Puesta a tierra de neutro
Nombre de hoja Introducción... RN 100 Introducción... RN 110 Especificaciones... RN 120 Especificaciones... RN 130 Especificaciones... RN 140 Ensayos... RN 150 Resistores tipo RK... RN 160 Resistores de horquilla tipo RH... RN 170 Gabinetes...RN 180 Gabinetes...RN 190RESISTORES DE PUESTA A TIERRA DE NEUTRO
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INDICE
RESISTORES DE PUESTA A TIERRA DE NEUTRO
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INTRODUCCIÓN
En el estado actual de la técnica no existen sistemas eléctricos exentos de fallas. Por tal motivo, todos los sistemas eléctricos instalados y en funcionamiento se encuentran equipados con dispositivos de protección, de mayor o menor complejidad según la importancia de la red.
Sin embargo, ante la aparición de una falla la mayoría de esos dispositivos actúan reduciendo solamente su duración, y con ello atenúan parcialmente los efectos perniciosos de la liberación violenta de energía, pero sin prevenir su aparición ni modificar su magnitud inicial.
En consecuencia, cuando se consiguen despejar las perturbaciones del sistema, y fundamentalmente las fallas a tierra, el valor máximo de la corriente de choque ya ha ejercido su acción destructora sobre el equipamiento.
Así planteado el problema, la única posibilidad actualmente accesible para limitar el valor de las corrientes de cortocircuito es producir un incremento de las impedancias en serie con la falla.
Como entre los diversos tipos de fallas que pueden afectar a un sistema trifásico puesto a tierra las que mayor probabilidad de ocurrencia presentan son las monofásicas, y dado que aún las que luego llegan a convertirse en trifásicas generalmente se inician de aquella forma, es razonable actuar preferentemente sobre ellas para minimizar su efecto sobre los equipos de la red, procurando sin embargo no alterar las condiciones operativas de la misma.
Este efecto negativo es particularmente nocivo cuando se trata de sistemas operados por empresas distribuidoras o prestadoras del servicio eléctrico, ya que la legislación vigente impone estrictas normas de calidad a la energía eléctrica, fundamentalmente en lo que se refiere a los márgenes de variación de la tensión en bornes de los clientes, y con severas penalizaciones económicas para los responsables del servicio.
La segunda alternativa, en cambio, incorporando los usualmente denominados resistores de puesta a tierra de neutro, produce un efecto limitador que no afecta la tensión de operación en régimen normal de la red, ya que actúa tan sólo durante la aparición de una falla, es decir cuando su presencia produce el efecto de protección deseado.
En consecuencia se presentan en primera instancia dos alternativas:
1) Intercalar reactancias o elementos limitadores en serie con la red.
2) Colocarresistores de puesta a tierra de neutro, conectados en el centro de estrella de transformadores o generadores.
La primera alternativa, si bien satisface en principio el requerimiento de reducir las corrientes de falla, produce consecuencias negativas sobre la regulación de la tensión de la red, por cuanto todo elemento intercalado en serie con ella actúa aún en estado de régimen normal del sistema.
ALTERNADOR O TRANSFORMADOR DE POTENCIA FASE 1 FASE 2 FASE 3 NEUTRO CON RESISTENCIA INTERCALADA
CARGAS
DISPOSICIÓN CON RESISTOR DE PUESTA A TIERRA DE NEUTRO
RPTN ALTERNADOR O TRANSFORMADOR DE POTENCIA IMPEDANCIA SERIE IMPEDANCIA SERIE IMPEDANCIA SERIE FASE 1 FASE 2 FASE 3 NEUTRO RÍGIDO CARGAS DISPOSICIÓN CON IMPEDANCIAS EN SERIE CON LA RED
La instalación deresistores de puesta a tierra de neutrose traduce en las siguientes ventajas:
*Limita el valor de las corrientes de choque ante defectos a tierra del sistema.
Esta característica es de gran importancia económica y técnica, ya que la acción electrodinámica de esas corrientes es el principal origen de los daños soportados por los transformadores de potencia. El efecto es función del cuadrado de su valor de pico, por lo que su reducción es acompañada de una reducción significativa de los esfuerzos soportados por los arrollamientos de los transformadores o generadores de la red.
*No introduce variaciones de tensión adicionales durante la operación normal de la red.
Como hemos comentado antes, tratándose de empresas suministradoras del servicio eléctrico la limitación de las corrientes de cortocircuito utilizandoresistores de puesta a tierra de neutrotambién presenta en la actualidad ventajas de orden económico, ya que evita la aplicación de sanciones económicas por deficiente calidad del servicio.
*Con un diseño que determine los valores óhmicos más adecuados para cada aplicación, el empleo de resistores de puesta a tierra de neutro no introduce sobretensiones perjudiciales para el resto del sistema.
Aún en redes existentes es posible plantear la incorporación deresistores de puesta a tierra de neutrosin alterar significativamente elcoeficiente de puesta a tierra del sistema, con lo que se evita la necesidad de recambio de los descargadores u otros elementos instalados en la red.
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INTRODUCCIÓN
No definido por la norma. En general calcular preferentemente a cte. cte.
Cálculo a tensión cte. MÉTODO DE CÁLCULO Ures Ulínea-neutro 100 80 60 40 20 ALTERNADOR O TRANSFORMADOR DE POTENCIA FASE 1 FASE 2 FASE 3 CARGAS RPTN
Ures = Rres x Icc
Rres Icc
Los resistores de puesta a tierra se especifican normalmente por sus condiciones de servicio, que habitualmente incluyen: tensión de servicio, corriente de falla inicial, resistencia óhmica, régimen de servicio, grado de
protección mecánica y frecuencia .
Otras características que también se especifican cuando así corresponde son: método de cálculo, altitud de operación, temperatura ambiente, requerimientos antisísmicos, aplicaciones especiales (uso minero), etc.
Como en nuestro medio se utiliza casi excluyentemente para este tipo de equipos la norma IEEE Std.32-1972, fundamentaremos la exposición que sigue en las estipulaciónes de dicha norma, y los números de párrafo a los que haremos referencia pertenecen a la misma.
1.- Tensión de
servicio.-Como el material activo utilizado habitualmente en los resistores de puesta a tierra de neutro posee un coeficiente de temperatura apreciable, su resistencia se altera durante el tiempo de operación, y ello provoca un incremento de la tensión en sus bornes o bien una disminución de la corriente de falla, dependiendo de la presencia de otros elementos en el circuito de ésta última. La norma especifica que cuando el producto de la corriente de falla por la resistencia a 25ºC supera el 80% de la tensión entre línea y neutro, el resistor debe calcularse a tensión constante y la tensión nominal debe tomarse igual a la tensión entre línea y neutro (§ 10.1.1)
2.- Corriente de falla
inicial.-Lacorriente de falla iniciales la que fluye cuando la tensión nominal está presente y la resistencia no ha sido
afectada aún por la elevación de temperatura.
3.- Resistencia
óhmica.-Laresistencia óhmica nominaldel resistor es la resistencia óhmica presente entre los bornes de entrada y salida
del mismo, medida a la temperatura ambiente ( habitualmente 25 º C). La tolerancia habitual para estos aparatos es de ±10% (§ 10.1.4)
El valor óhmico se determina teniendo en cuenta las características del sistema, de modo que, entre otros efectos, se atienda a los siguientes:
a) No se produzcan sobretensiones perjudiciales ante la aparición de una falla.
b) Pase suficiente corriente para que las protecciones puedan operar cuando la avería se produce en el punto más alejado de la máquina.
c) Los efectos dinámicos y térmicos, cuando la avería se produzca en un punto contiguo a la máquina, deben ser mínimos.
