E-House para soluciones en suministro de energía eléctrica

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E-House para soluciones en

suministro de energía eléctrica

Distribución de energía eléctrica tipo “Plug and Play”, rápida y confiable.

Energía Totalmente Integrada – Módulos E-House

Nuestros productos, sistemas y soluciones para media y baja tensión logran

una distribución de energía eléctrica eficiente, confiable y segura – en

ciudades, proyectos de infraestructura, edificios y plantas industriales. Éstos

se pueden integrar con aplicaciones de automatización industrial y de

edificaciones, y se complementa mediante asesoría técnica durante todo el

ciclo de vida del producto.

Como parte del concepto Energía Integrada Totalmente, el E-House (Shelter)

Interpreta el lema de proveer energía al punto necesario requerido. Con los

módulos E-House, Siemens ofrece soluciones de suministro de energía

eléctrica del tipo “Plug and Play”, desde la planeación e ingeniería hasta la

instalación y puesta en funcionamiento. Los E-Houses Siemens son una

verdadera opción para implementar soluciones de suministro de energía

sostenible y flexible, que además es de rápida y fácil instalación.

Energía Integrada Totalmente (TIP) –

Proveemos la energía al punto necesario.

El módulo E-House es la solución óptima para instalar equipos eléctricos de potencia y control logrando un suministro de energía rápida y con-fiable. Un módulo E-House es una construcción eléctrica pre-fabricada, totalmente equipada con productos de nuestro amplio portafolio en cel-das de media tensión, tableros de baja tensión, sistemas de ductos de barras y equipos auxilia-res. Es diseñado, fabricado, ensamblado y pre-probado completamente en fábrica, para luego en sitio ser conectado y puesto en funcio-namiento. Si el tamaño lo permite, el módulo E-House se envía totalmente ensamblado como una única unidad de transporte. Para E-Houses que sobrepasan las restricciones de transporte, se dividen en secciones individuales para envío y ensamblaje en sitio.

La industria necesita un suministro de energía eléctrica confiable y eficiente, y también solu-ciones flexibles que se puedan adaptar a los

Distribución de energía tipo

"Plug and Play"

requerimientos individuales. Adicionalmente son de fácil y rápida instalación, y se pueden utilizar como una solución provisional. Estos módulos se pueden modernizar, optimizando el espacio disponible para su instalación. Esto los convierte en la opción más apropiada para una amplia variedad de aplicaciones: en espacios restringidos, como suministro de energía eléc-trica temporal o para ampliación de redes de distribución.

Los módulos E-House también pueden ser utili-zados en refinerías, generación de energía reno-vable y suministro de energía confiable para procesos críticos, acoplamiento de redes, y tam-bién, para la conexión a la red de sistemas de almacenamiento de energía. Para todas estas aplicaciones, usted se beneficiará de las ventajas ofrecidas por las soluciones de E-House Siemens.

Beneficios

■ _Rentables

La compra de los módulos E-House evita tener que ocu-parse de la planeación, control y realización de obras civiles complejas; adicionalmente reducirá los trabajos manuales en sitio y afronta riesgos en la construcción.

■ Instalación rápida

Un módulo E-House llega a su sitio listo para "conectar, energizar y poner en funciona-miento". Esto realmente agiliza el plazo de entrega.

■ Flexibilidad

Puede elegir entre varios tipos de E-House de acuerdo con sus requisitos de aplicación, y equi-parlos con los equipos eléctri-cos que usted necesita.

Probado en campo

Los módulos E-House se utilizan en diversas industrias. Por ejemplo la industria de petróleo y gas, ha confiado en los módulos E-House durante varios años. Actualmente, éstos son uti-lizados cada vez con más frecuencia para la ins-talación de equipos en otras industrias tales como la minería, siderurgias, industria química, empresas de servicios públicos y en infraestruc-tura como centros de datos, puertos, entre otros.

Una subestación eléctrica convencional cons-truida en sitio frecuentemente es demasiado costosa o consume demasiado tiempo para su desarrollo. En otros casos, el cronograma del proyecto, el espacio disponible no permiten la construcción en sitio, y algunas veces los permi-sos de construcción para las edificaciones con-vencionales no están disponibles. Los E-House son la solución ideal en todos estos casos. Pue-den ser instalados en muy poco tiempo, redu-ciendo de esta manera las interferencias con otras actividades, y ser adaptados a las mayorías de las condiciones y aplicación, como por ejem-plo en modernizaciones y reubicaciones.

