el ensayo de línea y de que la S/E se encuentre en cualquier modo de funcionamiento (Manual / Semiautomático / Automático), se producirá información de defecto en equipo de medida, siempre que se detecte:
Ø Fusión de algún fusible.
Ø Bloqueo por baja tensión.
Se producirá bloqueo por baja tensión, e información del mismo, cuando se encuentre el extrarrápido cerrado y las medidas de las tensiones de Barra Ómnibus y Línea Aérea de Contacto, se encuentren por debajo de un valor Udis ajustable entre 2000 y 3000 V. (Inicialmente 2400 V), durante un tiempo mínimo ajustable (inicialmente 200 ms).
Transcurridos tres segundos después de haberse detectado el cierre del Extrarrápido, el valor de cualquiera de las tensiones de Barra Ómnibus o Línea Aérea de Contacto, es inferior al valor ajustado de Udis.
Estos bloqueos no se producirían, si se hubiera detectado fallo en los equipos de medida de tensiones o intensidad.
El bloqueo por baja tensión desaparece con la Orden de desconexión sobre el disyuntor - extrarrápido.
Ø Desconexión a otros PLCs por defecto en los contactores de Prueba de Línea.
Está alarma sustituye al “cierre intempestivo de los contactores de Prueba de Línea” de la E.T. “ANALIZADOR DE L.A.C.”, aprovechando la posibilidad de comunicaciones de los PLCs de Feeder.
Se produce orden de desconexión a otros PLCs cuando:
Ø Los dos contactores de prueba de línea se encuentran en posición de no abiertos, el disyuntor - extrarrápido no cerrado y la diferencia de tensión existente entre ambos extremos del analizador es mayor de 500 V.
Esta orden se mantiene hasta que una vez desaparezca la tensión, se dé Orden de desconexión a los dos contactores y al menos uno de los dos confirme la posición de abierto.
El sistema de ensayo de Línea Aérea de Contacto, se pondrá en funcionamiento una vez transcurrido un tiempo ajustable entre 0,1 y 10 segundos (inicialmente 5 segundos) desde la activación del inicio de ensayo de Línea Aérea de Contacto.
Si al arrancar el programa, el inicio de ensayo de Línea Aérea de Contacto está activado, se produce bloqueo hasta que se desactive.
Ø Funcionamiento con seccionador bipolar abierto o carro extraído. (Prueba en blanco o tareas de Mantenimiento)
El sistema de ensayo de línea se pondrá en marcha cuando se active el inicio de ensayo siempre que se confirmen todos y cada uno de los siguientes puntos:
Ø Posición de abierto del disyuntor – extrarrápido.
Ø Posición de abierto del seccionador bipolar o carro extraído.
Ø Comprobación de que todos los equipos de medida funcionan correctamente y los fusibles no se encuentran fundidos.
En este caso UBO y UF han de tener una medida inferior a Umin.
Para ello el sistema de ensayo de línea realizará la siguiente secuencia: 1. Autocomprobación del estado de los contactores de prueba de línea
y de los elementos de medida.
a. Si ambos contactores confirman la posición de abierto y no cerrado, y ninguna anomalía en los equipos de medida, se procederá, como se indica en el punto siguiente (2).
b. En caso de no ser así se producirá bloqueo, informando del mismo.
2. Comprobación de ausencia de tensión a ambos extremos del equipo. Si durante este análisis se confirmase la presencia de tensión en algún extremo del equipo, se producirá inmediatamente bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido, informando del mismo. Desaparece el bloqueo con la Orden de desconexión del disyuntor – extrarrápido. 3. Autorización del cierre del contactor correspondiente a UF.
Si no se confirmase el cierre de este contactor en un tiempo predeterminado (en función de las características del contactor utilizado) se producirá bloqueo del disyuntor – extrarrápido, informando de ello. Desaparece el bloqueo con la Orden de desconexión del disyuntor – extrarrápido.
4. Con la confirmación de cerrado del contactor correspondiente a UF. Autorización del cierre del contactor correspondiente a UBO.