Una elección acertada del valor óhmico más conveniente debe surgir como consecuencia de un estudio adecuado del
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ESPECIFICACIONES
4.- Régimen de
servicio.-Definiremos comotiempo nominal al lapso durante el cual puede aplicarse al resistor la tensión nominal sin provocar una elevación de temperatura excesiva .
Las dos clases de regímenes posibles para resistores de puesta a tierra son: servicio intermitente y servicio permanente.
Servicio
Intermitente.-Diez segundos: Es el tiempo nominal más corto que especifica la norma y se aplica a dispositivos de puesta a tierra de
neutro utilizados para reducir la corriente a tierra que puede fluir a través del equipo. La corriente admisible suele ser considerablemente mayor que la corriente de plena carga del sistema.
Un minuto: Un uso habitual de los resistores de neutro es el de limitar las corrientes a tierra en alimentadores de salida
durante la aparición de fallas, limitar sobretensiones entre las fases sanas y tierra, e incrementar la regulación de tensión. La máxima corriente a tierra en estos casos es a menudo menor que la corriente de plena carga en el alimentador. El empleo de un dispositivo de puesta a tierra con un tiempo nominal de diez segundos no es satisfactorio para limitar corrientes de falla en alimentadores porque el dispositivo puede ser solicitado para afrontar varias fallas en diferentes alimentadores en rápida sucesión. Por ello, estos dispositivos deben tener un tiempo nominal de un minuto con la corriente nominal..
Tiempo extendido: En todas las aplicaciones donde se admita que la corriente de falla a tierra persista por más de diez
minutos, el dispositivo de puesta a tierra debe ser especificado considerando que la temperatura alcance un valor máximo constante, pero seleccionada sobre la base de que tal operación será infrecuente. La elevación de temperatura permitida puede ser mayor que la elevación de temperatura normal para servicio de régimen permanente, suponiendo que tal operación a la máxima elevación de temperatura no se requerirá por más de un promedio de 90 días por año con una temperatura ambiente que no exceda de 30ºC. Para esta aplicación se utiliza el régimen de tiempo extendido.
Servicio
permanente.-El servicio permanente se refiere al caso en que por el resistor circula corriente permanentemente o por un tiempo mayor que el permitido por el servicio de tiempo extendido.
TABLA 6 SOBRETEMPERATURAS ADMISIBLES RÉGIMEN DE SERVICIO ACERO INOXIDABLE (ºC) GRILLAS DE FUNDICIÓN (ºC) Servicio Permanente Tiempo Extendido 10 Minutos <10 Minutos 385 610 610 760 510 460 385 385
La norma IEEE establece para resistores de puesta a tierra de neutro de régimen contínuo una elevación de temperatura admisible de 385 ºC. Para el régimen de tiempo extendido, se admite una elevación de temperatura de 610 ºC cuando los resistores son de acero inoxidable. De tal manera, si se desea la más baja de estas temperaturas de funcionamiento para resistores de acero inoxidable o si el tiempo superará un promedio de 90 días por año, debe especificarse un servicio de régimen permanente.
Límites de
temperatura.-La elevacion de temperatura en el punto más caliente del material activo no debe exceder los límites establecidos en la Tabla 6.
5.- Grado de protección
mecánica.-Se refiere a la aptitud del equipo para ser instalado en determinadas condiciones ambientales y a la accesibilidad de las partes bajo tensión. Habitualmente se emplea el código IP ( normas IRAM 2225, IEC 144 y Din 40050).
Los grados de protección más utilizados en estos equipos son: para uso interior IP10 y para uso exterior (intemperie) IP23, ocasionalmente incrementado para impedir el acceso de insectos y alimañas. Por las características de estos equipos deben evitarse aquellos grados de protección que dificulten el intercambio del aire de refrigeración con el exterior.
6.-
Frecuencia.-RESISTORES DE PUESTA A TIERRA DE NEUTRO
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ESPECIFICACIONES
TABLA 1
FACTOR DE CORRECCIÓN DE LA RIGIDEZ DIELÉCTRICA EN FUNCIÓN DE LA ALTITUD
ALTITUD (m) FACTOR DE CORRECCIÓN 1000 1200 1500 1800 2100 2400 2700 3000 3600 4200 4500 1,00 0,98 0,95 0,92 0,89 0,86 0,83 0,80 0,75 0,70 0,67 7.- Requerimientos
especiales.-Operación a altitudes mayores que 1000 m
Los equipos estándar pueden utilizarse en lugares ubicados a altitudes mayores que 1000 m, pero en tal caso quedarán afectadas tanto la rigidez dieléctrica de las partes aisladas por aire como la capacidad de conducción de corriente (§ 1.3).
Para obtener la rigidez dieléctrica a la altitud requerida, la rigidez dieléctrica de las partes aisladas por aire de una clase de aislación dada, a o por encima de los 1000 m debe ser multiplicada por el factor de corrección apropiado, como se ve en la Tabla 1 (§1.3.1).
Condiciones antisísmicas.
Cuando por la índole de la aplicación se requiere que el resistor de puesta a tierra esté especificado para choque sísmico, debe proporcionarse la información necesaria en términos de magnitud y frecuencia.
Uso minero.
En el servicio de minas, los resistores de puesta a tierra de neutro se diseñan para que prevengan daños corporales o muerte a los trabajadores. Por lo tanto, es usual emplear altos valores de resistencia y regímenes de servicio continuos, con el objeto de que ante la aparición de una falla a tierra en una fase, la corriente resultante queda limitada por el resistor.
En consecuencia, el gradiente de tensión a tierra originado por la falla será bajo, y los trabajadores no estarán expuestos al riesgo de una elevada tensi n de paso.ó
Sin embargo, deben extremarse las precauciones para evitar que la aislación del resistor falle, o que parte de la resistencia quede cortocircuitada, ya que en tal caso la corriente de falla a tierra puede ser muy alta, exponiendo al personal al shock eléctrico.
Los resistores de puesta a tierra para el servicio de minas suelen ser del tipo abierto, estando habitualmente montados sobre trineos y formando parte de un equipo transformador. Generalmente, este equipo se instala en las proximidades de la maquinaria y por consiguiente la construcción debe ser particularmente robusta para soportar el trato rudo a que puede estar expuesta.
Con respecto al régimen de servicio, el Departamento del Interior, Oficina de Minas, Normas Obligatorias de Seguridad para Minas de Carbón de los EE.UU. especifica que "los resistores de puesta a tierra de neutro deben cumplir los requerimientos del régimen de tiempo extendido", establecidos en laAIEE #32 (IEEE #32/72).
Otras condiciones anormales.
Es aconsejable destacar en las especificaciones toda condición no habitual, como por ejemplo la presencia de humos nocivos, polvo abrasivo o magnético, vapores o gases explosivos, alto grado de humedad, sales, ácidos, presencia de vibraciones o posibilidad de golpes, condiciones inusuales de transporte, limitaciones de espacio, condiciones anormales de operación, etc. De tal manera, el proyectista del equipo estará en condiciones de elaborar el diseño que más se adapte a las necesidades del usuario.
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ESPECIFICACIONES
Ensayos de tensión
aplicada.-La norma exige la realización de ensayos de tensión aplicada, los que deben realizarse con tensión a frecuencia industrial. Los resistores de puesta a tierra de neutro deben soportar las tensiones que aparecen en la Tabla 5 (§10.3).
Estos ensayos deben realizarse aplicando entre terminales y tierra para el dispositivo completo, o entre terminales de cada unidad y su propia estructura individual, la tensión especificada proveniente de una fuente de tensión adecuada y de la frecuencia nominal del resistor.
