Plantas Eléctricas de Emergencia SELMEC

Presentación del tema: "Plantas Eléctricas de Emergencia SELMEC"— Transcripción de la presentación:

1 Plantas Eléctricas de Emergencia SELMEC
Tel: . Celular: Mérida Yucatán 1 1 1 1

2 SELMEC Plantas Eléctricas 2

3 SELMEC El Respaldo de Energía. El suministro de energía eléctrica actualmente es de gran importancia en la alimentación de los sistemas eléctricos, ya que perturbaciones en la red de alimentación pueden causar alteraciones desde el punto de vista operativo, técnico y económico. Por lo que se hace necesario tener una fuente de respaldo que cumpla con los requerimientos del mismo sistema. 3

4 SELMEC El Respaldo de Energía. Dependiendo del tiempo de perturbación de la red de alimentación, se pueden emplear diferentes formas de respaldo de energía, las más comunes: Unidades de Potencia Ininterrumpibles (U.P.S.) las cuales tienen tiempos de respuesta que van desde los 4 hasta los 500 milisegundos o Plantas Eléctricas de Emergencia las cuales tienen tiempos de respuesta de 3 a 9 segundos. 4

5 SELMEC El Respaldo de Energía. Estas formas de alimentación son aplicaciones auxiliares, donde esta fuente constituye una especie de seguro eléctrico en caso de fallar el suministro normal de energía. En la seguridad pública, una falla de energía puede ser asunto de vida o muerte. Los generadores auxiliares protegen al público en hospitales, estaciones de policía, estaciones de bomberos y aeropuertos. 5

6 SELMEC El Respaldo de Energía. La energía auxiliar también es de vital importancia para las comunicaciones telefónicas, transmisiones de radio y televisión, plantas de tratamiento de aguas potables, y negras, en instalaciones militares e instalaciones de radar. La seguridad privada es otro campo que necesita de energía auxiliar. Cualquier sitio donde se trabaja, juega o compra un gran número de personas, requiere una fuente auxiliar de energía 6

7 SELMEC El Respaldo de Energía. …. y no solo para las luces y la calefacción, sino también para ventilación donde se producen gases tóxicos y para operar los controles eléctricos de seguridad. Algunos ejemplos son oficinas, restaurantes, centros comerciales, hoteles, elevadores para esquiadores y los parques de diversión. Los generadores auxiliares dan una seguridad económica en los casos en que un apagón puede dañar equipos o materiales: 7

8 SELMEC El Respaldo de Energía. Muchas industrias tienen procesos que una vez comenzados, tienen que llevarse a cabo totalmente. Una falla eléctrica durante un proceso de estos puede ocasionar una gran pérdida. Por ejemplo, un proceso de extrucción, el plástico se funde y se pasa por las máquinas. El suministro de energía tiene que ser constante, o el plástico se endurece dentro de la máquina. 8

9 SELMEC El Respaldo de Energía. La energía eléctrica constante es esencial para lecherías, fábricas de hielo, laboratorios fotográficos, fabricación de pinturas y otros procesos químicos. Por lo tanto la aplicación de las plantas eléctricas es una de las aplicaciones más viables para proporcionar energía de respaldo a los sistemas industriales. 9

10 Componentes de un sistema de doble acometida
SELMEC Componentes de un sistema de doble acometida Alimentación Normal ( C.F.E. ó C.L.F.) Planta de Emergencia (Grupo Electrógeno) Control Maestro Circuito de Control de Transferencia y Paro Interruptor de Transferencia Carga 2 2 10 2

11 Diagrama de bloques de doble acometida
SELMEC Diagrama de bloques de doble acometida INTERRUPTOR TRANSFERENCIA C.F.E. C.L.y F.C. ALIMEN. NORMAL N F E ALIMEN. EMERGENCIA PLANTA DE EMERGENCIA CARGA CONTROL MAESTRO CIRCUITO DE CONTROL DE TRANSFERENCIA Y PARO 3 3 3 11

