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Power Transmission and Distribution

PararrayosPrograma de suministro

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Pararrayos Siemens – siempre una solución óptima

El desarrollo tecnológico y las aplicaciones prácticas han conducido a tres tipos de pararrayos. Estos se distinguen básicamente en el material de su envolvente:■ Pararrayos con aislador de porcelana■ Pararrayos con aislador polimérico■ Pararrayos encapsulados con aislamiento en SF6.

Siemens dispone de soluciones técnicas y diseños para cada uno de estos tipos, lo cual permite ofrecer el pararrayo adecuado para cada aplicación.De esta forma, la tecnología de pararrayos Siemens es utilizada en todos los sectores cumpliendo los siguientes requisitos:■ Excelente comportamiento en ambientes de con-

taminación elevada, lo que permite su instalación en regiones costeras, desérticas o zonas con fuerte polución industrial

■ Alta estabilidad mecánica, por ejemplo, para su aplicación en zonas sísmicas

■ Alivio de presión extremadamente seguro para su aplicación en áreas que demandan una protección especial.

Además, debido a su diseño y al tipo de materiales empleados, todos los pararrayos Siemens están dimensionados para funcionar durante decenios garantizando un comportamiento adecuado a las exigencias ecológicas.

Pararrayos para cada una de las aplicaciones, econó-micos, diseñados para un servicio permanente y estable, con excelente protección y alta capacidad de carga. Nuestro progra-ma comprende una amplia gama de pararrayos.

Breves plazos de entrega para una rápida puesta en servicioPararrayos encapsulados 3ES de Siemens. La subes-tación de 420 kV situada en Macclesfi eld, Gran Bretaña se reequipó en un tiempo mínimo con pararrayos Siemens.

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Pararrayos para todas las aplicaciones

Nuestro amplio programa ofrece el pararrayos adecuado para cada aplicación, para lograr una operación rentable y segura. Nuestros pararrayos protegen transformadores, generadores, motores, condensadores, vehículos ferroviarios de tracción y cables, así como subestaciones completas.

También son posibles aplicaciones especiales entre las que cabe mencionar:■ Motores y transformadores con aislante seco,

sensibles a sobretensiones■ Ferrocarriles con tracción en corriente alterna y

continua que precisan pararrayos y limitadores de sobretensión resistentes a vibraciones

■ Generadores en centrales eléctricas que precisan pararrayos con alta resistencia a cortocircuitos

■ Subestaciones de alta tensión blindadas y aisladas en SF6 que precisan pararrayos blindados

■ Tiristores en estaciones de transmisión de CC en AT

■ Bancos de condensadores en compensadores serie

■ Sistemas de balizamiento de aeropuertos■ Hornos eléctricos en siderurgia, metalurgia

e industria del vidrio■ Equipos para laboratorios de pruebas.

Pararrayos para líneas de transmisiónLos pararrayos para líneas de transmisión de Siemens protegen de modo fi able sus líneas aéreas.■ Igual o mejor fi abilidad en la

transformación ascendente de tensión de sistemas

■ No necesitan alambres de protección

■ No es preciso sustituir los aislan-tes ya instalados

■ Menos sacudidas de corriente de activación

■ Solución económica

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Gama en continua expansión gracias a productos innovadores

Nuestros pararrayos y limitadores cubren todos los campos de aplicación. Además ampliamos continua-mente nuestro programa de productos con ideas inno-vadoras, para un mayor benefi cio de nuestros clientes.

Un ejemplo de ello son los pararrayos con aislamiento polimérico. La envolvente está formada por un tubo dematerial plástico reforzado por fi bra de vidrio sobre el que se encuentra una pantalla aislante de goma de sili-cona. Gracias a este diseño mecánico y a los materiales de alta calidad utilizados se logra una serie de ventajas como comportamiento absolutamente seguro en des-cargas y alta resistencia mecánica, incluso tras un alivio de presión.