Si no se confirmase el cierre de este contactor en un tiempo predeterminado (en función de las características del contactor utilizado) se producirá bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido, informando de ello. Desaparece el bloqueo con la Orden de desconexión del disyuntor – extrarrápido.
5. Con la confirmación de cerrado del contactor correspondiente a UBO. Se realiza una espera durante un período de tiempo ajustable entre 1.000 y 10.000 ms, (inicialmente 3.000 ms), que es el tiempo de duración del ensayo.
6. Transcurrido este tiempo se procede a la autorización de la apertura de los contactores de prueba de línea.
a) Inicialmente se procede a la apertura del contactor correspondiente a UBO.
Si no se confirmase la apertura de este contactor en un tiempo predeterminado (en función de las características del contactor utilizado) se producirá bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido, informando del mismo.
Desaparece el bloqueo con la Orden de desconexión del disyuntor – extrarrápido.
b) Con la confirmación de abierto del contactor correspondiente a UBO.
Se autoriza la apertura del contactor correspondiente a UF. Si no se confirmase la apertura de este contactor en un tiempo predeterminado se produciría bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido, informando del mismo.
Desaparece el bloqueo con la Orden de desconexión del disyuntor – extrarrápido.
7. Con la confirmación de abierto del contactor correspondiente a UF. Se autoriza la conexión del disyuntor – extrarrápido.
Si durante el transcurso de la realización del ensayo de línea descrito en este apartado no se confirmaran el buen estado de los equipos de medida, se indefiniese la posición del disyuntor – extrarrápido, se indefiniese la posición del seccionador bipolar (o carro de disyuntor) o se indefiniesen intempestivamente las posiciones de los contactores de ensayo de línea se producirá bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido. Desaparece el bloqueo con la reposición y/o reparación de la causa que lo originó, impidiéndose mientras tanto por este motivo el cierre del disyuntor – extrarrápido.
La autorización de cierre del disyuntor – extrarrápido se mantiene hasta que coincida alguna de las siguientes situaciones:
Se cierre el disyuntor – extrarrápido, o por anulación del ensayo, o transcurridos 10 segundos desde la autorización de cierre.
En este último caso se produce bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido. Desaparece la información de bloqueo con la Orden de desconexión del disyuntor – extrarrápido.
Ø Funcionamiento con seccionador bipolar cerrado o carro introducido.
El sistema de ensayo de línea se pondrá en marcha cuando se active el inicio de ensayo, siempre que se confirmen todas y cada una de las siguientes situaciones:
Ø La posición de abierto del disyuntor – extrarrápido.
Ø La posición de cerrado del seccionador bipolar (o carro introducido).
Ø Se compruebe que todos los equipos de medida funcionan correctamente y los fusibles no se encuentren fundidos.
Una vez iniciado el ensayo de línea se analizan las tensiones en ambos extremos del disyuntor, es decir la tensión de barra ómnibus UBO y la tensión de feeders o L.A.C. UF.
Ambas tensiones se comparan con unos valores de tensión Umáx y Umin. En función de los valores obtenidos se puede producir alguno de los siguientes casos:
a) Que V1 y V2 tengan una medida inferior a Umin. b) Que V1 y V2 tengan una medida superior a Umáx.
c) Que V1 y V2 tengan una medida superior a Umin e inferior a Umáx
d) Que V1 tenga una medida superior a Umáx y V2 tenga una medida superior a Umin e inferior a Umáx
e) Que V1 tenga una medida superior a Umin e inferior a Umáx y V2
tenga una medida inferior a Umin
f) Que V1 tenga una medida superior a Umáx y V2 tenga una medida inferior a Umin
V1
V2
V1
V2
V1
V2
V1
V2
V1
V2
V1
V2
Umín Umáx 0 V. 4 KV. A B C D E FLa secuencia que inicia el sistema ante cada uno de los casos descritos es la que se indica a continuación.
a) V1 y V2 Tienen una medida inferior a Umin.