Si las especificaciones no exigen que el resistor sea ensamblado completamente en fábrica, se permite al fabricante obviar el ensayo de tensión aplicada del dispositivo completo, sustituyéndolo por el ensayo de tensión aplicada de cada sección, complementado por información sobre los aisladores instalados, que demuestre que el resistor completo satisfará los requerimientos de aislación y pasará el ensayo de tensión aplicada cuando sea ensamblado.
En muchos casos los resistores se construyen en secciones aisladas tanto una de la otra como de tierra por aisladores estándar cuyos valores de aislación están bien establecidos. Cada sección puede constar de una o más unidades de material de resistencia soportadas por una adecuada estructura. En tales casos cada estructura o conjunto de unidades debe someterse a un ensayo de tensión aplicada; y la tensión aplicada entre los terminales de cada conjunto y su propia estructura debe ser igual al doble de la tensión nominal de la sección de la cual la estructura forma parte, más 1000 V cuando la tensión nominal sea de 600 V o menos, o bien de 2,25 veces la tensión nominal más 2000 V cuando la tensión nominal exceda los 600 V (§10.3.2).
Ensayos de impulso.- Para resistores de puesta a tierra de neutro no se requieren ensayos de impulso (§10.3.1).
Ensayos de tensión inducida.- No se requieren para resistores de puesta a tierra de neutro, excepto en casos muy
específicos (§10.3.3).
Ensayos de calentamiento.- Debido a las elevadas potencias generalmente requeridas para efectuar estos ensayos, en la
mayoría de los casos se reemplazan por el cálculo teórico del calentamiento, utilizando las fórmulas que proporciona la misma norma. Cuando así resulta posible, suelen complementarse con ensayos sobre especímenes a escala reducida y cálculos teóricos. CLASE DE AISLACIÓN (kV rms) CLASE DE AISLACIÓN (kV rms) TABLA 5 TENSIONES DE ENSAYO TABLA 5 TENSIONES DE ENSAYO 1,2 2,5 5,0 8,7 15,0 25,0 5,0 7,5 13,5 22,0 36,0 60,0 TENSIÓN APLICADA (kV rms) TENSIÓN APLICADA (kV rms)
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Estos resistores están constituídos por elementos resistivos especiales, generalmente de acero inoxidable AISI 304. Los elementos se construyen con el material activo arrollado en forma de hélice y dispuesta sobre un soporte metálico, del cual se aíslan por medio de aisladores internos o primarios, de material cerámico adecuado para resistir el calentamiento brusco cuando está sometida al paso de la corriente de falla.
Los elementos se agrupan en chasis, y dentro de cada chasis se interconectan por medio de puentes para conformar un circuito eléctrico contínuo. La aislación interna de cada chasis está prevista para soportar la máxima tensión presente entre sus bornes cuando por ella circula la corriente de falla.
La totalidad de los elementos que constituyen un resistor completo se subdivide generalmente, por razones de tamaño o consideraciones de rigidez dieléctrica, en unidades menores, habitualmente denominadas secciones, que se montan sobre una estructura metálica propia autoportante o chasis. En cada chasis los elementos se encuentran aislados de su estructura metálica por medio de aisladores secundarios de material cerámico,
La aislación interna de cada chasis está prevista para soportar la máxima tensión presente entre sus bornes cuando por ella circula la corriente de falla.
Los chasis a su vez se agrupan en una o varias columnas, que se aislan de la estructura de apoyo o del gabinete dentro del cual se instalen, para la máxima tensión de servicio entre fase y tierra (o neutro). Para ello se emplean aisladores, normalmente de resina epoxy o bien, en ciertas aplicaciones, de porcelana u otro material adecuado.
La interconexión entre chasis se realiza por medio de puentes de acero inoxidable o de cobre, ampliamente sobredimensionados de manera que quede eliminada la posibilidad de aparición de puntos de calentamiento localizado. Por razones de seguridad y también porque generalmente resulta razonable instalar esta clase de equipos en lugares abiertos o semiprotegidos, se los provee generalmente de un gabinete o cubierta metálica protectora que permite su instalación a la intemperie, a la vez que elimina el riesgo de contactos accidentales y proporciona protección contra insectos y roedores. Cuando el equipo deba contar con ellos, los bornes de entrada y salida del resistor (bushings) también se construyen para la tensión máxima de funcionamiento, con aisladores de epoxy o porcelana.
Debido a su robusta construcción, este tipo de resistores es particularmente adecuado cuando se requiera cumplir con exigencias antisísmicas o cuando se exige el máximo nivel de confiabilidad.
CARACTERÍSTICAS
* Soportes cerámicos resistentes al choque térmico
* Aptos para aplicaciones con severas exigencias de resistencia mecánica
* Cubren el rango de resistores de elevada resistencia e intensidades medianas a bajas.
* RKC: de cinta de acero inoxidable arrollada de canto (edgewound)
* RKF: de cinta de acero inoxidable arrollada de plano.
* RKA: de alambre (acero inoxidable, nichrome, kanthal, etc.)
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RESISTORES HORQUILLA TIPO RH
Se trata de resistores construídos con planchuelas o barras de acero inoxidable AISI 304 o 430 , según el tipo de aplicación a que esté destinado el equipo.
La totalidad de las barras que constituyen un resistor completo se subdivide generalmente, por razones de tamaño o consideraciones de rigidez dieléctrica, en unidades menores, habitualmente denominadas secciones, que se montan sobre una estructura metálica propia autoportante o chasis. En cada chasis las barras se encuentran aisladas de su estructura metálica por medio de aisladores internos o primarios de material cerámico, adecuado para resistir el calentamiento brusco de aquellas cuando son sometidas al paso de la corriente eléctrica.
Los aisladores BT se disponen formando filas perpendiculares al eje de las barras. Según la intensidad de los esfuerzos electrodinámicos a que el equipo pueda verse sometido durante su funcionamiento, el número de filas de aisladores puede variar entre dos y cinco o más.
La aislación interna de cada chasis está prevista para soportar la máxima tensión presente entre sus bornes cuando por ella circula la corriente de falla.
Para asegurar la continuidad eléctrica de las barras, estas se conectan entre sí con soldadura con aporte del mismo material, de manera que en cada chasis se conforme un circuito contínuo.
Los chasis a su vez son agrupados en una o varias columnas, que se aislan de la estructura de apoyo o del gabinete dentro del cual se instalen, para la máxima tensión de servicio entre fase y tierra (o neutro). Para ello se emplean aisladores, normalmente de resina epoxy o bien, en ciertas aplicaciones, de porcelana u otro material adecuado.
La interconexión entre chasis se realiza por medio de puentes de acero inoxidable o de cobre, ampliamente sobredimensionados de manera que quede eliminada la posibilidad de aparición de puntos de calentamiento localizado. Por razones de seguridad y también porque generalmente resulta razonable instalar esta clase de equipos en lugares abiertos o semiprotegidos, se los provee generalmente de un gabinete o cubierta metálica protectora que permite su instalación a la intemperie, a la vez que elimina el riesgo de contactos accidentales y proporciona protección contra insectos y roedores. Cuando el equipo deba contar con ellos, los bornes de entrada y salida del resistor (bushings) también se construyen para la tensión máxima de funcionamiento, con aisladores de epoxy o porcelana.
*Construídos con flejes de acero inoxidable. *Método de soldadura especial para obtener un fleje eléctricamente continuo al paso de la corriente.
*Aisladores primarios de cerámica resistente al choque térmico.
*Especialmente indicados para grandes intensidades de la corriente de falla a tierra.