12 SELMEC Transferencia Cuando por alguna causa existe una perturbación de voltaje (alto, bajo o ausencia) arranca la planta de emergencia y se realiza la transferencia. Al cambio de Posición del interruptor de la posición normal (N) a la de emergencia (E) se le llama transferencia. 4 4 12 4

13 Transferencia SELMEC INTERRUPTOR TRANSFERENCIA C.F.E. C.L.y F.C.
ALIMEN. NORMAL N F E ALIMEN. EMERGENCIA PLANTA DE EMERGENCIA CARGA CONTROL MAESTRO CIRCUITO DE CONTROL DE TRANSFERENCIA Y PARO 5 5 5 5 13

14 SELMEC Retransferencia Cuando se restablece el sistema de suministro normal, es decir, el voltaje vuelve a los valores permisibles de operación, entonces la carga es alimentada nuevamente por la compañía suministradora. A esta operación se le denomina retransferencia. Al cambio de posición del interruptor de la posición de emergencia (E) a la posición de normal (N) se le llama retransferencia. 6 6 14 6

15 Retransferencia SELMEC INTERRUPTOR TRANSFERENCIA C.F.E. C.L.y F.C.
ALIMEN. NORMAL N F E ALIMEN. EMERGENCIA PLANTA DE EMERGENCIA CARGA CONTROL MAESTRO CIRCUITO DE CONTROL DE TRANSFERENCIA Y PARO 7 7 7 15

16 Diseño y Construcción. REGULADOR DE VOLTAJE. ELECTRONICO MOTOR
SELMEC Diseño y Construcción. REGULADOR DE VOLTAJE. ELECTRONICO SISTEMA DE ENFRIAMIENTO RADIADOR BASE / PATIN SOSTIENE AL MOTOR Y AL GENERADOR. EL RACK PARA BATERIAS Y EL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO ESTAN MONTADAS EN EL MISMO PATIN MOTOR CUMMINS, DIESEL CUATRO TIEMPOS PANEL DE CONTROL VIBRO-AISLADO CON INSTRUMENTACION ANALOGICA GENERADOR MARATHON SIN ESCOBILLAS, RECONECTABLE 12 12 16 12

17 PLANTA CON MOTOR DE COMBUSTION INTERNA.
SELMEC PLANTA CON MOTOR DE COMBUSTION INTERNA. Es aquella que utiliza la energía térmica desprendida de la combustión para producir un movimiento mecánico a una flecha que está acoplada al rotor de un generador y que por inducción electromagnética va a producir un voltaje en las terminales de este último. Tomando en consideración los aspectos anteriores, clasificaremos a una planta de combustión interna de la siguiente forma. 18

18 SELMEC Gas natural Gas LP Combustible Gasolina Diesel PLANTA CON MOTOR DE COMBUSTION Automática INTERNA Operación Manual Continúo Servicio Emergencia 19

19 SELMEC COMBUSTIBLE. Las plantas con motor de combustión interna generalmente utilizan diesel, por las ventajas que representa con respecto a las que utilizan gasolina o gas. Es decir, el combustible es más barato, desarrollan más potencia, tienen mayor relación de compresión, mayor eficiencia y aprovechan mejor la energía térmica desprendida del combustible. 20

20 SELMEC OPERACION AUTOMATICA. Se dice que una planta es automática cuando opera por si sola, realizando cinco funciones: Arrancar Proteger Transferir carga Retransferir carga Paro Solo requiere de supervisión y mantenimiento preventivo. Son utilizadas en industrias, centros comerciales, hospitales, hoteles, aeropuertos, etc. 21

21 SELMEC OPERACION MANUAL. Son aquellas que requieren para su operación que se opere manualmente un interruptor para arrancar o parar dicha planta. Se dice que una planta es manual cuando solo PROTEGE. 22

22 SELMEC TIPO DE SERVICIO Las plantas se clasifican por el tipo de servicio que prestan en : SERVICIO CONTINUO. Son aquellas que operan por varias horas, entre 300 y 500 horas por año.Y se utilizan en lugares alejados donde las Compañías Suministradoras no tienen acceso, por ejemplo, en las estaciones receptoras de radio y televisión, en lugares donde se tengan computadoras (centros de computo), aserraderos, etc. 23