Si V1 y V2 tienen un valor inferior a Umin. se produce bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido sin esperar ningún número de toma de muestras. Desaparece el bloqueo con la Orden de desconexión del disyuntor – extrarrápido. V1 V2 Umín Umáx 4 KV. (A)
• Ambas tensiones por debajo de U
mín• Bloqueo de extrarrápido
– Bloqueo Disyuntor
b) V1 y V2 Tienen una medida superior a Umáx.
Cuando V1 y V2 tienen un valor superior a Umáx, se calcula la diferencia de tensión existente entre ellas. Si el resultado obtenido en la diferencia resulta menor al valor UDifT predefinido, durante un número programable de 100 a 1500 operaciones o muestras consecutivas (inicialmente 400), y se mantienen las condiciones iniciales del análisis se autoriza el cierre del disyuntor – extrarrápido. En el caso contrario, es decir, que la diferencia de tensión fuese mayor al valor UDifT, se informará de la diferencia de tensión y se seguirá operando indefinidamente hasta encontrar el número de muestras consecutivas admisibles que autoricen el cierre del disyuntor – extrarrápido.
Si durante el tiempo total de prueba establecido V1 y V2 tuviesen un valor inferior a Umin se seguirá operando como se describió en el punto a).
Si durante el tiempo total de prueba establecido, alguna de las dos tensiones estuviese comprendida entre Umáx y Umin se seguirá operando como se describe en el punto d)
Desaparece la información de la diferencia de tensión, con la autorización de cierre o apertura sobre el disyuntor – extrarrápido, y la de bloqueo con la Orden de desconexión sobre el disyuntor – extrarrápido. Umín Umáx 4 KV. (B) V1 V2
• Ambas tensiones por encima de U
máx• ∆V = |V
1- V
2| ; n = n
ode muestras
- (∆V) > U
DifTEn espera
- n(∆V) < U
DifTPermiso de Cierre
V1 V2
Umín Umáx 4 KV.
Bloqueo Disyuntor Señal Bajo Aislamiento
Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Umín Umáx 4 KV. V1 V2 En espera Señal Dif . Tensión
c) V1 y V2 tienen una medida superior a Umin e inferior a Umáx
Si V1 y V2 tienen un valor superior a Umin e inferior a Umáx durante el tiempo total de prueba establecido, se producirá bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido por diferencia de tensión.
Informando de dicho bloqueo y de la diferencia de tensión.
Si durante el tiempo total de prueba establecido V1 y V2 tuviesen un valor inferior a Umin se seguirá operando como se describe en el punto a)
Si durante el tiempo total de prueba establecido V1 o V2 tuviesen un valor superior a Umáx se seguirá operando como se describe en el punto d).
Desaparece la información de la diferencia de tensión, con la autorización de cierre u Orden de desconexión sobre el disyuntor – extrarrápido, y la de bloqueo con la Orden de desconexión sobre el disyuntor – extrarrápido. Umín Umáx 4 KV. (C) V1 V2
• Ambas tensiones entre U
máxy U
mín– Señal de Diferencia de Tensión
– En espera
V1 V2 Umín Umáx 4 KV. Umín Umáx 4 KV. V1 V2Bloqueo Disyuntor Señal Bajo Aislamiento
Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Umín Umáx 4 KV. V1 V2 En espera Señal Dif . Tensión Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Análisis D.Tensión
d) V1 tiene una medida superior a Umáx y V2 tiene una medida superior a Umin e inferior a Umáx.
Cuando la tensión V1 es superior a Umáx y V2 es superior a Umin e inferior a Umáx, no se permitirá el cierre del Extrarrápido a causa de la diferencia de tensión existente.
Informándose de ella y permaneciendo en esta situación hasta la evolución a otras condiciones de tensión o bloqueo.
Si durante el tiempo total de prueba establecido V1 y V2 tuviesen un valor inferior a Umin se seguirá operando como se describió en el punto a).