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GABINETES
INTRODUCCIÓN:
Para su propia protección y para la protección de personas y equipos en la vecindad de los resistores de puesta a tierra, estos equipos se alojan normalmente en gabinetes o, en forma más genérica, en envolturas de protección que satisfacen especificaciones muy diversas, desde estructuras abiertas destinadas a ser ubicadas en alojamientos especialmente dispuestos, hasta gabinetes que proveen máxima protección contra entrada de polvo y líquidos. Aquí se ofrece una descripción general de los gabinetes metálicos con que se proveen habitualmente los resistores Maginot, con las variantes más frecuentes y las distintas posibilidades de accesorios y elementos y equipos complementarios.
Una forma constructiva habitual y que proporciona un grado de protección IP23, lo cual es satisfactorio en la mayoría de las aplicaciones para equipos que funcionen a la intemperie, consta de paneles laterales de chapa soldados a la estructura, puertas anteriores y ocasionalmente también posteriores, techo a una o dos aguas con alero y piso de metal desplegado. Los paneles laterales y las puertas se proveen de louvers para permitir la ventilación del resistor. La terminación superficial consiste en un tratamiento de decapado y fosfatizado y la aplicación de impresión antióxido y pintura poliuretánica de terminación, con un espesor mínimo de 120 micrones. La ubicación de la entrada y salida del resistor se conviene con el usuario, efectuándose con bushings cuando están situados en las caras laterales o en el techo del gabinete, y por medio de prensacables cuando se accede por la parte inferior (piso) del mismo. Las disposiciones más frecuentes son la de entrada por la parte superior con salida por el piso, o entrada y salida por éste último.
El piso posee una placa desmontable para facilitar la instalación de prensacables.
Básicamente, los gabinetes poseen una estructura metálica autoportante formada por tubos de acero soldados, que en los resistores de gran tamaño pueden estar reemplazados total o parcialmente por perfilería normal de acero.
Sobre esta estructura se encuentran sólidamente fijados los elementos de anclaje y las orejas o cáncamos de izaje destinados a las maniobras de transporte y desplazamiento, así como los distintos cerramientos: paneles laterales, puertas de acceso e inspección, techo y piso.
Estos elementos pueden consistir en chapas provistas de rejillas de ventilación (louvers), chapas ciegas, paneles de metal desplegado, tejido metálico, etc., de acuerdo al grado de protección mecánica especificado para cada equipo.
Todos los gabinetes están provistos de un borne de toma de tierra general externo, y las puertas están eléctricamente vinculadas a la estructura por medio de conexiones flexibles. Si así se conviene se dispone de una barra ómnibus de puesta a tierra en el exterior del gabinete.
Otras características que pueden suministrarse previo acuerdo son las siguientes: sOtros tipos de pintura.
sGabinete construido parcial o íntegramente en acero inoxidable, chapa de acero galvanizado o aluminio. sEspacio interior para alojar transformadores de intensidad y/o tensión, y eventual provisión de los mismos. sResistencia calefactora y accesorios, incluyendo termostato y caja de conexiones.
sEquipo sensor auxiliar para medición de la temperatura del resistor. sRuedas para el desplazamiento del equipo.
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RESISTORES DE ACCIONAMIENTO
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Grillas
Nombre de hojaIntroducción...RA 0 01 Tipo RGA, grillas estampadas... RA 0 02 Tipo RGA, grillasEstampadas... RA 0 0.... 3 Tipo RCC, cinta arrollada de canto... RA 0 04 Instrucciones de mantenimiento para cajas tipo RCA... RA 0 05 Intrucciones para la especificación de resistores de
potencia utilizados en sistemas de control y otras
aplicaciones... RA 0 06 ... RA 0 07
Reóstatos líquidos
Nombre de hojaCaracterísticas de operación, particularidades... RL 010 Características de operación, particularidades... RL 020 Características de operación, particularidades... RL 030
Desde hace 25 años nos hemos especializado en la fabricación de resistores de potencia construídos bajo pedido sobre la base de componentes normalizados, para todo tipo de equipo de transporte, industria pesada y minería.
Los resistores MAGINOT de la serie RGA son nuestra respuesta al desafío que supone la demanda creciente de un resistor de alta calidad, capaz de soportar el servicio extremadamente pesado que exige el empleo en maquinaria estacionaria y móvil sometida a fuerte vibración y choques, y capaz también de resistir la agresión de la mayor parte de los agentes atmosféricos industriales.
En el momento actual nuestros resistores se desempeñan con eficiencia en miles de accionamientos: sobre y bajo tierra, en buques, grúas y elevadores, en locomotoras ferroviarias y mineras, en cargadores de carbón, molinos de martillo, fábricas de cemento, plantas papeleras, usinas hidroeléctricas, termoeléctricas y termonucleares, montacargas, carretillas eléctricas, acerías y trenes de laminación.
Así, cuando usted instala un resistor MAGINOT, está incorporando a sus equipos un resistor confiable y de elevada calidad, proyectado de acuerdo a sus necesidades, de precio y mantenimiento económicos y con provisión de repuestos y accesorios asegurada.
Dentro de la serie RGA, y con la finalidad de cubrir la totalidad de los requerimientos habituales en la industria, disponemos de tres tipos constructivos diferentes: la forma básica de grillas de placas de acero inoxidable estampado (RGA), las grillas de cinta de acero inoxidable arrollado de plano sobre soporte cerámico (RGA-F) y los elementos de alambre para uso en resistores sobre soporte cerámico (RGA-A).
RESISTORES TIPO RGA * Grillas de acero inoxidable estampadas * Separadores de mica
* Varillas soporte aisladas en fibra de vidrio-epoxy
* Doble aislación a masa
RESISTORES TIPO RGA-F * Grillas de cinta de acero inoxidable
arrollada de plano * Soportes de hierro zincado * Aislaciones cerámicas * Doble aislación a masa
RESISTORES DE ACCIONAMIENTO
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INTRODUCCIÓN
EJEMPLOS DE APLICACIÓN DE CÓDIGOS
El código 9030/A17 indica una grilla del tipo 9030, de 0,366 Ohms nominales a 25 ºC y una separación nominal entre grillas adyacentes de 17 mm.
El código T-5100/13-12 corresponde a una caja conformada por tres secciones aisladas entre sí, cada una de las cuales tiene 12 grillas del tipo 5100 con separadores A13 de 13 mm de separación nominal entre grillas adyacentes.
OTRAS CARACTERÍSTICAS
Los espaciadores, bulonería y todos los elementos de hierro se proveen con un tratamiento por zincado como protección contra la acción de agentes atmosféricos industriales.
Se efectúa un severo control de calidad sobre todo equipo expedido, verificando valores de resistencia y rigidez dieléctrica. La constancia dimensional asegura ausencia de dificultades en el montaje
Nuestra especialidad, la "fabricación bajo pedido", nos permite ofrecer conjuntos directamente intercambiables con los de otros fabricantes de resistores, tanto de grillas de chapa estampada como de cinta arrollada o de fundición.