Particular ventaja presenta el efecto hidrófugo de la goma de silicona, característica de rechazo que tam-bién es ventajosa frente a las capas de contaminación.Además de su alta resistencia a la intemperie, los para-rrayos Siemens con aislamiento polimérico destacan también por su larga vida útil y su facilidad de recupe-ración y eliminación.

Foto de arriba a la izquierdaSeguridad bajo condiciones climáticas extremas En Montagnais, Canadá, Siemens instaló tres compensadores serie trifásicos para mejorar la calidad de la transmisión de energía. Estos equipos deben soportar temperaturas extremas de –50 °C a +40 °C.

Foto de abajo a la izquierdaProductos innovadores para exigencias extremasEn Tian-Guag TSQ, China, Siemens moderniza4 secciones de un sistema de transmisión de CC en AT. Las válvulas de tiristores de Siemens se protegen mediante pararrayos 3EQ3 de concepto avanzado.

Foto de la derechaResistencia al viento y a la intemperie Nuestros pararrayos 3EQ con aislamiento polimérico son especialmente resistentes a la contaminación y las condiciones ambientales más adversas.

Siemens le ofrece dos tipos diferentes de pararrayos con envoltura polimérica paraaplicaciones normalizadas como así tam-bién para aquellas con requisitos avanza-dos o elevadas exigencias técnicas: 3EL y 3EQ. Al seleccionar uno de ellos, Ud. siempre obtendrá la mejor relación precio desempeño sea cual fuere la apli-cación.

Nuestros pararrayos 3EL y 3EQ utilizan los mismos bloques de OM que los de en-voltura de porcelana con igual resultado respecto del excelente desempeño eléc-trico. El uso de envolturas poliméricas, es decir, FRP y campanas de goma siliconada conlleva las siguientes ventajas adiciona-les:■ desempeño en ambientes contamina-

dos mejorado signifi cativamente y■ fl exibilidad durante el montaje debido

a su reducido peso.

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Pararrayos de Alta Tensión Siemens con Envoltura Polimérica

La goma siliconada se ha estado utilizan-do como material aislante para intempe-rie por más de 25 años con buenos ante-cedentes de servicio, aun bajo severas condiciones climáticas y ambientales. Actualmente es el material polimérico más ampliamente usado para el equipa-miento de Alta Tensión.

La silicona es sumamente repelente del agua (hidrofóbica). Existen varios mate-riales poliméricos con esta propiedad, pero la mayoría de ellos dejan de ser hidrofóbicos luego de un relativamente breve lapso. Sólo la silicona posee la capacidad de conservar dicha repelencia durante toda su vida. Esto resulta en una muy extensa vida útil en servicio de nuestros pararrayos 3EL y 3EQ.

Línea 3EL

Pararrayos Siemens con diseño tipo jaula: jaula de barras pre-tensadas de plástico reforzado con fi bra de vidrio (FRP) para una elevada resistencia mecánica, la silicona se moldea directamente sobre los bloques de OM.La mejor relación precio-desempeño para aplicaciones hasta Um = 300 kV.

■ Apropiado como pararrayos de estación y/o de linea de transmisión

■ El diseño con tubo FRP ofrece una sobresaliente estabilidad mecánica (muy superior a la porcelana) com-binada con un excelente sistema de sellado para evitar el ingreso de humedad y las descargas parciales

■ El mayor grado de seguridad ante el evento de un corto circuito; debido a su dispositivo de alivio de presión ningún componente interno podrá eyectarse

■ Retiene al menos el 75 % de su resis-tencia mecánica aun después de un corto circuito, pudiendose usar al pararrayos como un aislador de soporte (apoyo)

■ Menor peso que los pararrayos de por-celana equivalentes

■ Ideal para zonas con actividad sísmica potencial, fuertes vientos y cualquier otro requisito mecánico extraordinario

Otras importantes propiedades adiciona-les de la silicona son:■ Su resistencia a la erosión producida

por la formación de caminos conduc-tores superfi ciales (tracking) y a la radiación UV, las que también realzan la vida útil de nuestros pararrayos

■ El hecho de que la silicona retarda la llama y es autoextinguible.