Si durante el tiempo total de prueba establecido V1 tuviese un valor inferior a Umáx y V2 mantuviese su valor se seguirá operando como se describió en el punto c).
Desaparece la información de la diferencia de tensión, con la autorización de cierre o apertura sobre el disyuntor – extrarrápido, y la de bloqueo con la Orden de desconexión sobre el disyuntor – extrarrápido. Umín Umáx 4 KV. (D) V1 V2
• Una tensión superior a U
máx, y la otra
entre U
máxy U
mín– Señal de Diferencia de Tensión
– En espera
V1 V2 Umín Umáx 4 KV. Umín Umáx 4 KV. V1 V2Bloqueo Disyuntor Señal Bajo Aislamiento
Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Umín Umáx 4 KV. V1 V2 En espera Señal Dif . Tensión Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Análisis D.Tensión
e) V1 tiene una medida superior a Umin e inferior a Umáx y V2 tiene una medida inferior a Umin.
Cuando V1 tiene un valor de tensión superior a Umin e inferior a Umáx y V2 tiene un valor inferior a Umin durante el tiempo total de prueba establecido se producirá bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido por falta de aislamiento, informando de dicho bloqueo y de la falta de aislamiento.
Si durante el tiempo total de prueba establecido V1 y V2 tuviesen un valor inferior a Umin se seguirá operando como se describió en el punto a).
Si durante el tiempo total de prueba establecido V1 tuviese un valor superior a Umáx y V2 mantuviese su valor se seguirá operando como se describe en el punto f)
Si durante el tiempo total de prueba establecido, en alguna muestra, V2 tuviese un valor superior a Umin, se producirá inmediatamente bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido y no continuará la prueba, informando de dicho bloqueo y de la falta de aislamiento.
Desaparece la información de la falta de aislamiento y el bloqueo, con la Orden de desconexión sobre el disyuntor – extrarrápido.
Umín Umáx 4 KV. (E) V1 V2
• Una tensión por debajo de U
míny la otra
entre U
máxy U
mín– Señal de Bajo Aislamiento
– En espera
– Fin de tiempo de análisis
l Bloqueol Señal de Bajo Aislamiento
V1 V2 Umín Umáx 4 KV. Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Umín Umáx 4 KV. V1 V2
Bloqueo Disyuntor Señal Bajo Aislamiento
Umín Umáx 4 KV.
V1 V2
f) V1 tiene una medida superior a Umáx y V2 tiene una medida inferior a Umin.
Si V1 tiene una medida superior a Umáx y V2 tiene una medida inferior a Umin, el sistema inicia el análisis del nivel de aislamiento entre L.A.C. y carril/tierra o barra ómnibus y carril/tierra; siempre que se confirme la posición de abierto de los dos contactores de ensayo de línea. Umín Umáx 4 KV. (F) V1 V2
• Una tensión por encima de U
máx, y la otra
por debajo de U
mín– Sentido Directo
l (Tensión en Barra Ómnibus)
– Sentido Inverso
l (Tensión en Feeder) V1 V2 Umín Umáx 4 KV.Bloqueo Disyuntor Señal Bajo Aislamiento
Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Umín Umáx 4 KV. V1 V2 Umín Umáx 4 KV. V1 V2
Se hace necesario en este caso medir la resistencia que se presenta entre la salida de feeder y carril/tierra, así como la que pueda presentarse entre barra ómnibus y carril/tierra.
Para determinar el nivel de aislamiento, se aplica plena tensión a la L.A.C. o barra ómnibus, según el caso, a través de una resistencia limitadora de intensidad por un período de tiempo ajustable (1.000 -10.000 ms, inicialmente 3.000 ms), realizando la siguiente secuencia:
1. Se autoriza el cierre del contactor correspondiente a V2 < Umin. Si no se confirmase el cierre de este contactor en un tiempo prefijado, se produciría bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido, informando de dicho bloqueo. Desaparece el bloqueo con la Orden de desconexión del disyuntor – extrarrápido.
