Download - Parte IX DPS

DIPLOMADO INSTALACIONES ELÉCTRICAS EN COLOMBIA CON

ÉNFASIS EN RETIE

Sistemas de ApantallamientoParte IX - DPS

Universidad Tecnológica de Pereira

CONFERENCISTA

IE Iván Mauricio VillaIngeniero HMV Ingenieros Ltda.


DISPOSITIVOS DE PROTECCIDISPOSITIVOS DE PROTECCIÓÓN CONTRA N CONTRA SOBRETENSIONES (DPS)SOBRETENSIONES (DPS)

Entre los factores de interferencia más peligrosos para cualquier instalación se encuentra el fenómeno de las sobretensiones transitorias. Las descargas atmosféricas o los procesos de conmutación en las redes de alimentación pueden provocar graves daños a los equipos electrónicos perjudicando la actividad productiva.La corriente de rayo, que pudiera caer sobre una edificación, puede canalizarse totalmente por los conductores de bajantes y aterrizamientos, pero por efecto de la inducción o la conducción, estas corrientes pueden ocasionar sobretensiones peligrosas para las personas, las estructuras o los equipos instalados en su interior.


Adicionalmente, por las acometidas de energía eléctrica, de redes telefónicas o de datos que lleguen a la edificación, pueden llegar sobretensiones ya sea por inducción o por descargas directas en las redes respectivas o por cualquier otro conductor que llegue a la edificación.

Para evitar estos problemas, conviene tomar medidas preventivas en cuanto a la seguridad y protección de equipos, mediante la instalación de protectores contra sobretensión en las redes eléctricas, de voz y datos.



La norma ANSI/IEEE Std. C62.41 “Recommended Practice on Surge Voltages in Low Voltage AC Power Circuits”, define tres ambientes de operación de las protecciones contra sobretensiones llamadas Categorías A, B y C.

La categoría C se localiza a la entrada de las líneas de suministro eléctrico, la categoría B es adyacente a las cargas e involucra los circuitos internos y los alimentadores de los circuitos de distribución. Finalmente la categoría Acomprende los elementos de protección fina en los equipos, como se observa en la Figura 1.



Figura 1. Localización de categorías


Instalar protección para todas las cargas sería muy costoso, por eso solo se deben seleccionar protecciones para los tableros críticos o que han sufrido daños y son el principal objetivo del estudio. En etapas posteriores se pueden implementar protecciones para las demás cargas con la misma filosofía que se describe.

Como ejemplo se ilustra la selección de protectores para tableros de ascensores que han sufrido daños por descargas atmosféricas.



Se observa que en el tablero 7 que alimenta los ascensores, según información tomada del diagrama unifilar (este tipo de información se debe verificar en sitio), se sugiere instalar un protector tipo C y en los gabinetes de distribución eléctrica de los ascensores (TASC1 y TASC2) se sugiere instalar protectores tipo B (según norma ANSI/IEEE Std. C62.41). La localización de los diferentes DPS dentro del edificio se puede observar en la Figura 2.



Figura 2. Ubicación de protectores contra sobretensiones


Se pueden utilizar protectores tipo B ó C de las siguientes marcas (se relacionan las más conocidas, pero en el mercado existen diversidad de productos):•Protectores marca Leviton•Protectores marca Sine Tamer•Protectores marca Citel•Protectores marca Dhen•Protectores marca Simeon•Protectores marca Polyphaser•Protectores marca Transtector•Protectores marca Cutller Hammer



En la Tabla 1 se presentan algunos fabricantes, los cuales poseen una serie de familias o referencias específicas de acuerdo con la tensión nominal del sistema donde se pretende instalar dispositivos de protección.

Tabla 1. Dispositivos de protección contra sobretensiones

Simeon PM230Protector telefónicoSimeon

DHENbloc900110 + 900111+ 900610B

DHENventil TT 900375CDhen + Söhne

DS44 -120B

EDS 150E – 120/208-3YCCitel

LA – ST60 3Y1ACB

LA – ST120CSine Tamer

42120-DY3B

52120-M3CLeviton

ReferenciaTipo de protectorFabricante


CONDICIONES DE INSTALACIÓN Y REQUISITOS GENERALES PARA LOS DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN

Estudio y evaluación de suministros

Se establecen los siguientes criterios de evaluación técnica, los cuales se tendrán en cuenta para hacer comparativas las propuestas de cada uno de los Proponentes. Los criterios en orden de importancia a considerar son:

•La máxima corriente que puede soportar el dispositivo por fase para ondas de 8/20 μs sin sufrir degradación•La máxima capacidad de disipación de energía para formas de onda de 8/20 μs y 10/100 μs


•El menor nivel de tensión de protección VLP ó tensión de enganche (Clamping Voltage)•El tipo de tecnología y su configuración de acuerdo a la categoría.•El mínimo tiempo de respuesta del dispositivo•La implementación de unidades modulares en los dispositivos•La máxima tensión de operación continua (MCOV)•Los modos de protección•Garantía técnica de los suministros (Mínima de cinco (5) años)•La vida útil

CONDICIONES DE INSTALACIÓN Y REQUISITOS GENERALES PARA LOS DISPOSITIVOS DE PROTECCIÓN


ESPECIFICACIONES TESPECIFICACIONES TÉÉCNICASCNICAS

Alcance del suministroAlcance del suministro

Suministro, transporte hasta el sitio de montaje o almacenamiento y asesoría permanente durante el montaje y la puesta en servicio de todos los dispositivos de protección contra sobretensiones transitorias - DPS´s.

