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Interruptores extra alta tensión 500 Kv
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FUNCIÓN
Se utilizan para: Establecer o interrumpir la corriente
permanente de un circuito
Interrumpir las corrientes de falla de un circuito
Su función principal es conectar y desconectar los circuitos
DEFINICIONES
Arco eléctricoCorriente que se desarrolla entre los contactos del interruptor después de estar separados
Tensión de arcoTensión entre contactos cuando existe arco eléctrico
DEFINICIONES
Tensión transitoria de recuperación TTRTensión transitoria que aparece entre los contactos después de la interrupción del arco
Tensión de encendidoTensión requerida entre los contactos para el encendido del arco
DEFINICIONES
Medio de extinciónEs el medio que se encuentra dentro de la cámara de interrupción en el cual se efectúa la extinción del arco
EVOLUCIÓN EN LA FABRICACIÓN
Interruptores con medio de extinción hexafloruro de azufre.El SF6 es un gas que se encuentra a presión dentro de la cámara de extinción y es el que produce el soplado del arco.
TIPOSLos interruptores se clasifican de acuerdo con:
Nivel de tensión Sitio de instalación Diseño externo Medio de extinción Mecanismo de operación Clasificación según la norma
TIPOS
SEGÚN EL NIVEL DE TENSIÓNMAYOR DE 362 kV: Con dos cámaras (cuando se requieren corrientes de interrupción altas)
TIPOS
SEGÚN EL DISEÑO EXTERNOTanque muerto: Consiste en un tanque con el mecanismo de interrupción que se conecta a la alta tensión mediante bujes
TIPOSSegún el mecanismo de operación: Resortes: La energía se almacena en resortes. Requiere motor
para cargar el resorte
Neumático: La energía se almacena en aire comprimido. Requiere
un moto-compresor para mantener la presión constante
Hidráulico: La energía se almacena en aceite a presión. Se requiere
una bomba para mantener la presión de aceite.
TIPOS
Clasificación según IEC Según su durabilidad eléctrica: Clase E1 ó E2 Según su desempeño ante corrientes
capacitivas: Clase C1 ó C2 Según su durabilidad mecánica: Clase M1 ó M2
CLASIFICACIÓN DE ACUERDO CON IEC
Según la durabilidad eléctricaClase E2: Diseñados con durabilidad eléctrica extendida, es decir, las partes de interrupción del contacto principal no requieren mantenimiento
Clase E1: No clasificados en Clase E2
CLASIFICACIÓN DE ACUERDO CON IEC
Según su desempeño ante corrientes capacitivas
Clase C1:
Con baja probabilidad de re-encendido (restablecimiento del arco después de separados los contactos)
Clase C2:
Con muy baja probabilidad de re-encendido
CLASIFICACIÓN DE ACUERDO CON IEC
Según su durabilidad mecánica Clase M1: Con durabilidad mecánica normal (2,000
operaciones sin mantenimiento). No catalogados en clase M2
Clase M2: Con durabilidad mecánica extendida
(10,000 operaciones sin mantenimiento)
NORMAS TÉCNICAS
IEC 62271-1 Common specifications for high-voltage switchgear and controlgear standards
IEC 62271-100High-voltage alternating-current circuit-breakers
IEC 60376Specification of technical grade sulfur hexafluoride (SF6) for use in electrical equipment
IEC 62271-101High-voltage switchgear and controlgear - Part 101: Synthetic testing
ACCESORIOS
Dispositivos para igualar tensiones: Se utilizan condensadores en paralelo con los contactos
Conectores de alta tensión y para puesta a tierra
Indicador de posición
ACCESORIOSResistencias de pre-inserción: Se instalan en paralelo con los contactos, sirven para reducir las
sobretensiones
Sin resistencias de preinserción Con resistencias de preinserción
FENÓMENO DE INTERRUPCIÓN MANIOBRA: CIERRE
Posición cerrado
Posición abierto
Aparición del arco (todos los polos)
Energización bobina de cierre
Cierre del contacto(todos los polos)
T ( armado)
T ( cierre)