Una verdadera alternativa para las

subestaciones construidas en sitio

Tableros de baja y media tensión instalados en un E-House Áreas de aplicación ■ _{Petróleo y gas} ■ Metales y minería ■ Productos químicos ■ Infraestructura ■ Operadores de redes

Módulo de una solución E-House equipado con celdas de baja y media tensión

Apropiado para cualquier proyecto y aplicación

Hay varios tipos de módulos E-House disponi-bles para satisfacer cualquier requerimiento técnico. Un E-House estándar consiste en un módulo sobre una base estructural, mientras que una subestación móvil es un E-House sobre una plataforma que puede reubicarse junto con su base. Los módulos E-House multi-modulares también están disponibles. Éstos constan de varias secciones que se colocan sobre una base, uno encima o al lado del otro. Esto hace posible el transporte para E-House grandes, garanti-zando el uso óptimo del espacio disponible. Los módulos E-House se pueden instalar sobre plataformas elevadas para protegerlos contra inundaciones, y hace posible la instalación de bandejas portacables y sistemas de ductos de barras por debajo del E-House sin necesidad de excavaciones.

Beneficios

■ Diseño modular

Varios tipos de módulos E-House permiten soluciones diseñadas a la medida que se pueden ampliar o mover fácilmente de un lugar a otro.

■ Superan los requisitos de Medio Ambiente, Salud y Seguridad (EHS)

Los módulos pre-fabricados hacen posible la reducción de la mano de obra en sitio, mejorando por lo tanto el desempeño EHS.

■ _{Menores riesgos de}

construcción

Ya que los módulos E-House llegan totalmente equipados y pre-probados, no hay riesgo de atrasos debido a las condiciones climáticas.

Subestación móvil E-House tipo skid

Diseñados a la medida según requisitos individuales

Los módulos E-House proporcionan la solución para todos los requisitos de proyecto individua-les relacionados con las condiciones de Medio Ambiente, Salud y Seguridad (EHS). Una envol-vente especial y resistente protege los equipos de conmutación, regulación y tableros de inte-rruptores contra ambientes agresivos. Los módulos tipo skid son un tipo especial de E-House compactos y móviles, que se utilizan especialmente para reubicaciones, por ejemplo, en minas de carbón, cavernas, entre otros. Los módulos E-House se pueden diseñar para soportar altas cargas de nieve, vientos de alta velocidad, y para uso en zonas sísmicas. Tam-bién hay disponibilidad de paredes exteriores resistentes al fuego para proteger los equipos eléctricos contra la falla del transformador externo. Ya que éstos se entregan fabricados y pre-probados, los proyectos que utilizan los módulos E-House tienen menos atrasos y ries-gos de construcción causados por condiciones climáticas que los proyectos con construcciones convencionales de mampostería.

Flexible y rentable

Los módulos E-House son soluciones estandari-zadas que tienen un potencial de ahorro consi-derable. Su diseño modular aumenta la flexibili-dad y al mismo tiempo reduce el espacio ocupado para la construcción eléctrica pre- fabricada. Los costos de planeación por sí solos se pueden disminuir a la mitad aprovechando el potencial de la estandarización. Se pueden lograr ahorros adicionales puesto que el equipo se fabrica, ensambla y pre-prueba antes del envío. Esto permite alcanzar hasta un 20 % de los Costos Totales de Propiedad (TCO) en compa-ración con las soluciones de distribución de energía eléctrica convencionales.

La utilización de una solución E-House le per-mite reducir el trabajo de planeación, construc-ción e instalaconstruc-ción en el sitio. Esto reduce la mano de obra requerida para el proyecto, dismi-nuye los costos y ayuda a mantener el crono-grama del proyecto según lo previsto.

Ahorra tiempo y dinero

Potencial de ahorro en costos de hasta el 20% El tiempo de entrega en funcionamiento se reduce hasta el 50% Reducción de costos esperada para proyectos típicos con módulos E-House Simulación de situación hipotética con una solución tradicional

y módulos E-House

Tiempo de entrega actual con una solución convencional Factores decisivos principales Estandariza-ción Planeación

Año 1 Año 2 Año 3

Obras civiles Instalación Puesta en funcio- namiento

Construido en fábrica Menos intermedia-ciones Tiempo de entrega futuro con un módulo E-House Costo de planeación/ control de costos Costo de equipos Costo de obras civiles

20%

35%

100%

80%

-20%

Costos adicionales de la envolvente estructural de un módulo E-House en comparación con la construcción convencional