23 SELMEC TIPO DE SERVICIO SERVICIO DE EMERGENCIA. Son aquellas que operan hasta 300 horas por año. Y se utilizan en lugares donde se tienen sistemas de distribución por parte de las Compañías Suministradoras y donde se requiere que nunca falte la energía: Hoteles, Hospitales, Centros Comerciales, Aeropuertos, etc. 24

24 SISTEMAS DEL MOTOR DE COMBUSTION INTERNA.
SELMEC SISTEMAS DEL MOTOR DE COMBUSTION INTERNA. Un motor diesel de la potencia necesaria para mover un grupo generador y el corazón del motor cuenta con cinco sistemas básicos: 1.-Aire 2.-Escape 3.-Combustible 4.-Lubricación 5.-Enfriamiento 6.-Eléctrico 28

25 Indicador de restricción. Turbocargador (compresor)
SELMEC SISTEMA DE ADMISION. Filtros de aire. Indicador de restricción. Turbocargador (compresor) Múltiple de admisión. Válvula de admisión. Post-enfriador. 29

26 Turbocargador (turbina) Junta de expansión. Silenciador.
SELMEC SISTEMA DE ESCAPE. Válvula de escape. Múltiple de escape. Turbocargador (turbina) Junta de expansión. Silenciador. Trampa de condensado Escape. 30

27 SISTEMA DE ENFRIAMIENTO.
SELMEC SISTEMA DE ENFRIAMIENTO. Agua Radiador y tapón presurizado. Ventilador. Bomba de agua. Filtro (DCA's). Precalentador y termostato. Mangueras y accesorios. Enfriador de aceite. 31

28 SISTEMA DE LUBRICACION.
SELMEC SISTEMA DE LUBRICACION. Lubricante (SAE-15W-40) Cárter. Tapón de llenado Varilla de Inspección. Bomba de aceite. Filtros. Galerías. 32

29 SISTEMA DE COMBUSTIBLE.
SELMEC SISTEMA DE COMBUSTIBLE. Combustible. Tanque de almacenamiento. Bomba de alimentación. Filtros. Bomba de inyección. Inyectores. Ductos de alimentación y retorno. 33

30 Mantenedor de carga (cargador de baterías)
SELMEC SISTEMA ELECTRICO. Sistema de arranque. Batería. Marcha. Sistema de carga. Alternador Mantenedor de carga (cargador de baterías) 34

31 Circuitos Electrónicos
SELMEC Circuitos Electrónicos Control Maestro Medición Protecciones del motor Circuito de Control de Transferencia y Paro Sensor de voltaje Temporizadores Relevadores de carga 8 8 35 8 8

32 Control Maestro Selmec
V ALARMA DE FALLA CONMUTADOR DE VOLTMETRO VOLTMETRO BAJA PRESION DE ACEITE ALTA TEMPERATURA A HZ SOBREARRANQUE SOBREVELOCIDAD MOTOR EN OPERACION CONMUTADOR DE AMPERMETRO AMPERMETRO FRECUENCIMETRO SELECTOR DE OPERACION

33 Control Maestro Detector de 12 luces
SELMEC Control Maestro Detector de 12 luces Run pre low oil pre hi temp low oíl hi temp overspeed overcranck low temp low fuel switch off 9 9 36 9

34 Detector de la Planta de Emergencia
SELMEC Detector de la Planta de Emergencia Monitorea el rendimiento del motor y la salida de corriente alterna. Controla el encendido y apagado de la planta de emergencia. Conmutador de operación manual-automático-fuera. Vibroaisladores de goma protegen al panel electrónico y sus circuitos de la vibración de la planta. Instrumentación analógica, fácil de leer y de construcción robusta, permite una medición sin fluctuaciones. 13 13 37 13

35 Control Maestro Power Comand Control
SELMEC Control Maestro Power Comand Control PORCENTAJE DE CORRIENTE PORCENTAJE DE CARGA FRECUENCIA EN HZ VOLTAJE DE C.A. MOTOR GENERADOR AJUSTE 10 10 38 10