(#) Amperes en servicio contínuo para una elevación máxima de temperatura de 375 ºC en el punto más caliente de la grilla
GRILLAS RGA TIPO DE
GRILLA
INTENSIDAD NOMINAL DE ACUERDO A SEPARACIÓN (#) CÓDIGO DEL SEPARADOR
A11 9030 0,366 21 22 22 23 23 24 24 25 26 26 27 28 27 28 29 30 30 31 30 31 32 32 33 34 32 33 34 35 36 37 35 36 36 37 38 39 39 42 45 50 56 61 65 73 82 89 90 103 101 109 121 135 148 172 188 151 172 188 179 203 225 245 322 362 396 457 500 40 43 46 51 57 63 75 92 93 67 84 106 104 111 125 139 152 176 193 155 176 193 184 206 231 252 331 372 407 470 513 41 44 47 52 59 64 77 94 95 69 86 109 107 114 128 143 156 181 198 159 181 198 189 211 237 259 339 381 417 481 527 42 45 48 54 60 66 79 97 98 71 89 112 110 117 131 146 160 186 204 163 186 204 194 217 243 266 348 391 429 494 541 43 46 49 55 61 67 72 80 90 99 114 100 112 120 134 149 163 189 207 166 189 207 199 222 249 272 355 398 436 503 550 44 47 50 56 63 69 74 82 93 101 117 102 115 123 137 153 168 194 213 171 194 213 207 231 251 283 364 409 448 517 565 0,275 0,220 0,183 0,157 0,138 0,110 0,0950 0,0830 0,0665 0,0530 0,0443 0,0387 0,0310 0,0245 0,0206 0,0155 0,0200 0,0160 0,01400 0,00900 0,00750 0,00465 0,00720 0,00560 0,00460 0,00375 0,00300 0,00238 0,00200 0,00159 0,00126 0,00105 0,00079 0,00066 0,00560 0,01120 9040 9050 9060 9070 9080 9100 7070 7080 7100 7125 5070 5080 5100 5125 5150 5200 4080 4100 3080 3100 3125 3150 3200 3203 2080 2100 2125 1080 1100 1125 1150 0100 0125 0150 0200 0203
A13 A15 A17 A19 A22
RESISTENCIA A 25 ºC (±5% ) ( )W
RESISTORES DE ACCIONAMIENTO
Rev: 00-2009R A 0 2 0
TIPO RGA - GRILLAS ESTAMPADAS
CHASIS TIPO LG ANCHOS ESTÁNDAR A 350 330 450 430 550 530 650 630 750 730 850 830 950 930 B En la construcción normal, la altura C es de 200 mm en el primer chasis (inferior), y de 150 mm en los siguientes.
DIMENSIONES NORMALIZADAS
150 150 150 150 150 200 50 B 50 300 CHASIS TIPO LG LÍNEA DE BORNES B A 300 50 400 300 150 65 MÁX.57 635 (25") LÍNEA DE BORNES CHASIS TIPO LH 673 (26 1/2") C 151,5 CLASES DE PROTECCIÓN:Las cajas de resistores construídas con chasis tipo LG se proveen en las siguientes formas (según normas IEC 144 e IRAM 2225): (abiertas)
Protección IP00
Sin protección contra contactos involuntarios con la mano. Sin protección contra cuerpos sólidos extraños.
Sin protección contra el agua. (cerradas ventiladas)
Protección IP23
Protección contra contactos involuntarios con los dedos. Protección contra cuerpos sólidos extraños de tamaño mediano. Protección contra proyecciones de agua hasta 30ºde la horizontal.
Sobre pedido pueden construirse con protección IP10 e IP11
Las cajas de resistores construídas con chasis tipo LH se proveen solamente en la versión Ip00.
RESISTORES DE ACCIONAMIENTO
Rev: 00-2009
R A 0 3 0
TIPO RGA - GRILLAS ESTAMPADAS
Los resistores MAGINOT tipo RCC, de cinta de acero inoxidable arrollada de canto, sobre soportes aislantes de material cerámico, son robustos, de elevada confiabilidad y amplio margen de capacidad de sobrecarga. Su empleo en la industria en general y en tracción eléctrica en particular está indicado especialmente en aquellas aplicaciones donde la aptitud para soportar condiciones de servicio particularmente severas sea un factor determinante en la elección, así como cuando deban reemplazarse equipos similares ya existentes.
Este tipo de resistores de potencia permite tomar múltiples derivaciones sobre cada elemento, lo cual los hace ventajosos en ciertas aplicaciones donde esta característica sea importante. También son utilizados con excelente resultado en equipos de calefacción eléctrica que requieran una gran seguridad de funcionamiento.
ELEMENTOS DE CINTA ARROLLADA DE CANTO
TABLA DE CAPACIDADES CÓDIGO DEL ELEMENTO RESISTENCIA A 25 ºC (W) INTENSIDAD NOMINAL (A) 60 75 125 150 200 250 1,07 0,65 0,56 0,43 0,33 1,34 24,2 26,6 34,1 36,3 42,3 47,3
RESISTORES DE ACCIONAMIENTO
Rev: 00-2009R A 0 4 0
TIPO RCC - CINTA ARROLLADA DE CANTO
Comentarios:
Este tipo de resistor solamente requiere un mantenimiento preventivo mínimo y simple, y la periodicidad del mismo depanderá en gran medida del grado de utiliza-ción efectivo a que sea sometido el equipo y las condiciones ambientales .
Como indicativo, es recomendable al menos una vez al año los siguientes controles:
Revisión ocular:
1.-El objetivo es detectar la aparición de las siguientes anomalías:
Grillas deformadas o con exesivo cambio de coloración por recalentamiento Conexiones y soldaduras recalentadas o deficientes
Aislaciones entre grillas rotas o contorneadas Todo otro tipo de falla evidente
Inspección mecánica:
2.-Revisar y ajustar:
Bulonería de los puentes de salida determinales, interconexión de cajs y salidad de cables de conexión a contactores.
Bulonería de ajuste de las varillas aislantes que sostienen las grillas sobre los chasis. Toda otra bulonería de unión entre cajas, etc.
Limpieza:
3.-Sopletear con aire comprimido limpio y seco las grillas y separadores aislantes, procurando realizar la operación de arriba hacia abajo y retirando las tapas para permitir la salida de la suciedad.
Ensayos:
4.-Como rutina anual se realizarán los siguientes:
Resistencia ohmica a temperatura ambiente, en todas las fases y secciones, contrastando con los valores ariginales que figuran en el plano y protocolo de ensayo en fábrica.
Resistencia de aislamiento entre grillas y los chasis soporte.
Se recomienda llevar un registro de los valores obtenidos y controlar las variaciones que hagan sospechar un deterioro del equipo.
RESISTORES DE ACCIONAMIENTO
Rev: 00-2009
R A 0 5 0
INSTRUCCIONES DE MANTENIMIENTO PARA CAJAS TIPO RGAEn principio, los resistores que se utilizan en los sistemas para el accionamiento de motores eléctricos pueden dividirse en dos grupos de acuerdo a la forma en que eliminan el calor que se desarrolla en ellos por el paso de la corriente eléctrica. Un primer grupo incluye los resistores diseñados para disipar el calor al exterior a medida que éste se produce, para lo cual poseen una adecuada superficie de intercambio térmico con algún medio refrigerante externo (generalmente el aire ambiente). Aquí se los denominará “resistores de disipación”. Puede advertirse que su empleo está indicado en procesos en que se utilizan potencias más o menos constantes durante períodos de tiempo relativamente extensos.
El segundo grupo abarca los resistores diseñados para acumular el calor en su masa durante el período de trabajo, para luego cederlo al medio externo en el período de reposo. Los llamaremos “resistores de acumulación”. Se utilizan cuando la potencia instantánea es alta en relación a la potencia promedio.
En la práctica, todos los resistores participan en mayor o menor grado de ambas características, ya que como es obvio los resistores de disipación poseen cierta masa en la cual se acumula el calor durante el funcionamiento (lo que les permite soportar sobrecargas), y los de acumulación poseen también determinada superficie de disipación (por medio de la cual en los períodos de inactividad eliminan el calor acumulado durante el funcionamiento), de modo tal que en algunos casos no es posible ubicar un resistor determinado en uno u otro de los grupos mencionados.
Por otra parte, en los resistores utilizados en muchos equipos de accionamiento pueden encontrarse secciones que pertenecen a uno de ellos y otras que pertenecen al otro.