Costos de transporte adicionales del módulo E-House

-50% en planeación debido a la estandarización

Hasta -80% de trabajo en sitio debido a la pre-fabricación

10%

-50%

-10%

-25%

45%

45%

35%

Instalación rápida y fácil

Los módulos E-House son de instalación fácil y rápida. En comparación con una subestación convencional construida en sitio, el tiempo de entrega en funcionamiento de un E-House se reduce hasta un 50 %, ya que el trabajo reque-rido después de recibirlo se limita a la instala-ción, puesta en funcionamiento y operación de los sistemas pre-fabricados y pre-probados. Las subestaciones eléctricas para las industrias del petróleo y gas, minería, metales y químicos, entre otras, frecuentemente necesitan soportar condiciones ambientales severas. Con una solu-ción E-House, los atrasos resultantes del clima severo ya no son un problema.

Una solución rentable

Los módulos E-House son soluciones estandarizadas con un potencial de ahorro de costos hasta del 20 %

■ Menor costo en planeación ■ _{Menor cantidad de mano de obra}

en sitio mediante la pre-fabricación

■ _{Menos obras civiles en sitio} ■ _{Menores riesgos de}

construcción

■ _{Diseño flexible y optimización}

del interior

■ Posible solución provisional y

reubicación

Una solución eficiente en tiempos de entrega

Los módulos E-House son de rápida y fácil instalación: el tiempo de entrega en funciona-miento se reduce hasta un 50 %

■ Menos obras civiles debido a la

pre-fabricación y pre-prueba

■ _{Menor tiempo de instalación}

por la característica "Plug and Play"

■ _{Menos atrasos por construcción}

(por ejemplo, debidos al clima)

■ _{Interferencia mínima con otras}

actividades en sitio

■ Menor tiempo en la planeación

gracias al diseño modular

■ _{Menor tiempo en la planeación}

en caso que se requiera un per-miso de construcción

Ingeniería y fabricación

Desde el diseño eléctrico general hasta el análi-sis estructural y mecánico, y también la fabrica-ción o adquisifabrica-ción de paredes, techo y piso del E-House, Siemens cubre todos los requisitos e interfaces a lo largo de la cadena de valor. Diseño eléctrico

Comenzando con el diseño eléctrico y la lista de equipos, una solución integrada se elabora a la medida según su aplicación y las condiciones ambientales del sitio. Se equipa perfectamente con celdas de media y baja tensión, variadores de velocidad de frecuencia variable, transforma-dores tipo seco, tableros de control y protección, sistemas SCADA y de automatización de ener-gía, paneles de relés y sistemas de ductos de barras de nuestro amplio portafolio. Adicional-mente, los módulos E-House se equipan fre-cuentemente con baterías, instrumentación, fuente de energía ininterrumpible (UPS) y una amplia variedad de equipos auxiliares.

Diseño estructural y mecánico

El diseño más utilizado de un módulo E-House está basado en paneles de paredes y techo inter-conectados mecánicamente y autosoportables que se instalan sobre una base de acero estruc-tural. La selección de los paneles de paredes, techo y piso depende de los requisitos específi-cos del proyecto, tales como las condiciones ambientales, las normas que deben cumplirse y el peso de los equipos a ser instalados. Los aná-lisis estructurales y mecánicos se realizan con cálculos y modelaciones mediante herramientas CAD-CAE 3D. Los pasos adicionales durante el proceso de diseño incluyen la definición del sis-tema HVAC, puertas de acceso, cuartos de bate-rías a prueba de explosión con ventilación inde-pendiente, entre otros. Esto garantiza la máxima seguridad para el personal y los equipos. Todo obtenido con un solo proveedor Usted se beneficiará de nuestra experiencia en soluciones que cubre todo el proceso desde la planeación hasta la fabricación o adquisición, y hasta la instalación y prueba de los equipos. Su socio Siemens garantizará que todos sus requisi-tos de proyecto se cumplan e implementen según sus necesidades.

Diseño realizado a la medida

Análisis de cargas con el fin de garantizar la integridad estructural del módulo E-House

El análisis estructural y mecánico se basa en cálculos y modelaciones mediante herramientas CAD-CAE 3D

Diseño eléctrico general Diseño mecánico estructural y HVAC* Fabricación o adquisición Ensamblaje mecánico Instalación y pruebas de los equipos

Solución integral

portafolio

Los módulos E-House de Siemens se equipan con una amplia variedad de equipos de potencia que garantizan un alto grado de funcionalidad y confiabilidad. Esto incluye: celdas de media y baja tensión, tableros de distribución de energía de baja tensión hasta 1 kV, Centros de Control de Motores (MCC) de media tensión, Centros de Distribución Principales (MDB), Variadores de Velocidad de Frecuencia Variable (VFD), trans-formadores tipo seco, paneles de control y pro-tección, Controlador Lógico Programable (PLC), paneles de relés, instrumentación, sistemas de ductos de barras, sistemas para alivio de pre-sión, ductos para salida de gases generados por arcos, baterías, y fuente de energía ininterrum-pible (UPS).

