estudio y aplicaciÓn de la norma ieee 519 - 1992 en la...

Av. 3N #44N-36 Centro Comercial Plaza Norte 3 Piso Of.: 51B PBX: (5 72) 665-3323 Fax: (57 2) 680-0101Cali – Colombia

E-Mail. [email protected] http://www.pqltda.com.co 1

ESTUDIO Y APLICACIÓN DE LA NORMA IEEE 519 - 1992

EN LA MEDICIÓN, ANÁLISIS Y ELIMINACIÓN

DE ARMÓNICOS EN SISTEMAS INDUSTRIALES.

CASO: CUAO – CAMPUS VALLE DEL LILI

GRUPO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS Y

CALIDAD DE LA ENERGÍA

CORPORACIÓN UNIVERSITARIA AUTONOMA DE OCCIDENTE

FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRICA

AREA DE CALIDAD DE ENERGIA

SANTIAGO DE CALI

2001



ESTUDIO Y APLICACIÓN DE LA NORMA IEEE 519 - 1992

EN LA MEDICIÓN, ANÁLISIS Y ELIMINACIÓN

DE ARMÓNICOS EN SISTEMAS INDUSTRIALES.

CASO: CUAO - CAMPUS VALLE DEL LILI

GRUPO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS Y

CALIDAD DE LA ENERGÍA

LUIS ALFREDO RODRIGUEZ LITZ

Monografía para optar al titulo deIngeniero Electricista

Director

ENRIQUE CIRO QUISPE OQUEÑAIngeniero Electricista

CORPORACIÓN UNIVERSITARIA AUTONOMA DE OCCIDENTE

FACULTAD DE INGENIERÍA ELECTRICA

AREA DE CALIDAD DE ENERGIA

SANTIAGO DE CALI

2001



Nota de aceptación

Este trabajo fue presentado ante el

comité de grado como requisito

exigido por la Corporación

Universitaria Autónoma de Occidente

para optar el titulo de Ing. Electricista.

Yuri Ulianov López

Jurado

Henry Maya Salamanca

Jurado

Santiago de Cali, 20 de junio de 2001



CONTENIDO

Pag.

RESUMEN 8

INTRODUCCIÓN 11

PRIMERA PARTE – Estudio de la Norma IEEE 519 – 1992.

1. La Norma IEEE 519 – 1992 14

1.1 CONCEPTOS GENERALES 16

1.1.1 Armónico Característico 16

1.1.2 Armónico No Característico 17

1.1.3 Armónico Predominante 17

1.1.4 Carga No Lineal 17

1.1.5 Componente Fundamental 18

1.1.6 Voltaje RMS 18

1.1.7 Corriente RMS 18

1.1.8 Desbalance NEMA 19

1.1.9 Distorsión 19

1.1.10 Factor K 19

1.1.11 PCC – Punto De Acoplamiento Común 20

1.1.12 THD – Distorsión Armónica Total 20

1.1.13 TIF - Factor De Interferencia Telefónica 21

1.2 PORQUE SE GENERAN LOS ARMONICOS Y CUALES

SON SUS EFECTOS 23



1.2.1 Fuentes Que Generan Armónicos 23

1.2.2 Efectos De Los Armónicos 24

1.2.2.1 Resonancias 25

1.2.2.2 Resonancia Paralelo 25

1.2.2.3 Resonancia Serie 28

2. Normas Para Evaluar Contenido De Armónicos 29

2.1 Norma IEEE – 519-1992 29

2.2 OTRAS NORMAS PARA EVALUAR CONTENIDOS DE

ARMONICOS 34

2.2.1 Norma ANSI / IEEE C55.100–1986 34

2.2.2 Norma IEEE Std 18 – 1980 35

SEGUNDA PARTE – Aplicación Al Caso Campus Valle Del LILI.

3. ESTUDIO DE DIAGRAMAS Y PLANOS DEL SISTEMA

ELECTRICO Y RECONOCIMIENTO DE LOS SITIOS DE

MONITOREO 37

3.1 Subestación No. 1 37

3.2 Subestación No. 2 38

3.3 Tablero TD – 10 38



4. MEDICIONES ( VER ANEXOS ) 40

5. ANÁLISIS, RESULTADOS Y CONCLUSIONES DEL

ESTUDIO 42

5.1 Total De Distorsión Armónica De Corriente Y Voltaje

(% TDH) 42

5.2 Voltajes 44



5.3 Corrientes 44

5.4 Factor De Potencia 45

5.5 Cargabilidad De Los Transformadores 46

6. RECOMENDACIONES Y PROPUESTA DE SOLUCIONES 47

6.1 Evaluación Del Grado De Riesgo 47

6.2 Mete reología Del Rayo 47

6.3 Pararrayos O Punta De Captación 48

6.4 Bajantes 48

6.5 Bobina De Choque 49

6.6 Forma De Conexión 50

6.7 Protecciones Finas 53

6.7.1 Pararrayos En Baja Tensión 55

6.7.2 Protección En El Punto De Alimentación 56

6.7.3 Protecciones En Tableros De Distribución 57

6.7.4 Protecciones Clase “A”. Para Puntos De Conexión

Interiores 58

6.7.5 Protecciones Para Streeps De Comunicaciones 59

6.7.6 Protecciones para Red de Datos 60

7. SUGERENCIAS 62

7.1 Kits De Reposición 62

7.2 Capacitación 62

CONCLUSIONES 63

BIBLIOGRAFÍA 65



LISTA DE TABLAS

Pag.

Tabla 1. Norma IEEE 519-1992. Limites de distorsión decorriente en sistemas de distribución (desde 120V hasta69.000V) 28

Tabla 2. Norma IEEE 519-1992. Limites de distorsión deVoltaje. 29

Tabla 3. Presencia de armónicos en un convertidorestático por unidad, sobre la corriente fundamental. 30



RESUMEN

En la Corporación Universitaria Autonoma de Occidente se realizó un estudio de

Calidad de Energía que tuvo el siguiente alcance:

PARAMETROS ELECTRICOS Y ARMONICOS

El informe de Mediciones de Parámetros Eléctricos y Armónicos mostró por punto

de medición la siguiente información :

1. Resumen Ejecutivo de las mediciones realizadas.

2. Tablas numéricas de los valores de:

• Corriente por fase

• Voltaje por fase

• Potencia real por fase y potencia trifásica

• Factor de potencia por fase y trifásico



3. Gráficas del comportamiento del voltaje y la corriente por fase durante todo el

período de medición (Ver Material Escrito).

4. Gráficas del comportamiento de la potencia real trifásica y del factor de

potencia trifásico durante todo el período de medición (Ver Material Escrito).

5. Tablas numéricas de la distorsión armónica total de corriente y de voltaje

durante todo el período de medición (Ver Material Escrito).

6. Formas de onda características de voltaje y de corriente (Ver Material Escrito).

7. Tablas numéricas del contenido armónico de las formas de onda

características (Ver Material Escrito).