■ La silicona se moldea directamente sobre los bloques de OM y las barras de fi bra de vidrio, asegurando así un cercamiento total de todos los compo-nentes a fi n de evitar las descargas parciales o el ingreso de humedad

■ Excelente desempeño mecánico para aplicaciones normalizadas

■ Corto circuito: escape del arco a baja presión debido al revestimiento de sili-cona, haciendo innecesario cualquier dispositivo de alivio de presión

■ Fácil de transportar e instalar a causa de su considerablemente menor peso en comparación con los pararrayos de porcelana

Bloques deOxido Metalico

Barras de FRP

NitrógenoTubo de FRP

Campanasde gomasiliconada

Línea 3EL Línea 3EQ

Línea 3EQ

Pararrayos Siemens con diseño tubular:tubo de plástico reforzado con fi bra de vidrio (FRP) para obtener la mayor resis-tencia mecánica, la silicona se moldea directamente sobre el tubo de FRP.

La mejor elección para aplicaciones de hasta Um = 800 kV, en especial aplicacio-nes con requisitos avanzados o las más altas exigencias técnicas.

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Aplicaciones especiales

3EF1 3EF3 3EF4 3EF5

3EE2

Aplicaciones

Motores, transformadoressecos, sistemas de baliza-miento de aeropuertos

Redes de CC, sistemas ferroviarios, vehículos ferroviarios de tracción

Tensión nominal de la red kV 10 30

Tensión máxima de servicio kV 12 36

Tensión de extinción máxima/tensión asignada kV 15 45

Corriente nominal de descarga kA

3EF1 3EF3 3EF4 3EF5

11

1010

10

Capacidad máxima de absorción deenergía (manteniendo estabilidad térmica)

kJ/kVr

3EF1 3EF3 3EF4 3EF5

0,8 4

12,5 8

10

Corriente máx. de larga duración, 2 ms A3EF4 3EF5

1500 1200

1200

Resistencia a corrientes de cortocircuito kA 40 300

Material envolvente Polyethylene Porcelana

Tipo de diseño3EF1: directamente moldeadosobre OM, 3EF3/3EF4/3EF5:aislador hueco

Aislador hueco

Dispositivo de alivio de presión no si

R3EF1 120 - 0 U 9 kV U 15 kV

N I 1 kA K1998

C r

Pararrayos y limitadores para media tensión de óxido metálico (300 V hasta 72,5 kV)

1) Pantalla aislante de goma de silicona

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Aplicación en ferrocarriles Distribución de media tensión

3EB2 3EC3 3EB1 3EK7

Redes de CC Redes de CC, sistemas ferroviarios, vehículos ferroviarios de tracción

Redes de CC, sistemas ferroviarios, vehículos ferroviarios de tracción

Redes de distribución y subestaciones

1,5 3 25 70

2 4 30 72,5

2 437 (AC) 4 (DC)

60

10 10 10 10

10 10 10 3,52)

1200 1200850 (AC) 1200 (DC)

325

40 40 40 20

Silicona Porcelana Silicona Silicona

Directamente moldeado Aislador huecoAislador hueco, silicona directamente moldeado sobre el tubo de FRP

Diseño de jaula,silicona directamentemoldeado sobre OM

no si si no

2) capacidad de absorción de energía bajo las condiciones del ensayo de funcionamiento de acuerdo con IEC 60099-4

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Pararrayos de alta tensión(72,5 hasta 800 kV)

Porcelana

3EP5 3EP4 3EP2 3EP3

Aplicaciones

Redes de mediay alta tensión,subestaciones ala intemperie

Redes de mediay alta tensión,subestaciones ala intemperie

Redes de alta ten-sión, subestaciones a la intemperie

Redes de media y alta tensión, subes-taciones a la intem-perie, sistema de transmisión de CC en AT, compensa-dores estáticos

