ESPECIFICACIONES TECNICAS RECONECTADORES

1 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS GENERALES

Los equipos Reconectadores deben estar en la posibilidad de ser instalados en poste o estructuras tipo subestación y debidamente protegidos contra la intemperie, polvo, insectos que puedan deteriorar sus partes constitutivas o que afecten su vida útil.

La acción de los equipos será únicamente TRIPOLAR, con control local y remoto. Debe así mismo tener la posibilidad de operarse con una pértiga.

1.1 CARACTERÍSTICAS DEL RELÉ

El equipo debe poseer las siguientes funciones:

El relé debe mostrar el registro de eventos por el display, donde indique tipo de falla, fecha y hora.

Funciones de Control (apertura y cierre local y remoto del EQUIPO)

Funciones de protección y medida (50P, 50N, 51P, 51N, 79, 81, 27, 59, Visualización de Registros de eventos, DES y FES, SAIDI y SAIFI, Análisis de Armónicos, Forma de captura de Onda, Sags y Swells)

Debe incluir una herramienta que permita el registro, procesamiento y visualización de datos y eventos (display y remoto) de todas las siguientes variables: Energía activa KW, energía reactiva KWar, Voltajes de las 3 fases y tierra, Corrientes de las 3 fases y tierra, Factor de Potencia, Frecuencia, Demanda Diaria, Mensual y Promedio, KWh, KVA, Secuencia de Fase Negativa, Secuencia de fase Positiva, tipo de falla, fecha y hora

Funciones de comunicaciones: el relé de protección debe tener:

4 Puertos RS-232

1 Puerto RJ45 Ethernet

1 Puerto RS-485

1 Puerto USB

Debe incluir Protocolos de comunicacion industrial nativos que aseguren la expansión futura del sistema en DNP 3.0. Ethernet (TCP-IP), IEC 60870-5-101, IEC 60870-5-104 y Modbus (Serial y TCP/IP) sin el uso de gateways externos

Características Generales del Gabinete de Control:

El gabinete de control debe cumplir con la norma IP44 de construcción para equipos de uso a la intemperie, y a la electrónica contenida en el gabinete IP65, garantizando protección total al control.

El gabinete de control debe almacenar el relé de protección, fuente de alimentación, cargador de baterías, el módulo de comunicación RTU. El sistema de comunicaciones en caso de perdida de tensión en los circuitos de Alta tension debe quedar en funcionamiento a través de las baterías de respaldo del reconectador.

1.2 CAJA DE CONTROL

Para alojar la unidad de control del reconectador se deberá disponer de un gabinete con acceso frontal, hermético y apto para instalación a la intemperie.

La Caja de Control deberá ser construida en acero inoxidable, esistente a la corrosión y resistente a los impactos, deberá estar diseñado para uso en áreas descubiertas.

1.3 UNIDAD DE CONTROL

La unidad de control deberá ser microprocesada, con las siguientes opciones:

• Operación (cierre y apertura) local y remota.

• La unidad de control deberá estar provista de una interfaz local que permita visualizar lecturas, selección de funciones preprogramadas y ajuste de protecciones, consistente en una pantalla, teclado de membrana y luces indicadoras, así como identificación precisa de las funciones de apertura y cierre.

• Bloqueo de Operación Remota. Bloqueo de Recierre, Bloqueo de Fallas a Tierra.

• Protección de sobrecorriente ajustable a curvas IEC, ANSI o programables por el usuario de al menos diez (10) grupos de protecciones.

• Protección de falla a tierra de alta sensibilidad desde 4A.

• Activar/Desactivar recierre local y remoto

• Activar/Desactivar grupo de proteccion local y

• Protección por pérdida de fase.

• El gabinete debe ser intercambiable con otro reconectador de la misma marca, inclusive de diferente nivel de tensión y diferentes modelos.

• El software debe indicar la vida útil de los contactos. La vida útil de los contactos debe estar en el tanque y no en el control para poder hacer intercambio de controles sin perder la historia del reconectador.

El desgaste de los contactos de arco debe visualizarse vía software así como directamente sobre el panel de control. Esta información debe almacenarse y permanecer con el tanque de potencia mas no en el control de manera tal que el cambio de controlador no afecte la información del tanque.