8. Comentarios y recomendaciones.

• Se evaluó el desbalance del voltaje con respecto al código de distribución

vigente (resolución 070 de 1998 de CREG).

• Se evaluó el desbalance de corriente con respecto al código de distribución

vigente (resolución 070 de 1998 de CREG).



• Se evaluó el factor de potencia.

• Se registraron fenómenos transitorio NO deseables para el sistema eléctrico

suministrándose una breve explicación de las posibles causas por las cuales

ocurrió el disturbio.

• Se comparó el contenido armónico de las señales de voltaje y corriente con

respecto a la Norma 519 del IEEE de 1992.

• Las recomendaciones fueron del tipo : balancear cargas, mejorar el factor de

potencia a valores recomendados por medio de bancos de condensadores y/o

filtros si fuera del caso, mejorar el nivel de tensión, y se recomendarán en caso

de ser necesario, filtros de armónicas para disminuir el efecto de las mismas en

el sistema eléctrico.



INTRODUCCIÓN

En un sistema eléctrico de potencia ideal, la energía se suministra a una única

frecuencia constante y a niveles de voltaje específicos de magnitudes constantes.

Además, las formas de onda de las señales de voltaje y corriente en dicho sistema

ideal, son siempre sinusoidales.

Existen numerosos sistemas eléctricos que debido a sus cargas no lineales y

equipos especiales producen ondas de corriente distorsionadas o no sinusoidales,

las cuales, a su vez al pasar a través de las impedancias del sistema, producen

caídas de voltaje distorsionadas o no sinusoidales.

Son muchos los procesos y equipos de uso cotidiano algunos, que generan

armónicos y transitorios, entre los cuales podríamos mencionar: los hornos de

arco, los convertidores estáticos de potencia, los soldadores de arco eléctrico, las

computadoras, las plantas telefónicas, las fotocopiadoras, las lámparas con

balastro electrónico, las empresas electrificadoras entre otras.



Existen múltiples efectos que producen los armónicos y los transitorios en los

sistemas de potencia, algunos de los más representativos son: las resonancias

entre los condensadores para mejorar el factor de potencia y las reactancias del

sistema, pérdidas, sobrecargas, sobrecalentamientos y/o destrucción de máquinas

rotativas, sistemas de distribución, transformadores y bancos de condensadores,

interferencia con sistemas automatizados de control, disparos de relés de

protección a motores, a líneas de transmisión, interferencias en circuitos de

comunicaciones, en redes de voz y datos bajo protocolos de redes Lan, Wan,

Redsy, Ethernet, Fibra óptica, Apis entre otros y la alteración del factor de

potencia.

El medio más efectivo para reducir los armónicos de voltaje y corriente en las

redes eléctricas es la instalación de filtros paralelo, de los cuales el más comunes

el filtro sintonizado cuya respuesta de frecuencia provee un camino de baja

impedancia para un armónico particular.

A continuación se definen los términos más utilizados en el tratamiento de las

distorsiones armónicas.



PRIMERA PARTE

ESTUDIO DE LA NORMA IEEE 519-1992



1. LA NORMA IEEE 519- 1992

La Norma IEEE 519 de 1992 realiza recomendaciones prácticas y requerimientos

para el control de armónicos y compensación de reactivos en sistemas de

potencia eléctrica determinando los límites máximos permisibles para éstas

perturbaciones. La norma no contempla los efectos ocasionados por radio

frecuencias ( RFI ) ni por emisiones electromagnéticas ( EMI ).

Algunos agentes generadores de armónicas de uso frecuente son:

Variadores de velocidad, rectificadores, UPS, cargas no lineales, hornos de arco,

computadoras, iluminación fluorescente entre otros.

Algunos de los síntomas de presencia de armónicos son entre otros los siguientes:

Calentamiento y deterioro de transformadores, deterioro y daño de bancos de

condensadores ,vibraciones y calentamiento en motores y generadores,

sobrecalentamiento en las líneas del neutro, fusibles quemados inexplicablemente,

mediciones erróneas, desconfiguración del control electrónico en procesos

automatizados.



Algunos de los efectos de los armónicos son:

Disminución en la vida útil del aislamiento por sobrecalentamientos localizados en

transformadores, cables, reactancias, motores, generadores; sobrecarga térmica

de equipos eléctricos, operación deficiente ó defectuosa de equipos eléctricos y

electrónicos sensibles a la forma de onda, sobrevoltajes por resonancias

armónicas, quemaduras en tarjetas electrónicas, explosión de variadores de

velocidad.

Los límites de distorsión armónica máxima en voltaje establecidos para un

sistema con alimentación de menos de 69 Kv. En el punto de acople común es de:

Máximo individual : 3.0 %

Distorsión armónica total ( THD V ): 5.0 %

El % referenciado, es con base en el voltaje de frecuencia fundamental nominal.

Los límites de distorsión armónica máxima en corriente establecidos para un

sistema con alimentación de menos de 69 Kv y con un ( I ISC / I l ) ⊂ 20.en el punto

de acople común es de:



Distorsión armónica total ( TDD I ): 5.0 %

Algunas acciones correctivas para minimizar los armónicos podrían ser las

siguientes:

Diseñar e instalar filtros armónicos pasivos, Diseñar e instalar filtros armónicos

activos, Diseñar e instalar reactancias, sobredimensionar al 200% los conductores

del neutro, Utilizar transformadores de aislamiento del tipo K con un mínimo de

doble blindaje y un K no inferior a 7,cancelación de las fuentes de armónicos.

1.1 CONCEPTOS GENERALES

La Norma IEEE 519 de 1992 utiliza para el tratamiento de los temas

concernientes al manejo de armónicos una terminología especializada que

requiere un conocimiento previo, para tal fin a continuación se definen los términos

más utilizados en el tratamiento de las distorsiones armónicas.

1.1.1 ARMONICO CARACTERÍSTICO.

Son aquellos armónicos producidos por equipos convertidores de

semiconductores en el curso de su operación normal.



h = kd + 1

k = cualquier entero.

q = número de pulsos del convertidor.

1.1.2 ARMONICO NO CARACTERÍSTICO.

Son aquellos armónicos que no son producidos por equipos rectificadores de

semiconductores en curso de su operación normal.

1.1.3 ARMONICO PREDOMINANTE.

Es el armónico cuya magnitud comparada con la magnitud de los demás

armónicos es mayor, para una condición específica.

1.1.4 CARGA NO LINEAL.

Son todas aquellas cargas que al ser alimentadas con una señal de voltaje

puramente sinusoidal (sin distorsión), presentan a la salida una señal de corriente

distorsionada (con armónicos).



1.1.5 COMPONENTE FUNDAMENTAL.

Es la componente armónica cuya frecuencia es igual a la frecuencia de la señal

bajo análisis (primer armónico).