2. Con la confirmación de cerrado del contactor correspondiente a V2 se autoriza el cierre del contactor correspondiente a V1. Si después de un tiempo predeterminado estuviese indefinida la posición de este contactor se produciría inmediatamente una orden de desconexión a otros PLCs por defecto en los contactores hasta que desaparezca la tensión en algún extremo del equipo. Si con la autorización de cierre, después de un tiempo predeterminado, confirma posición de abierto se produce bloqueo sobre el disyuntor – extrarrápido, informando del bloqueo. Desaparece el bloqueo con la Orden de desconexión del disyuntor – extrarrápido.
3. Con la confirmación de cerrado del contactor correspondiente a V1 se inician las medidas de intensidad y tensión, eliminando adecuadamente, en un tiempo programable de 300 a 3.000 ms. (inicialmente 500 ms.), los valores correspondientes a los transitorios propios de las maniobras y estabilización de señales, así como la supervisión del estado cerrado de los contactores de prueba de línea y el normal funcionamiento de los transductores de medida.
Sentido Directo.
Se analizan las medidas y se calcula la resistencia, los valores obtenidos se comparan con un nivel Zmin, (ajustable 0 - 200.000 mΩ, inicialmente 20.000 mΩ).
Se estudia la tendencia de variación de la resistencia, tomando como referencia las medidas de resistencia calculadas en dos muestras precedentes.
Se considera medida de resistencia "fuera de margen" a la resistencia calculada no comprendida en la franja marcada por la resistencia prevista ±1%.
Se cuenta el número de máximos y mínimos de la curva resultante de los puntos de resistencia calculada. Se determina si la resistencia de la Línea Aérea de
Contacto es creciente o decreciente durante el período de toma de muestras.
Se calcula la variación de UF durante el período de toma de muestras, con respecto a la variación de UBO. Con ello se estiman las tensiones de arco en la línea, y se fija una variación máxima de UF de 75 V.
Se estudia la variación de UF durante el período de toma de muestras. Se marca una tensión de feeder mínima igual a la tensión de offset del transductor más el 10 % de su valor.
a) Si en el período de tiempo ajustado la diferencia entre la resistencia encontrada en la Línea Aérea de Contacto y la resistencia prevista está por debajo del 1% del valor de la resistencia, se procederá como se indica en los apartados siguientes. En caso contrario, se tendrá en cuenta el número de máximos y mínimos de resistencia, para discriminar la presencia de material móvil en la línea, que provoca la detección de medidas de resistencia fuera de rango. Si el número de máximos y mínimos supera un valor prefijado, se considera un mal nivel de aislamiento, procediéndose a la autorización de la apertura de los contactores de prueba de línea. La consideración del número de máximos y mínimos se activa 2 segundos después del cierre del contactor correspondiente a UBO.
b) Si en el período de tiempo ajustado resultan positivas el número programado de operaciones o muestras
consecutivas (resistencia en la Línea Aérea de
Contacto mayor del valor ajustado Zmin), se considera un buen nivel de aislamiento, procediéndose a la autorización de la apertura de los contactores de prueba de línea.
c) Si a los 2 segundos de toma de muestras, se encuentra un decrecimiento en la resistencia de la Línea Aérea de Contacto, se considera un mal nivel de aislamiento, procediéndose a la autorización de la apertura de los contactores de prueba de línea.
d) Si a los 2 segundos de toma de muestras, se encuentra que el 90% de las medidas de UF están por debajo de la tensión de offset, se considera un mal nivel de aislamiento, procediéndose a la autorización de la apertura de los contactores de prueba de línea.
e) Si durante el análisis se determina que antes de la finalización del tiempo ajustado no se obtendrá el número programado de operaciones o muestras consecutivas (menor del valor ajustado), se considera un mal nivel de aislamiento, procediéndose a la autorización de los contactores de prueba de línea, con el fin de prolongar la vida útil del equipo.
Sentido Inverso.
Se analiza el valor de UBO, el cual se compara con Umáx.