1.- RESISTORES DE DISIPACIÓN
Pertenecen a este grupo las secciones utilizadas específicamente para controlar la velocidad en los accionamientos de velocidad variable, y también las utilizadas en los llamados “bancos de carga”.
Como el correcto funcionamiento de cada sección depende fundamentalmente de su superficie total, ésta última es el dato más importante a tener en cuenta, junto con su valor óhmico total, para un adecuado desempeño del equipo. Por ejemplo, cuando se trata de resistores de grillas de chapa estampada, y teniendo en cuenta que las chapas suelen ser de reducido espesor frente a sus otras dos dimensiones, es suficiente con proporcionar el largo y el ancho de las grillas, junto con la cantidad de que dispone cada sección, para que el fabricante determine, dentro de sus propias listas, el tipo y cantidad que convendrá emplear para su reemplazo. Si se tratara de elementos de cinta arrollada, los datos más adecuados serían el ancho de la cinta, la longitud de cada espira, el número de espiras por elemento y por supuesto la cantidad de elementos que comprende cada sección. Si es un alambre de sección circular, la medida del ancho será reemplazada por el diámetro de aquel. Cuando los elementos son de grillas de fundición, como suelen tener una geometría en forma de ondas y un espesor de cierta consideración, es posible calcular la superficie útil total con suficiente aproximación a partir de la determinación del perímetro y la longitud de la sección que forma la onda. Contra lo que se supone generalmente, el tipo de material empleado tiene poca o ninguna influencia en cuanto a la capacidad de disipación, por lo que este dato resulta innecesario.
RESISTORES DE ACCIONAMIENTO
Rev: 00-2009
R A 0 6 0
INSTRUCCIONES PARA LA ESPECIFICACIÓN DE RESISTORES DE POTENCIA UTILIZADOS EN SISTEMAS DE CONTROL Y OTRAS APLICACIONES
2.- RESISTORES DE ACUMULACIÓN
Dentro de este grupo se cuentan:
Las secciones utilizadas específicamente para producir el arranque del motor en los accionamiento de velocidad constante. Las secciones utilizadas para producir el frenado dinámico en los accionamientos de velocidad variable.
Los llamados “resistores de puesta a tierra de neutro” en los sistemas de distribución de baja y media tensión.
En este grupo, el correcto desempeño está dado por la presencia de una cierta masa en la cual el calor es acumulado sin que llegue a excederse una cierta temperatura considerada segura para la vida útil del equipo. Esta temperatura depende del tipo de equipo utilizado y generalmente es consignada en las normas que reglamentan su empleo.
Cabe acotar que, si bien desde el punto de vista de la acumulación del calor los distintos materiales tienen comportamientos diferentes, ya que cada uno posee su propia densidad y calor específico, las variaciones que se presentan en la práctica no suelen ser de tal magnitud que invaliden el uso de unos materiales en reemplazo de otros, si se trata de los de uso habitual en la industria.
Por lo tanto, si en el equipo que se desea diseñar para reemplazar a otro se respeta la masa de este último, y si se guardan ciertas precauciones en cuanto a solidez constructiva y facilidad de evacuación del calor, el fabricante puede ofrecer garantías de buen desempeño sobre el equipo diseñado.
La información requerida es muy similar a la que ya se mencionó para los resistores de disipación.
En el caso de las grillas de chapa estampada y cinta arrollada, con sólo agregar el espesor es posible calcular el volumen y por lo tanto estimar con razonable aproximación la masa.
En los alambres no se requieren datos adicionales, y en las grillas de fundición, el área de la sección, a más de su perímetro, permitirán efectuar los cálculos pertinentes.
Aquí sí resulta útil contar con información sobre el tipo de material: si se trata de fundición gris, o chapa estampada, etc., pero aún en ausencia de este dato siempre es posible acercarse a un proyecto técnicamente razonable.
Resumiendo: cuando se plantee la necesidad o conveniencia de especificar un resistor del cual se requiere un reemplazo o del que se desea contar con repuestos para mantenimiento, y si se pretende que el fabricante de este tipo de equipo esté en condiciones de efectuar una propuesta técnica y económicamente correcta, es recomendable proporcionar al mismo la siguiente información:
1) Valores óhmicos de cada una de las secciones que conforman el equipo.
2) Aquellas dimensiones que permitan determinar tanto la superficie como el volumen del material resistivo útil, para cada una de
las secciones.
3) Las características dimensionales o de otro tipo (alturas máximas u otras dimensiones críticas, provisión de borneras de
conexión, grado de protección mecánica, etc, etc) que se desean mantener en el equipo de reemplazo.
Cabe acotar aquí se hace innecesario, dada la índole de estas especificaciones, emplear demasiado esfuerzo en la búsqueda de un grado de precisión excesivo.
RESISTORES DE ACCIONAMIENTO
Rev: 00-2009
R A 0 7 0
INSTRUCCIONES PARA LA ESPECIFICACIÓN DE RESISTORES DE POTENCIA UTILIZADOS EN SISTEMAS DE CONTROL Y OTRAS APLICACIONES
Características técnicas:
Aplicación:
Este tipo de resistencia o reóstato es apto para el arranque de motores de gran potencia, baja o media tensión de rotor bobinado. Utiliza el principio de variación de resistencia mediante el movimiento de electrodos que varían su posición relativa inmersos en un electrolito conductor.
El sistema parte del valor de resistencia inicial fijado por las características del motor y el torque de arranque deseado y va disminuyendo su valor a medida que el motor aumenta su velocidad hasta llegar a un valor mínimo programado para cuando el motor llega a su velocidad nominal. A continuación la resistencia es cortocircuitada mediante un interruptor de vacío, quedando el motor en marcha en condiciones normales de funcionamiento. Se trata de un equipo sumamente robusto que soporta grandes sobrecargas otorgando al motor un arranque suave a torque prácticamente constante.
Generalidades:
Está compuesto por un estanque o cuba que contiene el electrolito en el seno del cual se encuentran los electrodos tanto fijos como móviles, aislaciones, conductores y parte del sistema de movimiento.
Consta además de compartimientos separados para los bornes de conexión al rotor del motor y el interruptor de cortocircuitado de la resistencia y otro de baja tensión para los circuitos de comando y control.
Estanque y estructura de apoyo:
El conjunto está formado por una estructura de perfiles de acero soldado formando una estructura sólida autoportante con orejas de izaje integrados que permiten el posicionamiento y traslado del equipo completosin electrolito y una base apta para el montaje en platea de Hº Aº.
El estanque está construido en chapa de espesor adecuado con perfiles exteriores íntegramente soldados y un ruedo de planchuela de acero superior.
Tiene un tratamiento en pintura epoxi y exterior en base epoxi y terminación poliuretánica. El grado de protección es IP-44.
VISTA AXONOMETRICA
RESISTORES DE ACCIONAMIENTO - REOSTATOS LÍQUIDOS
Rev: 00-2009
R L 0 1 0
Electrodos y electrolito:
Los electrodos axiales se sumergen acercándose los móviles a los fijos de tal manera que la resistencia va disminuyendo durante el proceso de arranque.
Están constituidos en una aleación de bronce y diseñados para una baja densidad de corriente, del orden de 0,6 A/cm2 que le confiere una larga vida útil, aún en las condiciones más severas de funcionamiento.
Cada par de electrodos fijo-móvil está contenido en una envolvente aislante o vasos para minimizar cualquier interacción directa entre los electrodos fijos de constituyen cada fase.
El electrolito es un preparado de una concentración adecuada de Carbonato de Sodio en agua potable cuya proporción puede variar de acuerdo a las necesidades de valor de resistencia adecuado para las condiciones de arranque del motor.