1.1.6 VOLTAJE RMS.

En la presencia de armónicos, la magnitud RMS de la corriente, es la raíz

cuadrada de la suma de los cuadrados de las magnitudes RMS de cada una de

las componentes armónicas de la señal de voltaje, incluyendo todos los términos

de corriente alterna.

∑∞

=

=1

2

hhRMS EE

1.1.7 CORRIENTE RMS.

En la presencia de armónicos, la magnitud RMS de la corriente, es la raíz

cuadrada de la suma de los cuadrados de las magnitudes RMS de cada una de

las componentes armónicas de la señal de corriente, incluyendo todos los

términos de corriente alterna.



∑∞

=

=1h

ZhRMS II

1.1.8 DESBALANCE NEMA.

Es el promedio de los desbalances, dados en porcentaje en la magnitud de los

voltajes de fase o de línea.

1.1.9 DISTORSION.

Es la medición de armónicos y transitorios presentes en una forma de onda

periódica. Representa una medida de la calidad de energía presente en una

señal sinusoidal.

1.1.10 FACTOR K.

El cálculo del factor k considera el efecto que tiene la frecuencia sobre las

pérdidas en transformadores. El factor k se define como la suma de los cuadrados

de las corrientes armónicas por unidad por el número armónico al cuadrado. En

forma de ecuación, el factor k se define como:



( )22

1. )( hIhK

hup∑

∞

=

=

Donde Ih(p.u) es la corriente armónica expresada por unidad sobre la base de la

magnitud de la corriente fundamental y h es el número armónico (orden).

ncc II

Relación entre la corriente de cortocircuito, disponible en el PCC y la corriente de

carga nominal (fundamental) del usuario.

1.1.11 PCC – PUNTO DE ACOPLAMIENTO COMUN.

Es el sitio en el cual un usuario se conecta con la empresa de suministro público y

donde intercambia potencia con el sistema y con otros usuarios. En forma

general, puede tomarse como el punto de facturación de cada usuario.



1.1.12 THD – DISTORSION ARMONICA TOTAL.

Es la razón entre el valor RMS del contenido armónico y el valor RMS de la

cantidad fundamental, expresado como un porcentaje de la fundamental.

%1001

2

2

xE

E

THD hh

volt

∑∞

==

%1001

2

2

xI

I

THD hh

corr

∑∞

==

Donde Eh, Ih, son cada una de las componentes armónicas de voltaje o corriente;

E1, I1 son las componentes fundamentales de voltaje y corriente y h es el orden

armónico.

1.1.13 TIF – FACTOR DE INTERFERENCIA TELEFÓNICA.

Es la razón entre la suma de los cuadrados de los valores RMS, ponderados de

todas las componentes sinusoidales (incluyendo las ondas de corriente alterna

tanto fundamental como armónicas) y el valor RMS (no ponderado) de la onda

entera.



El TIF es una cantidad dimensional la cual es indicativa de la forma de onda y no

de la amplitud y está dada por:

( )

RMS

hhh

voltE

xWE

TIF∑

∞

== 1

2

( )

RMS

hhh

corrI

xWI

TIF∑

∞

== 1

2

Donde Eh, Ih son cada una de las componentes armónicas de voltaje o corriente;

ERMS, IRMS, son las magnitudes totales RMS de voltaje y corriente; Wh, es el factor

de ponderación al armónico h y h es el orden armónico.

En la práctica, la interferencia telefónica se expresa a menudo, como un producto

de la corriente y el TIF ponderado, que es el producto I x T, donde I es la corriente

RMS en amperios y T es el TIF.

( )∑∞

=

=1

2

hhhxWIIxT



Alternativamente, la interferencia telefónica se expresa a menudo como un

producto entre el voltaje y el TIF ponderado, donde el voltaje se da en kV,

este es el producto kV x T.

( )

RMS

hhhh

E

xWxZI

kVxT∑

∞

== 1

2

Donde Zh, es la impedancia del sistema al armónico h.

1.2 PORQUE SE GENERAN LOS ARMONICOS Y CUALES SON SUS

EFECTOS.

1.2.1 FUENTES QUE GENERAN ARMONICOS.

Los armónicos de voltaje y corriente son generalmente producidos por cargas

especiales, comúnmente denominadas cargas deformantes. Las principales

cargas generadoras de armónicos en un sistema eléctrico de potencia son las

siguientes:



• Hornos de arco voltaico.

• Motores de DC (Drives DC).

• Motores AC con control de velocidad (Drives AC).

• Rectificadores AC/DC.

• Transformadores con malas condiciones de saturación.

En baja tensión aparecen otros productores de armónicos, aunque en menor

importancia por cuanto sus efectos son más limitados; entre estos se incluyen:

soldadores eléctricos, dispositivos con transformadores saturados, lámparas

fluorescentes y en general alumbrado que requiera el empleo de balastos, fuentes

AC/DC con tiristores, de uso frecuente en instalaciones de computadoras, etc.

1.2.2 EFECTOS DE LOS ARMONICOS.

Como consecuencia de la inyección de corrientes armónicas en un sistema

eléctrico, pueden ser citados entre otros, los siguientes efectos indeseables:

• Calentamiento en cables, transformadores y máquinas rotativas.

• Cargabilidad “ fantasma” en transformadores.

• Mal funcionamiento de equipos sensibles de estado sólido, controladores



• de procesos automatizados, relés de protección, de medida y equipos de

comunicación, redes de voz y datos,software, hardware,

telecomunicaciones, etc.

• Errores en los medidores tipo inducción.

• Aparición de sobretensiones armónicas, lo que puede ocasionar fallas,

especialmente en bancos de condensadores.

Es evidente la necesidad de limitar los armónicos y las perturbaciones eléctricas

en general producidas e inyectadas por los usuarios y por el sistema eléctrico de

distribución de las electrificadoras para que los problemas antes mencionados

sean eliminados o reducidos a niveles aceptables recomendados por normas

internacionales estudiosas del tema.

1.2.2.1 RESONANCIAS.

La presencia de capacitores y reactores para compensación del factor de

potencia, puede originar resonancias las cuales a su vez producen corrientes o

voltajes excesivos que afectan los equipos del sistema.



1.2.2.2 RESONANCIA PARALELO.

Una resonancia paralelo se manifiesta como una impedancia muy alta presentada

por el sistema a la corriente armónica de la frecuencia de resonancia. Puesto que

la mayoría de cargas generadoras de armónicos pueden ser consideradas como

fuentes de corriente, el fenómeno trae como consecuencia elevados voltajes y

corrientes armónicas en las ramas de la impedancia paralelo.

Una resonancia puede ocurrir donde exista un capacitor conectado al mismo

barraje que una fuente de armónicos ( Si no se encuentra “sintonizada” a las

frecuencias deseadas).