Se requiere de un sistema electrónico ubicado en el tanque de potencia que permita realizar las siguientes funciones:

o Almacenar los datos de placa. Los cuales pueden ser leídos por cualquier controlador, número de serie y características eléctricas de operación.

o Almacenar el número de operaciones. Debe ser una memoria NO volátil para conservar la información.

o Almacenar el desgaste de los contactos de arco. Durante una operación de apertura mecánica, bajo condiciones nominales o bajo condiciones de falla la electrónica debe calcular el desgaste de los contactos de potencia y registrarlo en la electrónica.

o Este sistema debe cortocircuitar los CTs.. Si el reconectador se encuentra en servicio y se desea desconectar el control para pruebas eléctricas o de comunicación, etc.

• El equipo debe ser capaz de medir la dirección del flujo de potencia del sistema para determinar si un grupo de protección debe ser cambiado automáticamente sin requerir equipos adicionales para que opere de esta forma

• El control además debe incluir una interfase Hombre maquina ó Interfaz configurable que cuente con leds o lámparas de indicación de alarmas configurables y al menos 12 teclas de acción rápida configurables que permitan al usuario revisar el estatus del reconectador de manera instantánea, operar protecciones o cualquier otra función del reconectador sin necesidad de tener que navegar dentro del menú del operador.

• Debe posibilitar un esquema de automatización de redes de distribución el cual retornará el suministro de energía a secciones libre de falla en la red, las cuales han sido desconectadas debido a una falla en otra sección de la red asi:

o Aislar la sección de falla. o Reconfigurar Automáticamente la red para que las secciones libres de falla

reciban suministro. o Automáticamente restaurar la configuración normal de la red cuando la falla es

removida. o La lógica asociada a cada reconectador opera en este esquema sin necesidad

de comunicaciones o intervención del operador usando la detección de tensión integrada.

o No se deben requerir equipos adicionales para realizar esta operación.

• Activar/Desactivar una función de Transferencia con arranque a Generador la cual desconecta la fuente normal cuando esta falla y automáticamente manda la orden de arranque al generador que se encuentra en reposo para que asuma la carga. Cuando la fuente normal es restablecida, el generador es automáticamente apagado y la tensión normal reconectada.

• Activar/Desactivar un esquema de transferencia automática que suministre tensión a una carga critica a partir de dos fuentes disponibles para asegurar que el suministro de tensión desde una red alternativa en el caso de una falla en la red principal.

• El software deberá contar con herramientas de análisis en ingeniería como

• Evolución de fallas.

• Restricción por corrientes de ‘inrush’.

• Enganche de carga en frío.

• El control deberá poseer herramientas de análisis en ingeniería como editor grafico de curvas de protección de sobrecorriente para efectos de coordinación con otros reconectadores, fusibles, relés y en general con cualquier elemento de protección sobre las redes de distribución, histogramas de cualquier variable eléctrica seleccionable dentro del control. Registro detallado de datos de falla.

• Registro de número y duración de interrupciones.

• Almacenamiento de datos, suministro de perfil de carga y ciclo de trabajo del reconectador.

• Descarga de los datos en sitio y remotamente a través de la interfaz de comunicaciones.

• La sincronización de tiempo deberá permitirse realizar por protocolo.

• Contar con elementos tipo Hard Disk on Chip o similar (memoria no Volátil), que permita mantener almacenada la información ante ausencia de alimentación.

• El control en casos de contingencia, deberá operar sin variación de sus tolerancias de precisión hasta una temperatura ambiente máxima de 50 grados centígrados.

• El software debe permitir hacer gestión de la Calidad de Potencia por lo que debe contar

con:

Contador de salidas de la línea y duración acumulada. Contador de salidas de la carga y duración acumulada. Registro de SAG y SWELL. Harmónicos. (Registro y grafica de los harmónicos en tiempo real). Captura de forma de onda, Incluir análisis vectorial y fasorial.

• El software deberá incluir una herramienta que permita la simulación de formas de onda, las cuales simulen la inyección de corrientes y voltajes de fase con sus respectivos ángulos el fin de posibilitar la prueba de las funciones programadas de protección en el controlador y verificar el comportamiento del interruptor bajo condiciones de falla, esta función debe operar sin necesidad de inyectarle corriente físicamente al equipo por medio de una maleta de inyección o de utilizar algún equipo adicional.

• Se requiere que el software incluya una herramienta que permita hacer una verificación

del estado de las baterías

1.4 FUENTE DE ALIMENTACIÓN Y RESPALDO.

La alimentación de Respaldo para el adecuado funcionamiento del sistema de control y el equipo de telecomunicaciones deberá ser mediante un sistema de cargador-batería recargable con posibilidad de conectarse a una fuente de 115/230 V AC externa o 125 Vdc en condiciones normales de operación y de una batería de respaldo que garantice la operación durante un tiempo de veinticuatro horas como mínimo, ante fallas en la fuente externa de alimentación.