T ( pre-arco)
Con resistencia de pre-inserción Flujo de corriente
FENÓMENO DE INTERRUPCIÓN – MANIOBRA: APERTURA
Posición abierto
Posición cerrado
Aparición del arco (todos los polos)
Energización bobina de apertura
Extinción del arco (todos los polos)
T ( apertura)
T ( desarmado)
T ( arco)
Flujo de corriente
FENÓMENO DE INTERRUPCIÓN : FALLA
Separación contactos
Inicio separación contactos
TTR / TRV
TTR/TRV
TTR: Tensión transitoria de recuperación
TRV: Transient recovery voltage
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS QUE SE ESPECIFICAN
Tensión asignada Niveles de aislamiento Corriente asignada en servicio continuo Frecuencia asignada Duración asignada del cortocircuito Línea de fuga Tensión asignada para la alimentación de los
circuitos de apertura y cierre Presión asignada del gas para operación o
interrupción
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS QUE SE ESPECIFICAN
Tiempo de apertura: Puede ser en ciclos o en ms: valores típicos•Para 245 kV: 3 ciclos o 50 ms•Para 500 kV: 2,5 ciclos o 40 ms
Secuencia de maniobra asignada O - t - CO - t´- CO
t: 3 min cuando no se requiere recierre rápidot: 0,3 s para recierres rápidost´: 3 minutos
CO - t” - COt”: 15 s. Para interruptores que no está prevista reconexión rápida
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Poder de corte asignado en cortocircuito:
Valor mas alto de la corriente de cortocircuito que el interruptor debe ser capaz de abrir Ik
Poder de cierre asignado en cortocircuito:
Valor pico de corriente de cortocircuito que el interruptor debe poder cerrar, 2,5 x Ik
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Tensión transitoria de recuperación (TTR)
Es el valor de la tensión transitoria que aparece entre los contactos del interruptor cuando se extingue el arco•Para fallas terminales:
Corresponde a fallas que se presentan en los terminales o bornes del interruptor o muy cerca de éstos.
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Tensión transitoria de recuperación (TTR) • Fallas en líneas cortas: Son fallas que se presentan a una corta distancia de los
terminales del interruptor, la cual puede estar entre varios cientos de metros hasta un par de kilómetros
• Interrupción de pequeñas corrientes capacitivas:
La desconexión de bancos de capacitores y líneas sin carga requiere la interrupción de pequeñas corrientes puramente capacitivas de valor muy inferior a las corrientes de falla
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Tensión transitoria de recuperación (TTR) • Interrupción de pequeñas corrientes
inductivas: Las corrientes inductivas se presentan en la
desconexión de transformadores y reactores • Recierre de líneas: Que se presenta por el fenómeno de la carga
atrapada
PRUEBAS
Pruebas de rutina Tensión aplicada a frecuencia industrial, en
seco, en el circuito principal Tensión aplicada en los circuitos auxiliares y
de control Medida de la resistencia del circuito principal Funcionamiento mecánico Verificación visual
PRUEBAS
Pruebas tipo Pruebas dieléctricas:
• Impulso tipo rayo
• Impulso tipo maniobra
• Tensión soportada a frecuencia industrial
• Descargas parciales
• Pruebas en circuitos auxiliares y de control
PRUEBAS
Pruebas tipo Tensión de radio interferencia (r.i.v.) Incremento de temperatura Medida de la resistencia del circuito principal Pruebas de corrientes pico y de corto tiempo Pruebas mecánicas y ambientales
PRUEBAS
Pruebas tipo Pruebas de interrupción y cierre de
corrientes de corto circuito• Corrientes críticas
• Interrupción de corto circuito monofásico
• Interrupción de fallas kilométricas
• Apertura y cierre de corrientes fuera de fase
• Maniobra de corrientes capacitivas
• Maniobra de corrientes de magnetización y de pequeñas corrientes inductivas