Si en un barraje la impedancia del sistema es Xth y se instala un capacitor de

impedancia Cc, la impedancia equivalente a tierra es:

cth

ctheq

XX

XXZ

+=

La condición de resonancia paralelo ocurre cuando el denominador de la

expresión se reduce a cero:

0=−

+=c

cthth

X

XXX



Las reactancias a la frecuencia angular de resonancia (Wn) se expresan así:

CWLyXWX

n

cnth

1==

Además, con base en la impedancia a la frecuencia angular fundamental (W):

ccMVA

VWL

2

= capMVA

V

WC

21 =

Despejando valores para L y C reemplazando en la condición de resonancia, se

obtiene:

capncc

nMVAW

WV

WMVA

VW

22 =

Resolviendo para la frecuencia de resonancia paralelo fp (Wn = 2pfp), se obtiene:

cap

ccp

MVA

MVAff =



Donde:

fp : Frecuencia de resonancias paralelo (Hz.).

f : Frecuencia fundamental (Hz.).

MVAcc : Capacidad de cortocircuito del barraje.

MVAcap : Capacidad de los capacitores del barraje a la frecuencia

Fundamental.

1.2.2.3 RESONANCIA SERIE.

Bajo condiciones de resonancia serie, el sistema ofrece una impedancia muy baja

a voltajes armónicos de frecuencia igual a la de resonancia. Por lo tanto,

pequeños voltajes armónicos en el sistema pueden originar elevadas corrientes

armónicas en los equipos.

Como se explica más adelante, los filtros de armónicos tienen por función

introducir una resonancia serie en un barraje dado de un sistema. De esta forma

las corrientes armónicas inyectadas por cargas deformantes, pueden ser

fácilmente ”llevadas” a tierra.



2. NORMAS PARA EVALUAR CONTENIDOS DE ARMONICOS.

2.1 NORMA IEEE-519-1.992.

La magnitud de los armónicos admisibles en un sistema se encuentra establecida

por la norma IEEE Estándar 519 – 1.992, “IEEE Recommended Practices for

Harmonic Control in Power Systems”. Dicha norma establece los límites

admisibles tanto en voltaje como en corriente para el intercambio de potencia

entre la compañía prestadora del servicio público de energía y un cliente.

De acuerdo con la norma mencionada, para cuantificar la distorsión armónica de

un señal se define el FACTOR DE DISTORSION ARMONICA TOTAL (THD –

Total Harmonic Distorsion Factor), el cual está dado por la siguiente expresión:

100.....

%1

22

4

2

3

2

2 xA

AAAATHD n++++

=



Donde, los términos Ai, i32, representan las magnitudes de las diferentes

componentes armónicas de la onda, y el término A1, es la magnitud de la

componente de frecuencia fundamental.

Según la misma norma, debe determinarse el THD en las señales de voltaje y

corriente “En el Punto de Conexión del Usuario a la Red (PCC – Point Of Common

Coupling)”.

La norma indica los niveles máximos admisibles para el THD en voltaje y corriente,

de acuerdo a la tensión de la red, y de acuerdo con la relación Icc/In para el usuario

en cuestión.

El valor Icc representa el nivel de cortocircuito en el PCC, y el valor In, representa la

corriente nominal del usuario. De esta manera, se admite que usuarios más

pequeños generen niveles de armónicos más elevados, por cuanto su efecto en

las redes de energía será más reducido.

Las tablas No. 1 y No. 2, presentan los límites de distorsión en el Punto de

Conexión con la compañía prestadora del servicio público de energía y los límites

de distorsión de voltaje para sistemas eléctricos de alto voltaje.



Las tablas anteriormente mencionadas hacen parte de la norma IEEE Standard

519 – 1,992.

La misma norma, establece la diferencia entre los armónicos característicos y los

armónicos no característicos que puedan ser generados por convertidores

estáticos, dependiendo del número de pulsos del convertidor y presenta valores

típicos para los armónicos generado por este tipo de cargas. En la tabla No. 3 se

presentan dichos valores.

ICC/IL <11 11≤≤h≤17≤17 17≤≤h≤23≤23 23≤23≤h≤35≤35 h≤35≤35 TDD

<20 4,0 2,0 1,5 0,6 0,3 5,0

20-50 7,0 3,5 2,5 1,0 0,5 8,0

50-100 10,0 4,5 4,0 1,5 0,7 12,0

100-1000 12,0 5,5 5,0 2,0 1,0 15,0

>1000 15,0 7,0 6,0 2,5 1,4 20,0

NORMA IEEE 519-1992

TABLA No. 1

ORDEN DE ARMONICOS INDIVIDUALES (IMPARES)

Máxima Distorsión Armónica de Corriente en Porcentaje Máxima de Carga (IL).

(DESDE 120V HASTA 69000V)

LIMITES DE DISTORSION DE CORRIENTE EN SISTEMAS DE DISTRIBUCION



Los armónicos pares limitados al 25% de los límites planteados para los

armónicos impares, donde:

Icc = Máximo Nivel de cortocircuito en el Punto de Suministro (PCC).

IL = Máxima Corriente de Demanda (Componente Fundamental) en el Punto de

Suministro (PCC).

VOLTAJE DE LA BARRA EN EL PC

DISTORSION DE ARMONICOS

INDIVIDUALES (%)

DISTORSION DEL VOLTAJE TOTAL

THD (%)

Hasta 69 KV 3 5

Desde 69 KV hasta 161 KV 1,5 2,5

Desde 161 KV en adelante

1 1,5

TABLA No. 2

NORMA IEEE 519-1992

LIMITES DE DISTORSION DE VOLTAJE



Los límites presentados en la tabla No.2 deben ser usados bajo las peores

condiciones de operación del sistema para cortos períodos, durante arranques o

condiciones no usuales, los límites pueden ser excedidos en un 50%.

5 7 11 13 17 19 23 25

6 0,175 0.110 0,045 0,029 0,015 0.010 0,009 0,008

12 0,026 0,016 0,045 0,029 0,002 0,001 0,009 0,008

18 0,026 0,016 0,007 0,004 0,015 0.010 0,001 0,001

24 0,026 0,016 0,007 0,004 0,002 0,001 0,009 0,008

CONVERTIDOR DE PULSOS

ARMONICOS

TABLA No. 3

PRESENCIA DE ARMONICOS EN UN CONVERTIDOR ESTATICO

POR UNIDAD SOBRE LA CORRIENTE FUNDAMENTAL

De acuerdo con la norma, los armónicos característicos que deben presentarse en

las señales de corriente para un convertidor estático de potencia, responden a las

expresiones:

1±= Kqh

h

IIn

1=



Donde:

h = Orden del armónico.

K = Un número entero.

q = Número de pulsos del convertidor.

I1 = Corriente fundamental.

2.2 OTRAS NORMAS PARA EVALUAR CONTENIDOS DE ARMONICOS

2.2.1 NORMA ANSI / IEEE C55.100 – 1.986.

Para evaluar el contenido de armónicos en transformadores de potencia, se

verifica que la distorsión total (THD) de la corriente de plena carga no exceda el

5%, tal como lo establece la norma ANSI/IEEE C57.12- 00 - 1.980.