Sistema de homogeinización de temperatura:
Durante el proceso de arranque se produce un calentamiento del electrolito que se encuentra entre los electrodos fijos y los móviles. El resistor cuenta con un mecanismo de recirculación mediante bomba centrífuga que actúa durante el proceso de arranque y permite que todo el electrolito se encuentre a una temperatura homogénea.
Compartimiento de potencia:
Posee terminales de media tensión para el cableado de los conductores provenientes de los anillos rozantes del rotor .Allí también se encuentra ubicado un interruptor de vacío comandado por el control del reóstato que es el encargado de cortocircuitar al rotor luego de transcurrido el arranque.
VISTA FRONTAL
RESISTORES DE ACCIONAMIENTO - REOSTATOS LÍQUIDOS
Rev: 00-2009
R L 0 2 0
Control:
Está basado en lógica de PLC que permite programar, monitorear y ordenar cada uno de los pasos que debe ejecutar el reóstato líquido para cumplir con la secuencia de arranque de un motor asincrónico de rotor bobinado.
A la orden proveniente del interruptor principal del motor cuando es conectado, inicia una secuencia bajando los electrodos móviles en dirección a los fijos, siendo la velocidad programable y por tanto el tiempo de arranque. A continuación ordena al interruptor de vacío que cortocircuite efectivamente el rotor .Luego sube automáticamente los electrodos quedando en condiciones para el próximo arranque.
También da señalización del estado del reóstato y señales de alarma de sobretemperatura y/o bajo nivel de electrolito así como una alarma general.
TABLERO DE CONTROL VISTA INTERIOR DE LOS VASOS AISLANTES,
Y LA BARRA DE UNA FASE
VISTA INTERIOR DEL CONJUNTO DE VASOS AISLANTES CON EL SISTEMA DE BARRAS Y LOS ELECTRODOS
RESISTORES DE ACCIONAMIENTO - REOSTATOS LÍQUIDOS
Rev: 00-2009
R L 0 3 0
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2009
BC000
INDICE
Bancos de carga
Nombre de hojaEspecificaciones generales ... BC 01 2 ... BC 0 3 ... BC 0 TIPO 0 - menor 20kW ... BC 04 TIPO I - desde 25kW hasta 75kW ... BC 05 TIPO II- 100kW ... BC 06 ... BC 0 TIPO III - desde 200kW hasta 300kW . 7 TIPO IV - desde 400kW hasta 600kW... BC 08 TIPO V - 700kW... BC 09 TIPO VI - desde 800kW hasta 1200kW... BC10 Para Radiador ... BC 11 Imágenes... BC 12
Los Bancos de Carga resistivos están fabricados mediante un sistema flexible que permite controlar la potencia de forma variable a escalones, de uso estacionario con circulación forzada de aire
Poseen una estructura autoportante, la cual facilita el montaje sobre cualquier superficie horizontal, conteniendo todos los elementos necesarios para su funcionamiento, control y protección. La misma, construida en chapa de acero (SAE1020) de espesor mínimo 2 mm conformando un ruedo inferior, uno superior y puntales del mismo material que permiten conformar una sólida estructura. Los cerramientos son de chapa con las mismas características que la estructura autoportante y extraíbles para permitir el acceso total al recinto de potencia. Todas las superficies exteriores están pintadas con esmalte acrílico horneable, espesor promedio 100 micrones. En los compartimientos de potencia están ubicados los elementos resistivos modulares y en el gabinete
correspondiente, el tablero conteniendo los elementos de conexión, maniobra, comando y protección del banco. Estos equipos, dispones de una protección de sobre temperatura de aire de salida y otra por falta de
ventilación, las cuales inhabilitan la conexión de las etapas de potencia cuando alguna o ambas fallas se presentan.
El grado de protección es IP23 para el compartimiento de potencia e IP44 para el de comando.
Los elementos resistivos de potencia están dentro de los recintos correspondientes, uniformemente distribuidos, con ventilación forzada mediante soplantes axiales que produce un flujo de aire horizontal, ingresando por el frente del equipo y saliendo por el lado opuesto. Estos elementos resistivos, son modulares, en chasis trifásicos, de potencias de 17, 34 y 50kW.
En el caso de los equipos para radiadores se cuenta de un chasis que se instala sobre y a continuación del radiador y antes de la ventilación del motogenerador
El material “activo” es de aleación de Cr-Al-Fe con temperatura de trabajo en el punto más caliente inferior a los 350 ºC (la máxima tº admisible para este material es de 1150 ºC). Los soportes aislantes son placas compuesta de material inerte y micanita, o soportes aislantes de porcelana. El marco soporte es de chapa de acero con tratamiento superficial anticorrosivo.
Los equipos son provistos de manera estándar con zócalos o patas para modelos estacionarios o con ruedas o trailer para modelos móviles.
Los modelos de los bancos de carga están separados en grupos según su potencia: menores de 20kW. Ver esquema general según hoja BC-02
Tipo 0:
desde 25kW hasta 75kW (*). Ver esquema general según hoja BC-03 Tipo I:
de 100kW (*). Ver esquema general según hoja BC-04 Tipo II:
desde 200kW hasta 300kW (*). Ver esquema general según hoja BC-05 Tipo III:
desde 400kW hasta 600kW (*). Ver esquema general según hoja BC-06 Tipo IV:
de 700kW(*). Ver esquema general según hoja BC-07 Tipo V:
desde 800kW hasta 1200kW(*). Ver esquema general según hoja BC-08 Tipo VI:
Ver esquema general según hoja BC-09 Para radiadores:
Configuración de escalones de potencia: 17 - 34 - 50 - 100kW
3x400V (*) Tensión máx. de servicio: 50Hz (*) Frecuencia: contínuo Servicio: 250ºC Temperatura máx. salida: 1000msnm (*) Altura máx. operación:
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2013B C 1
0
ESPECIFICACIONES GENERALES
Características constructivas
Son muchas y diferentes las aplicaciones que tienen los BCR ( Banco de Carga Resistivo) MAGINOT* y de ella depende el tipo de comando, la cantidad de escalones de potencia, es sistema de intercambio de calor,
señalizaciones, alarmas y hasta comunicación integrada al lugar de aplicación. Entre las más genéricas se puede enunciar:
P Ensayos de plantas de generación en fábrica o bien en campo.
P Test de sistemas de UPS.
P Optimización de las cargas en aplicaciones de potencia.
P Cargas ficticias para generadores con máquinas primarias diesel para prevenir los deterioros del motor ante
funcionamiento a bajo régimen de carga ( Ver anexo Problemas de Wet Stackyng)
P Bancos de baterías – Ensayos de descarga, a tensión constante o a corriente constante.
Los BCR MAGINOT* disponen de varios diseños de comandos adecuados a las diferentes aplicaciones . En todos los casos cada escalón cuenta con una protección mediante interruptor termomagnético y contactor, bajo pedido se coloca seccionador de corte general.
Las protecciones básicas que tienen todos los BCR son contra falta de flujo de aire de refrigeración, sobretemperatura y a solicitud sobretensión de fuente o mínima frecuencia, estas alarmas generan la
desconexión del banco y la necesidad de resetear el mismo para su nueva puesta en marcha. En todos los caso se cuenta con botón de Parada de Emergencia.
Los diferentes comandos disponibles son:
Manual : Los diferentes escalones o pasos de resistencia que componen el banco se conectan en forma manual por el operador mediante llaves colocadas en la puerta del gabinete de comando o bien en el interior del mismo. Cada paso tiene un señalizador luminoso y cuadro de alarmas que indican algún mal funcionamiento del equipo. Se aplica fundamentalmente para equipos de ensayo en potencia de
generadores o UPS.