1.5 FUNCIONALIDADES

Igualmente los reconectadores a suministrar deberán cumplir con los siguientes requisitos:

• Disparo automático.

• Operación independiente de la dirección del flujo de la energía.

• Apertura y cierre de contactos principales mediante un mando electromecánico que no dependa de la presencia de tensión en bornes para su operación ni fuente de potencia alguna para mantener los contactos en posición.

• Los Reconectadores deberán contar con un mecanismo manual de apertura para operación con pértiga que no necesite desenergización del circuito primario cuando la caja de control no esté disponible, ésta apertura manual deberá así mismo realizarse con las redes desenergizadas.

• Preferiblemente el reconectador deberá contar con un medio de cierre cuando la caja de control no este operativa, sin desenergizar la red primaria.

• Los reconectadores deberán poseer un mecanismo tripolar rígido.

• Los Reconectadores deberán ser diseñados y construidos bajo la norma ANSI C37.60, ser aptos para su montaje a la intemperie, para instalación en poste ó crucetas y con refrigeración natural. Los equipos deben estar protegidos contra la lluvia, sol, humedad, insectos, polvo y todas las condiciones climáticas adversas de zona tropical que puedan presentar deterioro de sus elementos constitutivos y que originen un mantenimiento frecuente o la alteración de las partes eléctricas y/o mecánicas.

• Bloqueo Mecánico. Este Bloqueo es un enclavamiento mecánico con el objeto de prevenir que mientras se necesite por prevención, el Reconectador no opere.

• Con tecnología de vacío que permita una larga vida útil del contacto y evite los problemas de sobretensión.

• El medio de aislamiento permitido es Gas ó Resina Epóxica Cicloalifática.

• Indicador visual que muestre claramente la posición de abierto o cerrado desde el nivel del piso cuando el equipo este montado en poste.

• Orejas para el levantamiento o izaje del equipo por grúa o dispositivo similar.

• La carcaza ó tanque deberá ser construido en acero inoxidable grado 316 resistente a la corrosión y resistente a los impactos, deberá estar diseñado para uso en áreas descubiertas.

• Punto para conexión a tierra en la carcaza ó tanque con conector bimetálico o de bronce, para recibir cable desnudo calibre 3/0 AWG. El conector deberá estar en capacidad de soportar la corriente nominal de Interrupción del equipo durante 3 segundos, sin daño del conductor ó conector.

• El ciclo de operación de los reconectadores ante una falla será de mínimo tres ciclos de operación (programables) siendo posible seleccionar ciclos instantáneos de operación o temporizados por selección de una curva característica. Será posible seleccionar los tiempos muertos entre operaciones.

• La reposición del control y del cable de comunicación con el reconectador deberá ser posible bajo condiciones de servicio sin que se deba desenergizar la línea primaria o cambie el estado de los contactos principales en el reconectador.

Cuadro de Especificaciones Tecnicas

PARAMETRO ESPECIFICACION REQUERIDA Cumple Si/NO

Voltaje Nominal XXXX Kv

Corriente Nominal continua XXXX A.

Corriente de corto circuito 12.5 KA.

Capacidad de interrupción asimétrica 31.5 KA

BIL a 1000 m.s.n.m. XXX KV.

Frecuencia XXX Hz.

Voltaje de alimentación delcontrol 115/230 VAC / 125 Vdc

Número de operaciones mínimo antes de falla

10.000 operaciones mecánicas sin efectos visibles

Norma ANSI C37.60

Temperatura de operación -10 0C a 50 0C

Interrupción En vacío

Aislamiento Resina Epóxica Cicloalifática ó Gas

Mecanismo Accionamiento Solenoide ó Actuador Magnético

Pruebas Probado de acuerdo s las normas IEC y ANSI aplicables

Equipo de maniobra mínimo Apertura y cierre local y remoto

Equipo de protección mínimo

Reconexión automática 79

Sobre intensidad 50F/51F , 50N/51N

Baja/Sobre Frecuencia (ANSI 81L/81H)

Rango 45-65 Hz

Resolucion 0,1 Hz.