Si la distorsión de la corriente de carga excede el 5%, es necesario efectuar una

reducción de la capacidad nominal del transformador (derating) de acuerdo con lo

establecido en la norma ANSI/IEEE C57.110-1.986.

Esta norma establece métodos para determinar el porcentaje de carga a que

puede someterse un transformador cuando alimenta cargas no senoidales.



2.2.2 NORMA IEEE Std 18 – 1.980.

Para determinar si los capacitores para la corrección del factor de potencia se

encuentran sometidos a sobrecarga, se utilizan los criterios establecidos por la

norma IEEE Std 18 – 1.980, la cual aplica las siguientes limitaciones:

• Voltaje RMS máximo 110% Vnominal (continuamente).

• Voltaje pico máximo 120% Vnominal.

• Corriente RMS máxima 180% I nominal (incluyendo armónicos).

• KVAr máximos 135% Q nominal



SEGUNDA PARTE

APLICACION AL CASO CAMPUS VALLE DEL LILI.



3. ESTUDIO DE DIAGRAMAS Y PLANOS DEL SISTEMA ELECTRICO Y

RECONOCIMIENTO DE LOS SITIOS DE MONITOREO.

Los planos y diagramas unifilares del Campus de la Universidad Autónoma de

Occidente, fueron suministrados por el Grupo De Máquinas Eléctricas Y Calidad

De Energía Con La Colaboración De Los Ingenieros Jorge Iván Velandia Romero

Y Carlos Alberto Borrero Murillo. Con base en ellos y con la información

recolectada durante la inspección técnica preliminar se determinaron los puntos a

monitorear de acuerdo con el grado de severidad y confiabilidad de los mismos los

cuales fueron identificados y definidos como puntos críticos.

Las mediciones se realizaron en los puntos cuyas características se detallan a

continuación:

3.1 SUBESTACIÓN No. 1

• Transformador : 1 Mva,3Ø.

• Modelo: P 613-00-0

• Grupo De Conexión: Dy 5

• Tensión: 13.2 Kv / 480 / 277 Volts

• Corriente: 46.09 / 1262.62 / 2196.60



3.2 SUBESTACIÓN No. 2

• Transformador : 0.5 Mva,3Ø.

• Modelo: P 592-00-0

• Grupo De Conexión: Dy 5

• Tensión: 13.2 Kv / 480 / 277 Volts

• Corriente: 23.05 / 636.81 / 1098.30

3.3 TABLERO TD – 10

• Ubicación: Semisótano

• Carga asociada: Alumbrado, Motores, Transformador seco.

3.4 TABLERO TD - 11


• Carga asociada: Alumbrado, Motores, Transformador seco.

3.5 TABLERO TD - 14




• Carga asociada: Sistemas, laboratorios.

Los monitoreos se ejecutaron en días de plena carga en cuento a iluminación,

aires acondicionados, unidades de computo y carga eléctrica en general, a fin de

que fueran lo más veraces posibles; los monitoreos se ejecutaron durante 24

horas por punto de medición.



4. MEDICIONES

EQUIPOS UTILIZADOS PARA EL ESTUDIO:

Los equipos utilizados para la realización de las mediciones en el Campus De La

Universidad Autónoma De Occidente fueron los siguientes:

• Equipo de calidad de energía, marca Dranetz - BMI, modelo PP - 4300 con

ocho ( 8 ) canales, cuatro ( 4 ) de corriente y cuatro ( 4 ) de voltaje, con

registro de componentes de armónicas hasta de 50 ( 3000 Hz ) veces la

fundamental, cuenta con una rata de muestreo de 128 muestras / ciclo.

Además permite registrar parámetros eléctricos tales como voltajes de

línea, voltajes de fase, corrientes, factor de potencia y energías entre otros.

• Equipo Powervisa Corporation, modelo 1000 - G, analizador de armónicas,

con dos ( 2 ) canales de voltaje y uno ( 1 ) de corriente, con registro de

componentes de armónicas hasta de 32 veces ( 1920 Hz ) veces la

fundamental, permitiendo además registrar parámetros eléctricos tales

como voltajes de línea, voltajes de fase, corrientes, factor de potencia y

energías entre otros.



• Equipo AEMC Digital Ground Resistanse Tester modelo 4500

Las recomendaciones realizadas en el informe se basan en la normatividad

nacional e internacional vigente como son las normas (NFPA 780,IEEE 1100/92,

IEEE C 62-41,IEEE C 62 - 45 IEEE C 62-1 y norma Colombiana NTC 2050);

además se presentan tablas y gráficas de los diferentes parámetros analizados

donde se observan la tendencia y caracterización de los mismos. Los tiempos de

monitoreo así como la selección de equipos se realizó siguiendo los parámetros

sugeridos por el fabricante de los mismos DRANETZ – BMI “Power Quality

Analysis”Edison, New Yersey, USA 2000



5. ANALISIS, RESULTADOS Y CONCLUSIONES DEL ESTUDIO

En el presente informe se detallan los resultados obtenidos y las conclusiones

después de realizados los monitoreos de parámetros eléctricos y armónicos en el

lado de baja tensión de las subestaciones de 1Mva - 0.5 Mva y tableros de

distribución Nos. 10, 11 y 14 del Campus De La Universidad Autónoma De

Occidente .

RESULTADOS Y CONCLUSIONES DEL ESTUDIO:

Después de analizada toda la información obtenida en las mediciones de la planta

física del Campus De La Universidad Autónoma De Occidente se obtienen los

resultados que a continuación se describen:

5.1 Total De Distorsión Armónica De Corriente Y De Voltaje ( % THD ).

Con base en las mediciones realizadas en las diferentes subestaciones y tableros

de distribución, se puede conceptuar que existen corrientes armónicas ( THD I )



NO CONSIDERABLES y que no superan lo establecido por la norma IEEE 519 -

92, cuya magnitud máxima no debe superar el ( 15 % ). Expresado en términos

de distorsión de demanda total ( T.D.D ) tendríamos el THD en términos de la

corriente máxima registrada sobre la corriente nominal del sistema.

Matemáticamente es:

TDD = ..max*..

..ImregTHD

transfInom

regax

En consecuencia y como resultado de la iteración matemática anterior, podemos

concluir que la distorsión de demanda total presente al momento de las diferentes

mediciones en el campus de la Universidad Autónoma de occidente ( Sede Valle

del Lili ), no supera los valores sugeridos como limite máximo para el TDD por la

Norma IEEE 519 de 1992.

Con respecto a los valores obtenidos de total de distorsión armónica en voltaje

( THD V ) NO SUPERAN el limite establecido por la norma internacional IEEE 519

- 92 cuya magnitud máxima es del 5 %.