Tensión nominal de la red kV 110 345 500 765

Tensión máxima de servicio kV 123 362 550 800

Tensión asignada máxima kV 96 288 468 624

Corriente nominal de descarga kA 10 10 20 20

Clase máx. de descarga de línea 3 3 5 5

Capacidad máxima de absorción de energía (manteniendo estabilidad térmica)

kJ/kVr 8 8 13 25

Corriente máxima de larga duración, 2 ms

A 850 850 1600 5000

Resistencia máx. a corrientesde cortocircuito

kA 40 65 65 100

Momento fl ector máximo permitido

kNm 21) 4,51) 12,51) 341)

Material envolvente Porcelana

Tipo de diseño Aislador hueco

Dispositivo de alivio de presión si

1) MPDSL según IEC 60099-4

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Silicona

3EL2 3EQ1 3EQ4 3EQ3

Redes de media y altatensión, pararrayosde estación y/o de lineade transmisión

Redes de media y alta tensión,subestaciones a la intemperie

Redes de media y alta tensión,subestaciones a la intemperie

Redes de media y alta tensión, subestaciones a la intemperie, sistema de transmisión de CC en AT, compensadores estáticos

500 345 500 765

550 362 550 800

420 288 468 624

20 10 20 20

4 3 5 5

10 8 18 27

1200 850 2100 5500

65 50 65 80

4,02) 62) 3) 212) 3) 722) 3)

Silicona Silicona

La silicona se moldea directamente sobre los bloques de OM

Aislador hueco, la silicona se moldea directamente sobre el tubo de FRP

no si

2) MPSL según IEC 60099-4 3) Despues de un alivio de presión se mantiene > 75 % de este valor

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Pararrayos de Alta Tensión para subestaciones aisladas con gas (72,5 hasta 800 kV)

3ELS-D/3ES2-Esingle-phase

3ES5-B/Cthree phase

3ES5-F/3ES5-G/3ES5-Hsingle-phase

3ES9-Jsingle-phase

Aplicaciones Redes de alta tensión, subestaciones blindadas y aisladas por gas

Tensión nominal de la red kV 150/220 150 220/345/525 765

Tensión máxima de servicio kV 170/245 170 245/362/550 800

Tensión asignada máxima kV 156/216 156 216/288/444 612

Corriente nominal de descarga kA 20 20 20 20

Clase máx. de descarga de línea 4 4 4/5/5 5

Capacidad máxima de absorción de energía (manteniendo estabilidad térmica)

kJ/kVr 10 10 10/13/13 18

Corriente máxima de larga duración, 2 ms

A 1200 1200 1200/1600/1600 2100

Resistencia máx. a corrientesde cortocircuito

kA 50 50 65 65

Momento fl ector máximopermitido

kNm –

Material envolvente Metal

Dispositivo de alivio de presión si

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Las Instalaciones Siemens

Todos los pararrayos Siemens son fabricadosy probados en la propia planta en Berlín, donde también se encuentran los departa-mentos de investigación y desarrollo, ventas así como procesamiento de pedidos.

La cercanía de todos estos departamentosconlleva a un mejoramiento continuoasegurando así la calidad del producto.

Equipos de control para pararrayosEquipos de registro, señalización y control ofrecen las informaciones necesarias sobre las operaciones de descarga y el estado de los pararrayos.

Seguridad gracias a pruebas exhaustivas Medición de tensión residual con una corriente nominal de descarga de 10 kA, 8/20 µs en un pararrayos 3EP2 para una red de 245 kV, un ejemplo de las numerosas pruebas realiza-das en los laboratorios más modernos.

La información contenida en este documento incluye descripciones generales de las opciones técnicas disponibles, que no siempre tienen que estar presentes en casos individuales. Así pues, las características exigidas deberían especificarse en cada caso concreto a la hora de formalizar el contrato.

Nº de referencia: E50001-U113-A12-V8-7800Printed in GermanyDispo 30000TH 263-060830 102019 PA 12060.5

Siemens AGPower Transmission and DistributionHigh Voltage Division (PTD H51)Nonnendammallee 10413629 BerlinGermany

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