Beneficios

■ Alta versatilidad

Siemens ofrece un extenso por-tafolio de productos y servicios que pueden incorporarse en una solución E-House.

■ _{Diseño con optimización de}

espacios

Nuestros productos estandariza-dos instalaestandariza-dos en los E-House requieren menos espacio que las subestaciones convencionales.

■ _{Operación optimizada}

Los productos, sistemas y solu-ciones integrados ayudan a nuestros clientes a optimizar su solución de suministro de ener-gía eléctrica.

■ _{Normas y servicios}

internacionales

Como proveedor internacional, Siemens proporciona disponibi-lidad internacional de sus pro-ductos y sistemas.

Equipos auxiliares para operación segura Hay una amplia variedad de equipos auxiliares que puede elegir según sus requisitos, normas y reglamentos EHS*. Para garantizar la operación segura, los módulos E-House están equipados con sistemas de detección de incendio y gases, sistemas de extinción de incendios, salidas de emergencia y control de acceso. Se puede insta-lar sistemas de Calefacción, Ventilación y Aire Acondicionado (HVAC) para la operación a altas temperaturas ambientales, y se puede ubicar en el techo, en el interior o exterior de E-House. Se pueden agregar sistemas de filtración de aire, detección de gases y presurización para áreas peligrosas, entre otros.

Adicionalmente es posible implementar siste-mas de iluminación y puesta a tierra, tomaco-rrientes, tableros de distribución, bandejas por-tacables, tubos metálicos eléctricos y accesorios para conexión . Con los módulos E-House Siemens, usted se beneficiará de una solución completa e integrada.

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Equipos principales de un módulo E-House

* Resumen general de nuestro portafolio con estándares IEC. Adicionalmente encontrara soluciones bajo 8DA/B NXAIR NXPLUS NXAIR 50 kA NXPLUS C SIMOSEC 8DJH Sistema BD01 Sistema BD2 Sistema LD Sistema LR Sistema LI

Celdas de media tensión aisladas en gas según normas IEC y ANSI

Celdas de media tensión aisladas en aire según normas IEC

Celdas de baja tensión SIVACON S8

Sistemas de ductos de barras para baja tensión SIVACON 8PS (IEC)*

Ejemplos de aplicación

Uno de los proyectos GTL más grandes del mundo, ejecutado por Shell, comprende el desa-rrollo del campo de gas mas grande del mundo, previamente sin explotar, y sus sistemas de transporte y procesamiento. Debido a que los proyectos en la industria del petróleo y gas requieren bastante experiencia industrial, Shell se inclinó por una solución E-House Siemens, la cual se suministró en 3 módulos sobre una base estructural. Ésta solución permite suministrar energía eléctrica de manera confiable en el sitio de operación y también garantiza la integridad de todos los empleados, cumpliendo con los estrictos requisitos de Medio Ambiente, Salud y Seguridad.

Módulos E-House para puerto marítimo en Mozambique

El nuevo puerto marítimo de aguas profundas en Nacala-a-Velha en Mozambique utiliza celdas de media y baja tensión de Siemens para electri-ficar minas de carbón en la región montañosa de Tete. Los equipos están instalados en módu-los E-House pre-fabricados entregados al pro-yecto en alianza con CLN (Corredor Logistico Integrado Nacala) como una solución “Plug and Play”. Los 5 módulos E-House se enviaron desde Alemania hacia Mozambique en módulos individuales según cronograma. La ventaja de los módulos E-House es que estos se transpor-tan totalmente equipados y pre-probados hasta el sitio de instalación, donde se pueden poner en operación rápidamente.

Los módulos E-House están protegidos contra polvo de carbón mediante sistemas de sobrepre-sión, y contra el aire marino salado mediante recubrimientos superficiales especiales según los requisitos ambientales locales.

Módulos E-House para mina de cobre en Perú

Siemens suministró a la mina de cobre Constan-cia una solución completa para el suministro de energía eléctrica de media y baja tensión que incluyó 12 módulos E-House. Éstos están equi-pados con un sistema de distribución de energía eléctrica personalizado, pre-ensamblado en módulos individuales y probado antes del trans-porte. Gracias a nuestro amplio portafolio, el cliente puede confiar en Siemens como único proveedor para todo el proyecto, desde el sumi-nistro de energía eléctrica hasta la automatiza-ción y variadores de velocidad.