5.2 Voltajes.

Los voltajes registrados a frecuencia fundamental ( 60 Hz. ) se encuentran dentro

de los limites normales de regulación, teniendo en cuenta el tipo de

transformadores instalados y en operación en las diferentes subestaciones cuya

relación de transformación es de 13.2 Kv / 480 / 277 Volts que comparados con

los promedios de los valores máximos obtenidos durante el proceso de medición

que fueron de 483.8 / 274.7 Volts denotan que los transformadores se encuentran

trabajando con buena regulación.

5.3 Corrientes.

Las corrientes obtenidas en cada transformador por cada una de sus fases se

encuentran desbalanceadas, teniendo en cuenta que lo establecido por el Código

de Distribución Nacional ( Resolución No. 070 de la C.R.E.G) establece un

máximo de desviación del 10 % que comparado con el 18.75 % y 17.9 % es

demasiado bajo, lo cual implicará realizar una reubicación de algunas cargas

sensibles a fin de garantizar un equilibrio en las mismas.



5.4 Factor De Potencia.

El factor de potencia se encuentra en un valor promedio de 0.97 lo cual de

acuerdo con lo establecido en el Código de Distribución Nacional ( Resolución No.

070 de la C.R.E.G ) es un muy buen factor de potencia, sin embargo cabe anotar

que en algunos momentos particularmente cercanos a la media noche el factor de

potencia se vuelve capacitivo, se sugiere mirar detenidamente el comportamiento

de las cargas asociadas a las diferentes subestaciones en estos períodos de

tiempo.

En la actualidad, la Universidad Autónoma De Occidente cuenta con dos

bancos de condensadores automáticos así:

Uno de 300 Kvar, a 480 Volts con dos pasos de 40 Kvar, dos pasos de 60 Kvar y

uno de 100 Kvar, asociado a la subestación de 1 Mva. Éste banco presenta

sobrecalentamiento en los siguientes puntos:

• Celdas ( Botellas ): 46 °C

• Contactores: 44°C

• Fusibles: 49°C



Uno de 120 Kvar, a 480 Volts con dos pasos de 15 Kvar, un paso de 20 Kvar, un

paso de 30 Kvar y uno de 40 Kvar, asociado a la subestación de 0.5 Mva. Éste

banco presenta sobrecalentamiento en los siguientes puntos:



• Fusibles: 43°C

Estos bancos de condensadores están diseñados para operar en condiciones

normales a una temperatura máxima de 40 °C, es de recordar que fenómenos

como el sobrecalentamiento, sobrevoltajes y corrientes armónicas contribuyen en

forma directa con la degradación de los condensadores lo cual es directamente

proporcional a la vida útil de los mismos.

5.5 Cargabilidad De Los Transformadores.

Con base en la información registrada y anexa del presente informe, se puede

establecer que los transformadores de 1 Mva,3Ø. Y de 0.5 Mva,3Ø. Se encuentran

trabajando en condiciones que les posibilitarían ampliar su capacidad de carga en

un rango aproximado de ( 16.2 % a 21.2 % ).



6. RECOMENDACIONES Y PROPUESTA DE SOLUCIONES

6.1 EVALUACION DEL GRADO DE RIESGO.

La metodología utilizada, considera la caracterización espacial de las estructuras

existentes en las instalaciones del Campus De La Universidad Autónoma De

Occidente en la ciudad de Cali. Permitiendo la evaluación del riesgo de daños por

rayos.

El grado de riesgo obtenido fue ALTO lo cual, hace necesaria la utilización de

pararrayos, bajantes, puestas a tierra y protecciones finas.

6.2 METEREOLOGIA DEL RAYO.

Para la evaluación del riesgo y para el diseño del sistema de protección, se hace

uso de la relación meteorológica espacio – temporal con recomendaciones

especificas para la zona de Cali así:

§ Nivel Ceraúnico ( NC ) : 60

§ Densidad de descargas a tierra ( DDT ): 6

§ Máximo valor de corriente de rayo ( I.MAX ) 150 KA.



§ Corriente promedio : 60 KA.

§ Cuadrado de la corriente de impulso del rayo ( A² - S ): 10*8

§ Rata de ascenso de la corriente del rayo: 100 KA / µs

Después de evaluar los sistemas actuales de protección contra descargas

eléctricas atmosféricas y puestas a tierra, comparándolos con las normas

aceptadas por la ingeniería actual ( NFPA 780,IEEE 1100/92, IEEE C 62-41, IEEE

C 62 - 45 y norma Colombiana NTC 2050) se hacen las siguientes

observaciones con recomendaciones según sea el caso:

6.3 PARARRAYO O PUNTA DE CAPTACION:

Se observó la utilización de pararrayos tipo Dynasphere spark gap no radioactivo,

sobre diferentes puntos en las instalaciones de Universidad Autónoma De

Occidente para garantizar un correcto apantallamiento lo cual, constituye

garantía de seguridad en el área de edificios.

6.4 BAJANTES:

Las bajantes encargadas de la conducción a tierra, son un grupo de conductores

en contacto eléctrico con los elementos de interceptación de rayos y en lo posible,



que llegue a un Barraje Equipotencial ( BE ) por cierto, inexistente en la

Universidad Autónoma De Occidente, su función es derivar las corrientes de

rayo que puedan incidir sobre la instalación a proteger.

Se deberán dejar bajantes en cable de calibre y apantallamiento indicado según

cálculos de diseño ( Cálculos del contratista constructor, no disponible para

verificación ), Se busca el manejo de parámetros críticos, como son la corriente

máxima y la pendiente máxima. Las magnitudes de corriente de rayo encontradas

en Colombia son del orden de 60 KA y el di/dt pasa de 100KA/ìS. La fijación a los

puntos de colocación deberá hacerse con conectores metálicos de tornillo y se

deberán fijar cada tres metros.

6.5 BOBINA DE CHOQUE:

Es un concepto novedoso que se ha aplicado en estaciones de

telecomunicaciones, industrias, pozos petroleros, contenedores y edificios en

general como parte de un enfoque integral de protección contra el rayo,

( Inexistentes en la Universidad Autónoma De Occidente ) las especificaciones

requeridas para los acoples inductivos son las siguientes:



Especificaciones técnicas :

Inductancia: 40 µH.

Referencia: L 40.

Factor de Calidad a 60 Hz: 2.

Factor de Calidad a 1 MHz: 33026.

Resistencia en CC: 0.0076 Ù

Capacitancia 600 Pf.

6.6 FORMA DE CONEXION:

Se deberá implementar la conexión por medio de cable aislado a un solo punto de

la malla para equipos sensibles, con el fin de evitar diferencias de potencial

peligrosos dentro de los salones con equipos sensibles.

Se requiere que todo elemento dentro de la Universidad Autónoma De

Occidente , quede interconectado al sistema de puesta a tierra, a través de un

Ground Master Bar y de un número a definir de Ground Distribution Bar según

sea el caso.