36 Monitoreo de Parámetros del Motor
SELMEC Monitoreo de Parámetros del Motor PRESION ACEITE TEMPERATURA TEMPERATURA IZQ. REFRIGERANTE TEMPERATURA DER. BATERIA VOLTAJE MOTOR ARRANQUES HORAS HORAS DE MARCHA R.P.M. R.P.M. TEMPERATURA IZQ. ESCAPE TEMPERATURA DER. 39

37 Monitoreo de Parámetros del Generador
SELMEC Monitoreo de Parámetros del Generador Volts L1-L2 Línea a Línea Volts L2-L3 Volts L3-L1 Voltaje Volts L1-N Línea a neutro Volts L2-N Volts L3-N Amperes L1 Amperaje Amperes L2 Amperes L3 GENERADOR Kilowatts Energía Factor de Potencia kW horas Kilowatthoras % max del Reg. Velocidad % Reg Velocidad Voltaje % max del Reg. Voltaje Frecuencia Frecuencia en Hz 40

38 Circuito de Control de Transferencia y Paro
SELMEC Circuito de Control de Transferencia y Paro SENSOR DE VOLTAJE TEMPORIZADOR DE RETRANSFERENCIA Y PARO MANTENEDOR NORMAL EMERGENCIA PROTECCIONES DE BATERIAS INTERRUPTOR DE TRANSFERENCIA NORMAL EMERGENCIA 11 11 11 41

39 Circuito de Control de Transferencia y Paro
SELMEC Circuito de Control de Transferencia y Paro SENSOR DE VOLTAJE TEMPORIZADOR DE FRECUENCIMETRO V Hz A VOLTMETRO AMPERMETRO RETRANSFERENCIA Y PARO MANTENEDOR PROTECCIONES DE BATERIAS NORMAL EMERGENCIA INTERRUPTOR DE TRANSFERENCIA NORMAL EMERGENCIA

40 Tablero de Transferencia
SELMEC Tablero de Transferencia 42

41 Tablero de Transferencia
SELMEC Tablero de Transferencia Al frente señalización luminosa (lámpara verde de alimentación normal y roja de alimentación de emergencia) para indicar el estado de suministro o alimentación a la carga. El tablero de transferencia, es un gabinete metálico, el cual tiene integrado: 43

42 Tablero de Transferencia
SELMEC Tablero de Transferencia Una tarjeta de estado sólido, que cumple con la función de detectar voltaje en rangos ajustables a diferentes valores para la protección de equipos contra voltajes (variaciones) incorrectos de operación tanto en bajo como en alto voltaje, con operación de contactos e indicación luminosa. Una tarjeta de estado sólido, que tiene la función de procesar 2 tiempos independientes, ajustables a diferentes valores de cero a cinco minutos para retardar la retransferencia y paro del motor. Un cargador de baterías, que está diseñado para cargar baterías del tipo plomo ácido. 44

43 Tablero de Transferencia
SELMEC Tablero de Transferencia Un interruptor de transferencia para alimentar a la carga desde la fuente de suministro normal o la de emergencia, que dependiendo del voltaje, capacidad de corriente, tipo de operación, puede ser de varios modelos, entre ellos: Contactores Termomagnéticos Electromagnéticos. 45

44 Tablero de Transferencia
SELMEC Tablero de Transferencia Un interruptor de prueba, para simular fallas de energía normal. Un reloj programador a base de un control electrónico de tiempo que proporciona un sencillo y económico control de la planta eléctrica, con un programa de horario y día. El control puede utilizarse como un control de 24 horas o de 7 días, para arrancar a la planta eléctrica de manera automática y programada. 46

45 Tablero de Transferencia
SELMEC Tablero de Transferencia Sensar el voltaje de alimentación. Dar señal de arranque a la planta cuando se presenta una ausencia, bajo o alto voltaje sobre el nivel adecuado. Dar señal al inetrruptor de transferencia para que haga su cambio (transferencia) Retardar la retransferencia para dar tiempo de normalización por parte de la compañía suministradora. 47