Automático: En este caso los pasos son conectados y desconectados mediante la acción de un PLC que monitorea el estado de carga del generador mediante la señal analógica del secundario de un
Transformador de Corriente colocado en la barra de carga del mismo . El porcentaje de carga en el cual el banco opera, la relación del TC y la acción de las alarmas son predeterminado en forma sencilla sobre el PLC. En general cuentan con la posibilidad de cambiar a modo de Comando Manual. Se aplica para carga ficticia de generadores aislados para protegerlos del funcionamiento a bajas cargas o a régimen de carga muy variable.
Aplicaciones
Comandos
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2013B C 2
0
ESPECIFICACIONES GENERALES
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2013
B C 3
0
ESPECIFICACIONES GENERALES
Automático Full: El control es mucho más complejo, actúa sobre los lazos de corriente, mide variables como ser Potencia Activa consumida por el banco, corriente y otras variables. Posee protocolo de comunicación con la red de la estación indicando estado de funcionamiento, alarmas etc. Esta
configuración generalmente posee el gabinete de comando en forma remota y cuenta con una pantalla HMI que permite cambiar parámetros y visualizar todos los estados del equipo. Se aplican en centros de
generación integrados a un sistema de intranet, varios generadores o stand-by con centralización de la supervisión del estado de todos los equipos. Se adecúan a varios protocolos de comunicación a solicitud del cliente.
Comando de potencia de estado sólido: El comando central es mediante PLC y los diferentes escalones de resistencia se colocan en estado on-off mediante interruptores de estado sólido a intervalos muy
cercanos de manera de variar el valor de resistencia total en intervalos menores al 1% de manera de mantener la circulación de corriente constante ante un intervalo dado de tensión. Esta aplicación es adecuada para ensayar bancos de baterías y determinar los tiempos de descarga del mismo a corriente constante. Cuentan con la medición de todos los parámetros y comunicación mediante una pantalla HMI.
La configuración básica es estacionaria sobre patas o trineo pero pudiendo adicionarse ruedas para desplazamiento local o montar el banco completo sobre tráiler.
Para permitir el funcionamiento intemperie en zonas con presencia de nieve se dispone de una estructura diseñada a tal efecto, que levanta el equipo del nivel del piso y lo proteje con un techo a dos aguas.
Como accesorio se puede solicitar un multimedidor de parámetros eléctricos con lectura digital ( U, I, W, VA, Var, KWh, FP, ETC ) con la posibilidad de salida digital.
Bancos de Radiado: se adecúa la dimensión de la parte de potencia (Módulos de resistencia) al tamaño del radiador del motor de manera de aprovechar el flujo de aire de salida del mismo como medio refrigerante y a su vez integrar el resistor al conjunto motor-generador. Los elementos de comando manual o automático se disponen en un gabinete separado apto para montar en cualquier lugar del conjunto.
Bancos para áreas clasificadas: De un diseño especial donde el intercambio de energía es mediante
convección natural evitando la circulación de aire a velocidad y las conexiones están dentro de compartimentos estancos antiexplosivos, son adecuados para plataformas Off-Shore o cualquier área con seguridad aumentada por presencia de gases inflamables.
Accesorios
PAT DEL EQUIPO 20kW GR SENTIDO DE CIRCULACION DEL AIRE PAT 165 390 480 530 390 165
CALADO SOBRE EL PISO PARA LA ENTRADA/ SALIDA DE CABLES
PANEL DE CONTROL
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2013B C 4
0
TIPO 0 - MENORES A 20kW
176 606 120 20 40 75 782 100 652 876 948 36 36 752 SENTIDO DE CIRCULACIÓN DE AIRE
CALADO SOBRE EL PISO PARA LA ENTRADA/ SALIDA DE CABLES
PANEL DE CONTROL 17kW
FALLA AIRE FALLA tº SISTEMA OK
ENCENDIDO 17kW 34kW SINO BC100-400-H BC100-400-H RC021-XX 100 151 PAT
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2013B C 5
0
TIPO I - DESDE 25kW HASTA 75kW
SENTIDO DE CIRCULACIONDEL AIRE BC100-400-H BC100-400-H RC021-XX 100 151 36 1100 36 1172 210 30 35 100 813 821 684 626 100 195
FALLA AIRE FALLA tº SISTEMA OK
ENCENDIDO SINO 17kW 34kW 50kW PANEL DE CONTROL PAT
CALADO SOBRE EL PISO PARA LA ENTRADA/ SALIDA DE CABLES
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2016
B C 6
0
TIPO I - kW
I
100
BC200-400-H BC200-400-H RC014 RC014 200 303
TIPO III - DESDE 200kW HASTA 300kW
SENTIDO DE CIRCULACIONDEL AIRE
PANEL DE CONTROL
PAT
CALADO SOBRE EL PISO PARA LA ENTRADA/ SALIDA DE CABLES
72 1306 72 863 200 1048 290 1450 30 30 100 1016 856 185
FALLA AIRE FALLA tº SISTEMA OK
ENCENDIDO SINO 17kW 17kW 33kW 33kW 50kW 50kW
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2013B C 7
0
BC400-400-H BC400-400-H RC057-XX 400 606 606
TIPO IV - DESDE 400kW HASTA 600kW
SENTIDO DE CIRCULACION DEL AIRE 50kW 50kW 50kW 50kW 50kW 50kW 50kW 50kW
FALLA AIREFALLA tºSISTEMA OK
ENCENDIDO SINO 1606 1750 1083 1283 1266 200 1076 215 120 35 35 380 130 72 72 PANEL DE CONTROL PAT
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2013B C 8
0
BC700-400-H RC059-XX 700 1060 1696 1083 1283 200 72 72 1750 1266 1076 215 120 35 35 380 130 SENTIDO DE CIRCULACION DEL AIRE 100kW 50kW 200kW 50kW 200kW 100kW
FALLA AIREFALLA tºSISTEMA OK
ENCENDIDO
SINO
PANEL DE CONTROL
PAT
CALADO SOBRE EL PISO PARA LA ENTRADA/ SALIDA DE CABLES
TIPO V - 700kW
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2013
TIPO VI - DESDE 800kW HASTA 1200kW
SENTIDO DE CIRCULACION DEL AIRE 2466 1372 1602 250 74 M850 MP1 74 1581 1306 275 160 52 80 450 150 2608 50kW 100kW 17kW 50kW 200kW 34kW 100kW 400kW 50kWFALLA AIREFALLA tº
SISTEMA OK ENCENDIDO SINO PANEL DE CONTROL PAT
CALADO SOBRE EL PISO PARA LA ENTRADA/ SALIDA DE CABLES
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2016
PARA RADIADORES
FUELLE DE SALIDA RADIADORRESISTENCIAS
AREA
DE
10 SENTIDO DE CIRCULACION DEL AIRECALADO SOBRE EL PISO PARA LA ENTRADA/ SALIDA DE CABLES
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2013
B C 11
RADIADOR
VENTILACIÓN MOTOR GENERADOR
TABLERO DE
*
POTENCIA NOMINAL (KV) DIMENSIONES TABLERO CONTROL (a x h x p) RESISTENCIA ( ) ver Nota 50 - 100 150 - 300 350 - 600 650 - 800 850 - 1200 440 x 660 x 220 500 x 700 x 220 600 x 800 x 250 700 x 900 x 250 800 x 1000 x 250*Nota: Las dimensiones del resistor se adaptan a
las del radiador original y no afectan el
Aplicación:
Carga ficticia para compensar estados de bajo nivel de carga del generador. Potencia recomendada 50% Pn (±10%).
IMÁGENES
BANCOS DE CARGA
Rev: 00-2016