- TIPO DE CONEXIONES:

• Soldadura exotérmica para nivel de piso y torres.

• Terminales a compresión del tipo pala para terminal de cables.

• Conector de tornillo partido para derivaciones.

- SISTEMA DE PUESTA A TIERRA:

El sistema de puestas a tierra, es la instalación que comprende electrodos de

conexión al subsuelo, los conductores de interconexión, los Barrajes

Equipotenciales ( BE ) y las derivaciones. Se recomienda que se dejen solamente,

los siguientes sistemas de puestas a tierra:

§ Para protección contra rayos.

§ Para equipo sensible (tierra lógica).

§ Para planta y subestaciones.

Para dar cumplimiento a la norma IEEE 1100 se debe construir una malla de alta

frecuencia en el piso del centro de equipos sensibles, informática,

comunicaciones, estudios de televisión y laboratorios así mismo se recomienda la

utilización de disipadores de estática pasivos.



- ELECTRODOS DE PUESTA A TIERRA:

Se sugieren del tipo electrodo químico, con suelo artificial conformado con tierras

volcánicas y cristales puros, para utilizarse en la configuración que se requiera ,lo

anterior para garantizar la estabilidad química ,física y electrolítica por un período

de tiempo superior a 25 años.

- CAJAS DE INSPECCION:

Se recomienda dejar como mínimo una por cada sistema de puesta a tierra, a fin

de garantizar puntos de revisión y en general mantenimiento preventivo.

- RESISTIVIDAD DEL TERRENO:

Se utilizó el método WENNER suelo clase A: suelo blando ácido con resistividad

entre 50 y 200 Ù - m. Presenta acción corrosiva por las aguas que circulan.

- TRATAMIENTO DEL TERRENO:

Se sugiere la utilización de tres ( 3 ) contrapesos ( Barrajes ó Dispersores de

Compensación) y suelo artificial con características similares a las siguientes:



• Resistividad: < 0.5 mts. (0.18 a 90).

• Densidad: ≤ 0.91 g/m3.

• Temperatura de fusión: superior a 1200 grados centígrados.

• Constante de tiempo: ≤ 0.4 µS.

• Potencial de hidrógeno (PM): ≤ 8.8

• Permitividad relativa: ≤ 16

• Capacidad de intercambio catiónico: ≤ 36

Los Dispersores de Compensación sugeridos, cumplirán con la finalidad de”

Propagar los impulsos incidentes a 1/3 parte de la velocidad de la luz ó sea a 80 m

/ ìs. Un contrapeso tiene una impedancia inicial de impulso de aproximadamente

( 100 a 200 Ù ) ;al propagarse la onda de corriente a través del dispersor ésta

impedancia es reducida hasta su resistencia de dispersión en un tiempo que

dependerá de la longitud del cable y de la velocidad de propagación del impulso.”

Se sugiere calcular los dispersores con T � 1 µs para garantizar que al retornar la

onda incidente ésta, esté decreciendo.

6.7 PROTECCIONES FINAS:

Las instalaciones del Campus De La Universidad Autónoma De Occidente

cuentan con equipos para atenuación de fenómenos eléctricos perturbatorios,

tales como transitorios, subvoltajes ( sags ), sobrevoltajes ( swells ) y apagones



( outages )en algunos puntos. Pero, se hace necesario implementar una correcta

coordinación de protecciones con etapas de atenuación mediante equipos del tipo

Seguidor de Onda Sinusoidal de capacidad, tiempos de respuesta, voltajes de

enganche y en general especificaciones técnicas que permitan dar cumplimiento

a normas internacionales tales como:

ANSI / IEEE C62.45 -- 1987

ANSI / IEEE C62.1 – 1984

ANSI / IEEE C62.41 -- 1991

Para tal fin, se recomienda la utilización de al menos tres ( 3 ) etapas de

atenuación en cascada con protecciones finas clase C, clase B y clase A.

Definiendo impedancias máximas aceptables por norma de acuerdo a la

distancia entre puntos de alimentación, puntos de distribución y puntos de

conexión directa a equipos.

• Protección clase “C” en el punto de medición

• Protección clase “B” en los tableros de distribución.

• Protección clase “A” en los puntos de conexión directo a los equipos

sensibles.



Adicionalmente se recomienda la utilización de transformadores de aislamiento

con mínimo doble blindaje para reducir el ruido de modo común y un filtro para

reducir el ruido en modo normal. Se espera reducirlos en un 98 % si son

instalados adecuadamente en los puntos críticos.

Las siguientes son las especificaciones técnicas de los equipos a ustedes

sugeridos para tal fin.

6.7.1 PARARRAYOS EN BAJA TENSION (LIGTHTNING ARRESTER).

Especificaciones Técnicas:

Tipo: Pararrayo trifásico 4 hilos. 208 Vac.

Referencia: AG 6503.

Tecnología: Varistores de óxido de metal paralelo.

Máximo voltaje de línea: 600 voltios (línea – tierra).

Encerramiento: Policarbonato de alta resistencia a prueba de agua,

radiación, ultravioleta y corrosión.



Encapsulado: Embebido en resina epoxica clase UL 94V – 0.

Homologaciones: - ANSI C 62.11, IEEE 587. Categoría clase “C”

(exteriores y servicio de entrada: para ser instalados

entre el medidor y el tablero principal de circuitos). -

CSA: LR 38068.

Temperatura: -40°C hasta + 85°C.

Tiempo de respuesta: 5 nanosegundos o menos.

Fabricante: Intermatic Incorporated, PSP Vortex, EFI Electronics ó

similar.

6.7.2 PROTECCION EN EL PUNTO DE ALIMENTACION.


§ Protección categoría C1 ( Impulso 6 Kv. 1.2 x 50 µs; 3 KA , 8 x 20 µs ) 375 V.

Protección categoría A3 Ring Wave ( 6 kv. , 200 A , 100 KHz. ) 270 V.

Protección categoría B3 Ring Wave ( 6 kv. , 500 A , 100 KHz. ) 310 V.



§ Fabricante Intermatic Incorporated, PSP Vortex, EFI Electronics ó similar.

§ Modelo tipo VORTEXX B 125 SERIES, referencia, V - 02B125DC 120 / 208 .

§ Voltaje nominal de protección 208 / 120 Vac.

§ Voltaje máximo de operación ( L – N ) 150 Vac.

§ Configuración 3 fases ( 4 hilos ) + tierra.

§ Frecuencia: 50 / 60 y 400 Hz.

§ Protección interna por fusible.

§ Circuito de supresión tipo híbrido en paralelo .

§ Pico de corriente por fase 125 KA.

§ Eliminación de ruidos ( EMI / RFI ) hasta de 50 Db.

§ Tiempo de respuesta instantáneo.

§ Diagnóstico , mediante leds indicadores de estado de supresión, alarma

audible, contactos secos, contador de eventos.

§ Homologaciones aprobadas por UL 1449 segunda edición 330 V.