46 Tablero de Transferencia
SELMEC Tablero de Transferencia Dar señal al interruptor de transferencia para que haga su cambio cuando se normaliza la alimentación (retransferencia). Retardar la señal de paro del motor para lograr un buen enfriamiento del mismo. Programar el arranque de la planta para ejercitarla. Permitir un simulacro de falla de la compañía suministradora. 48

47 Tablero de Transferencia SEL-MC-R

48 Circuito de Control de Motor y Transferencia

49 Circuito de Control de Motor y Transferencia

50 Circuito de Control de Motor y Transferencia
Componentes: Un módulo central con microcontrolador el cual realiza: Las funciones de control de arranque, paro y protecciones del motor. El control de transferencia Medición digital de los parámetros eléctricos (voltaje, frecuencia y corriente)

51 Circuito de Control de Motor y Transferencia
Unidad básica de transferencia. Cargador de baterías. Lámparas de señalización de presencia de red y de emergencia. Selector de operación. Tablillas de conexiones y protecciones para los circuitos. Módulo de acoplamiento para las señales de voltaje y corriente (red y planta eléctrica)

52 Circuito de Control de Motor y Transferencia
El módulo de control cuenta con: Un display de cristal liquido alfanumérico. 14 leds indicadores de funciones. Puerto de comunicación serie, para monitoreo remoto. Ajuste de los parámetros de operación con clave de acceso a esta opción.

53 Circuito de Control de Motor y Transferencia
El módulo esta preparado para proteger el equipo y señalizar la falla por: Falla de intentos de arranque. Falla por baja presión de aceite del motor Falla por alta temperatura del motor Falla por alta o baja frecuencia (velocidad del motor) Falla por bajo o alto voltaje del Generador.

54 Circuito de Control de Motor y Transferencia
Como protecciones o alarmas adicionales el módulo cuenta con: Entrada para indicación y/o protección por bajo nivel de combustible. Entrada para indicación y /o protección de estado de precalentador. Entrada para indicación y/o protección de cargador de baterías Estas protecciones pueden configurarse de acuerdo a la necesidad del cliente (modificación del programa).

55 Circuito de Control de Motor y Transferencia
De manera opcional con la compra del software de comunicación el equipo puede: Ser monitoreo de manera remota. Esto sin realizar ninguna modificación en tablero dado que el módulo cuenta con el puerto de comunicación como accesorio de línea. Enlazarse con un servicio de radiolocalización para enviar mensajes de falla a Beeper. Desplegar guía de fallas que ayuden al usuario a hacer revisiones básicas que permitan restablecer el equipo. Realizar arranques programados para ejercitar el equipo.

56 Circuito de Control de Motor y Transferencia
Beneficios. Preveer fallas que puedan afectar la operación de la planta Programar mantenimientos Monitoreo y Control remoto desde PC Monitoreo Completo del estado de la Planta El personal no tiene que desplazarse al sitio donde esta la planta para conocer su estado Arranque/paro de la planta en cualquier momento Conocimientos del número de horas de Operación. Registros. Todas las operaciones que realiza el usuario. Todos los eventos (operación de alarmas, protecciones) que ocurran en la Planta con Fecha y Hora.

57 Diagrama de Bloques del Generador
SELMEC Diagrama de Bloques del Generador ENERGIA A LA CARGA ENERGIA CAMPO EXCITATRIZ MEDICION REGULADOR DE VOLTAJE ESTATOR ROTOR PUENTE RECTIFICADOR ENERGIA MECANICA ROTOR EXCITATRIZ ESTATOR 49

58 Diagrama de Bloques del Generador con PMG
SELMEC Diagrama de Bloques del Generador con PMG ENERGIA A LA CARGA MEDICION ENERGIA REGULADOR DE VOLTAJE CAMPO EXCITATRIZ ESTATOR ROTOR PUENTE RECTIFICADOR ENERGIA MECANICA ROTOR EXCITATRIZ PMG 50

59 Generador de C.A.