Central hidroeléctrica en Colombia Para el acceso a la central hidroeléctrica de Sogamoso en Colombia, el proveedor de energía eléctrica ISAGEN adjudicó el contrato de cons-trucción de túneles al grupo ICT II SAS. El tiempo de ejecución y versatilidad del diseño convenció al cliente para adjudicar a Siemens Colombia un contrato por 16 módulos E-House en 20 conte-nedores, y también 6 E-House tipo skid. Siemens entregó una solución completa desde el diseño, ingeniería, fabricación y pruebas, hasta el transporte y puesta en funcionamiento.

A primera vista:

■ _{En los últimos 3 a 4 años,}

Siemens ha instalado y puesto en funcionamiento aproxima-damente 150 soluciones E-House de distribución de energía eléctrica en todo el mundo

■ _{En 20 países}

Solución integral

■ _{Solución integral}

Una sola interfaz y competencia a lo largo de todo el ciclo de vida.

■ _Coherencia

Diseño integrado ajustado a nuestro optimo y completo portafolio integral.

■ Seguridad

Productos, sistemas y equipos auxiliares probados para opera-ciones seguras.

■ _Flexibilidad

Diseño modular adaptado para todos los requerimientos técni-cos y ampliaciones.

■ Rentabilidad

Reducción en la planeación y obras civiles, solución estanda-rizada con optimización de espacios interiores, de fácil y rápida instalación.

■ Confiabilidad

Solución totalmente equipada y pre-probada del tipo "Plug and Play", con componentes modernos.

■ _{Tecnología avanzada}

Alternativa moderna a las sub-estaciones tradicionales cons-truidas en sitio para una solu-ción de suministro de energía eficiente.

Todo para un suministro de energía eléctri-ca orientada al futuro

Sin electricidad nada funciona, pero todo fun-ciona mejor con la Energía Totalmente Integrada (TIP): La planeación y realización de la electrifi-cación, y un suministro de energía continuo – combinando la distribución de energía eléctrica con soluciones de Automatización Industrial (TIA) y soluciones para edificios (TBS) – se garantiza que la energía eléctrica se distribuya de manera confiable y eficiente donde y cuando se necesite.

Capacidad a lo largo de todo el ciclo de vida

Siemens acompaña a sus clientes en todo momento a lo largo de todas las fases del pro-yecto, desde la ingeniería hasta la instalación y puesta en funcionamiento, proporcionando soporte técnico local confiable y competente, desde la asesoría y planeación hasta el servicio postventa. Los equipos eléctricos y auxiliares son suministrados a nivel mundial, y se integran en nuestros módulos E-House. Se pueden encontrar fábricas, centros de competencia de Siemens en todo el mundo.

Como compañia multinacional, respaldamos la creación local de valor, y garantizamos la per-manencia de las personas de contacto compe-tentes cerca de cada proyecto. Los expertos de Siemens proporcionan su experiencia en la tión de proyectos, servicios financieros, y la ges-tión durante el ciclo de vida, para garantizar que el proyecto avance según lo programado. Incluso después de la finalización de su proyecto y después que se haya iniciado la operación, usted podrá contar con Siemens para los servi-cios postventa.

Asesoría,

planeación Ingeniería Pedido,entrega Instalación,puesta en Operación modernizaciónServicio, funcionamiento

Renovables

Tecnologías de almacenamiento

≤ 110 kV

Celdas de media tensión y

tecnología de protección Transformador con tecnología de protección Celdas de baja tensión y medición Distribución de baja tensión Operación y monitoreo Manejo de cargas Curvas de carga Pronóstico Manteni-miento Reporte de estatus/ gestión de fallas Protocolos Calidad de la energía eléctrica Centro de costos Automatización de procesos/ industrial Automatización Electrificación Automatización de la construcción

PROFINET PROFIBUS ... Modbus

Productos, sistemas y soluciones

Siemens AG

Energy Management Medium Voltage & Systems Código postal 3240 91050 Erlangen, Alemania www.siemens.com/e-house

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Las informaciones en este documento contienen descripciones o staciones generales que pueden no ser aplicables en la forma descrita en el caso de aplicación concreto, o que pueden haber cambiado debido al desarrollo ulterior de los productos. El cumplimiento de las prestaciones respectivas sólo es vinculante si se ha acordado de manera expresa en las condiciones del contrato.