§ Garantía de diez ( 10 ) años.

6.7.3 PROTECCIONES EN TABLEROS DE DISTRIBUCION.


§ Protección categoría C1 ( Impulso 6 Kv. 1.2 x 50 µs; 3 KA , 8 x 20 µs ) 530

V. Protección categoría A3 Ring Wave ( 6 kv. , 200 A , 100 KHz. ) 380 V.



§ Protección categoría B3 Ring Wave ( 6 kv. , 500 A , 100 KHz. ) 500 V.


§ Modelo tipo VORTEXX B 80 SERIES, referencia, V - 02B125D .120 / 208 .

§ Voltaje nominal de protección 208 / 120 Vac.

§ Voltaje máximo de operación ( L – N ) 150 Vac.

§ Configuración 3 fases ( 4 hilos ) + tierra.

§ Frecuencia: 50 / 60 y 400 Hz.


§ Circuito de supresión tipo híbrido en paralelo .


§ Eliminación de ruidos ( EMI / RFI ) hasta de 20 dB

§ Tiempo de respuesta instantáneo .

§ Diagnóstico , mediante leds indicadores de estado de supresión.

§ Homologaciones aprobadas por UL 1449 segunda edición 600 V.

ANSI/IEEE C62.41


6.7.4 PROTECCIONES CLASE A. PARA PUNTOS DE CONEXION

INTERIORES.





§ Modelo tipo VORTEXX POWER TRACKER W – 150 ES. Wallmount.

§ Rango de disipación de Energía : 480 Joules.

§ Numero de salidas : 6

§ Voltaje nominal de operación 120 V.

§ Voltaje máximo permitido 140 V.

§ Configuración 1 fase ( 2 hilos )+ tierra.

§ Frecuencia : 50/60 y 400 Hz.

§ Corriente nominal 15 A.


§ Circuito de supresión tipo híbrido de alta energía.


§ Eliminación de ruidos ( EMI / RFI ) ( 20 – 40 dB) de 99.98%.

§ Homologaciones ANSI / IEEE C- 62.41 y UL 1449 para 360 V.

§ Voltaje de enganche categoría A ( Ring Wave ) 140 V.


6.7.5 PROTECCIONES PARA STREEPS DE COMUNICACIONES .


Norma de construcción : ANSI / IEEE 587 CAT .A.



Protección : Supresor de transientes para línea telefónica y/o

Moden Fax x 4 alambres.

Diseño : Tipo Patch Panel – Categoría 5 – 24 puertos

Protegidos . Uso interior para gabinetes de

llegada - Salida telefónica.

Funcionamiento : Circuito electrónico con tecnología del diodo de

Avalancha – Autoreconectable . Circuito

Bidireccional con capacidad de eliminación

Mínima X 1.500 Watios.

6.7.6 PROTECCIONES PARA RED DE DATOS.


Norma de construcción : ANSI / IEEE 587 .CAT. A.

Protección : Supresores de transcientes sin interrupción o

Perdida de la información en Redes de Datos.

Diseño : Tipo línea a Tierra – Serie – Uso Interior con



aterrizamiento a toma existente . Tipo PLUG x 3

Hilos L.N.G. Incluye 6’ de cable con terminales.

Funcionamiento : Circuito electrónico con tecnología de diodo de

Avalancha , probado hasta para 34 K Baudios.

Filtrando hacia la pantalla aterrizada del cable.



7. SUGERENCIAS.

7.1 KITS DE REPOSICIÓN.

Se sugiere adquirir conjuntamente con los equipos, Kits Para reposición de

módulos por cada una de las referencias de protecciones supresoras tipo varistor

en derivación M.O.V. con descarga disruptiva, seguidor híbrido de onda sinusoidal

trifásico 208 / 120 V ac.60 Hz.

7.2 CAPACITACIÓN.

Se sugiere contemplar el entrenamiento en Estados Unidos, de un ( 1 ) funcionario

de Universidad Autónoma De Occidente en las instalaciones de PSP - EFI

ELECTRONICS en la ciudad de Salt Lake City en Utah ó en cualquier centro de

entrenamiento en lo que a protecciones finas se refiere a fin de que pueda ser un

multiplicador de conocimientos al interior de la institución en ésta, tan específica

rama del Power Quality.



CONCLUSIONES

Con base en las mediciones realizadas en las diferentes subestaciones y tableros

de distribución, se puede conceptuar que existen corrientes armónicas ( THD I )

NO CONSIDERABLES y que no superan lo establecido por la norma IEEE 519 –

92.

Con respecto a los valores obtenidos de total de distorsión armónica en voltaje

(THD V) NO SUPERAN el limite establecido por la norma internacional IEEE 519

- 92.

Los voltajes registrados a frecuencia fundamental ( 60 Hz. ) se encuentran dentro

de los limites normales de regulación.

Las corrientes obtenidas en cada transformador por cada una de sus fases se

encuentran desbalanceadas.



El factor de potencia se encuentra en un valor promedio de 0.97 lo cual de

acuerdo con lo establecido en el Código de Distribución Nacional ( Resolución No.

070 de la C.R.E.G ) es un muy buen factor de potencia.

Dos de los bancos de condensadores asociados a las subestaciones de 1 Mva y

0.5 Mva presentan sobrecalentamiento en los siguientes puntos asi:

Subestación de 1 Mva:



• Fusibles: 49°C

Subestación de 0.5 Mva:



• Fusibles: 43°C

Los transformadores de 1 Mva,3Ø. Y de 0.5 Mva,3Ø. Se encuentran trabajando en

condiciones que les posibilitarían ampliar su capacidad de carga en un rango

aproximado de ( 16.2 % a 21.2 % ).



BIBLIOGRAFÍA

IEEE, Norma Estándar 519-1992, Recommended Practics And Requeriments For

Harmonic Control In Electrics Power Systems. Vol. I

IEEE, Norma Estandar C57.12.00-1980, Gener Requeriments For Liquid –

Inmersed Distribution, Power And Regulating Transformers. Vol. I

ANSI/ IEEE, Norma Estandar C57.110-1986, Recommended Practice For

Establishing Transformer Capubility Whe Suppling Nan Sinusoidal Load Currents.

Vol. I

J. Arrillaga. D.A. Bradley, P.S. Bodger, Power system Harmonics, Jolin wiley

sons. New Delhi 1985. Vol. I

DRANETZ – BMI, “Power Quality Analysis”, Edison, New Yersey, USA 2000.

Vol. I



Lyncole Industries INC, “Grounding Solutions”, Torrance, California, USA 1982.

Vol. I

EFI Electronics Corporation, “ Surge Protection Devices Catalog Number IC –

Rev 4/22/00”, Salt Lake city, utah, USA, 2000. Vol. I

INDELEC, “Lightning protection” , DOUAI, France, 2001. Vol. I

estudio y aplicaciÓn de la norma ieee 519 - 1992 en la...

Documents