Precisión +/- 0,05 Hz

Baja tensión 27

Resolución 1%

Precisión 2,5% +/- 25 V

Sobre tensión 59

Resolución 1%

Precisión 2,5% +/- 25 V

Falla Sensible a Tierra

Resolución 1 A

Rango: 4-20 A

Secuencia de Fase Negativa (ANSI 46)

Bloqueo Direccional

Protección direccional (ANSI 67)

Perdida de Fase

Control de Secuencia

Bloqueo a Carga Viva

Bloqueo a Fuente y Carga Muerta

Bloqueo por Alta Corriente

Inrush Restraint

Carga Fría

Disparo Único

Etiqueta de Trabajo

Transformadores de Voltaje

Tres uno para cada fase

Precisión

Precision 2,5% +/- 25 V

Transformadores de corriente

Tres

Relación 2000:1

Precisión 0,5 % de 0-630 Amp.

2,5% de 630 a 12.500 Amp

Función de Automatización

El software debe incluir una función que permita la Automatización de sistemas de distribución en anillo, La lógica asociada a cada reconectador operará en este esquema sin necesidad de comunicaciones o intervención del operador usando la detección de tensión integrada

Función de transferencia

El software debe incluir una función que permita la Transferencia automática de cargas

Montaje Poste / Subestación

Operación

En sitio manual con pértiga y mediante panel de control local.

Remota a través del SCADA

Identificación Electrónica

Tarjeta incluida en el interior del tanque interruptor y no en el control, con el registro del número de operaciones y registro del desgaste de los contactos

Reconectador

Ciclo de operación O – t – CO – t – CO – t – CO

Tiempo

Programable

Ajuste tiempos reconexión 0.5"/180" – 2"/180" - 2"/180

programables (seg)

Accesorios necesarios para montaje y puesta en operación

Cables (control 7 mt)

Soporte de Montaje Interruptor

Seis Terminales tipo pala para cables de calibre 240 mm

Mecanismo de operación Tripular rígido operado eléctricamente

Bloqueo al cierre Mecánico

Indicador visual

Que muestre claramente la posición de abierto ó cerrado desde el nivel del piso cuando el equipo este montado en el poste

PANEL DE CONTROL

Grado de protección

Gabinete IP44

Electrónica IP65

Equipo de registro, procesamiento/visualización de datos y eventos en display y remotos de todas las siguientes variables

Energía activa KW, energía reactiva KWar, Voltajes, Corrientes, Factor de Potencia, Frecuencia, Demanda Diaria, Mensual y Promedio, KWh, KVA, Secuencia de Fase Negativa, Secuencia de fase Positiva, tipo de falla, fecha y hora

Capacidad de registro de eventos 30.000

Tasa de muestreo 3200 muestras por segundo

Memoria No volátil 32 MB

Memoria Volátil 32 MB

Tiempo autonomia reloj 20 dias

Tiempo de almacenamiento de registro de históricos 89 – 1072 Dias

Prueba de Baterias

Se requiere que el software incluya una herramienta que permita hacer una verificación del estado de las

baterías

Voltaje Alimentación Radio/MODEM (programable) 5 a 15 Vdc

Corriente Alimentación Radio/MODEM 2A, 8A pico

Herramientas de Gestión de Calidad de Potencia Incluida en el Controlador

Contador de salidas de la línea y duración acumulada

Contador de salidas de la carga y duración acumulada.

Registro de SAG y SWELL

Harmónicos. (Registro y grafica de los harmónicos en tiempo real).

Aplicación de analizador de Red

Demanda de Históricos muestreo por periodos 1 – 60 (min)

Captura de forma de onda, debe generar un análisis vectorial y fasorial de la captura.

Protocolos de Comunicación – Nativos sin el uso de gateways externos

IEC 60870-5-104

DNP 3.0 (Serial y TCP IP)

IEC 60870-5-101

Modbus (RTU y TCP IP)

Protocolo Propietario/parametrización

Simulación de formas de Onda

El software deberá incluir una herramienta que permita la simulación de formas de onda, las cuales simulen la inyección de corrientes y voltajes de fase con sus respectivos ángulos el fin de posibilitar la prueba de las funciones programadas de protección en el controlador y verificar el comportamiento del interruptor bajo condiciones de falla, esta función debe operar sin necesidad de inyectarle corriente físicamente al equipo por medio de una maleta de inyección o de utilizar algún equipo adicional.

Puertos de Comunicación mínimos Requeridos

1 Puerto Ethernet 10 base T

1 Puerto RS 485

4 Puertos RS-232

1 Puerto USB gestión local con el laptop

HMI HMI Configurable con 12 teclas programables de acción rápida y 20 lámparas programables de

alarmas

Normas de Fabricación ANSI / IEEE C37.60

Licencias Perpetuidad a nombre de la XXXXXXX de los Software y protocolos