Los DPS´s deberán proporcionar protección continua sin interrupción, bipolar, bidireccional y sin degradación de sus características de protección durante su vida útil.

Utilizarán circuitos con tecnología que limite y fije la tensión y drene las sobrecorrientes a tierra.


Los equipos deben tener señalización del estado de operación del dispositivo y deberán permitir la continuidad del servicio una vez hayan operado.Condiciones de instalación y requisitos generalesA continuación se presentan las condiciones de instalación previstas o requerimientos para los equipos a considerar en la selección de los equipos:a. Los dispositivos estarán localizados en _____________ en la ciudad de _________, con temperatura ambiente promedio de _____ºC y humedad relativa del ___%.b. No presentarán en su funcionamiento normal ningún ruido audible ni generará campos magnéticos apreciables.c. Las unidades a suministrar deberán cumplir con un cerramiento tipo NEMA 12 contra el polvo y el goteo.


d. Los dispositivos a suministrar deberán estar certificadospor la ISO 9001 y para ello el Proponente deberá demostrarlo mediante documento escrito.e. Las unidades deberán cumplir con la norma UL 1449, segunda edición. Dispositivos que no estén reconocidos por este laboratorio no se aceptarán.f. Los dispositivos DPS´s serán para conexión en paralelo.g. El dispositivo será instalado lo más cercano posible al equipo o tablero a proteger.h. El dispositivo deberá ser puesto a tierra conjuntamente con el conductor de tierra del equipo o tablero a proteger.

ESPECIFICACIONES TESPECIFICACIONES TÉÉCNICASCNICAS


El Proponente debe suministrar con su oferta, información completa de cada uno de los dispositivos que conforman el suministro (esquemas relacionados con la instalación eléctrica, diagrama informativo de su instalación, procedimientos de su mantenimiento, e información operacional del sistema).

El Proponente que resulte elegido brindará un excelente servicio postventa, brindando un soporte técnico continuo de capacitación, aplicación adecuada del dispositivo óreemplazo en caso de mal funcionamiento.

ESPECIFICACIONES GENERALESESPECIFICACIONES GENERALES


ESPECIFICACIONES GENERALESESPECIFICACIONES GENERALESCARGAS TCARGAS TÍÍPICAS A PROTEGERPICAS A PROTEGER

A continuación se describen las cargas a proteger, indicando sus características eléctricas para la adecuada selección del dispositivo supresor. En cada uno de los gabinetes eléctricos que se describen a continuación será instalado un DPS.Continuando con el ejemplo, la selección de las protecciones sería:Gabinete principal No. 7 de la subestación (según diagrama unifilar) en baja tensión, a 220/127 Vca, 5 Hilos (F1/F2/F3/N/T), 60 Hz, que alimenta los tableros de los ascensores y los tableros de los servicios generales. Para la protección de este gabinete se requiere que el dispositivo sea para aplicación adecuada en categoría C, de acuerdo con la norma IEEE C62.41.


Gabinetes de distribución eléctrico secundario en baja tensión (2)ubicados en el cuarto de máquinas (piso 24), a 220/127 Vca, 5 Hilos (F1/F2/F3/N/T), 60 Hz, que alimenta los ascensores. Para la protección de estos gabinetes se requiere que el dispositivo sea para aplicación adecuada en categoría B, de acuerdo con la norma IEEE C62.41.

CARACTERCARACTERÍÍSTICAS GARANTIZADASSTICAS GARANTIZADAS

Los siguientes “Formularios de Características Garantizadas” deberán ser diligenciados y entregados por el Proponente con la oferta junto con toda aquella información (catálogos, hojas de datos, hojas de certificados, certificaciones, etcétera.) que contenga todos y cada uno de los ítems del formulario para verificar los valores en su totalidad yrealizar la evaluación técnica de las DPS´s ofertados.

ESPECIFICACIONES GENERALESESPECIFICACIONES GENERALES


Ejemplo, Gabinete principal trifásico, 220 / 127 Vca, 3F, 5H

SIModos de protección (L-N, L-L, L-G, N-G)

IndicardBCapacidad de rechazo al ruido EMI/RFI (Nivel de filtro)

IndicarVMáxima tensión de operación continua (MCOV) (L-N, L-G, N-G, L-L)

IndicarVTensión de enganche (Clamping Voltage) (V pico) (L-N, L-G, N-G, L-L)

IndicarJoulesMáxima capacidad de Disipación/Absorción de Energía (10/1000 us)

IndicarJoulesMáxima capacidad de Disipación/Absorción de Energía (8/20 us)

IndicarkAMáxima corriente de transiente que puede soportar por fase (8/20 us)

SIANSI/IEEE C62.41

SIUL 1449 2nd Edición (Obligatorio)

SIIEC 61643-1 (Si Aplica)

220/127VcaTensión asignada de servicio

Referencia

CCategoría (Según IEEE C62.41)

OFRECIDOREQUERIDOUNIDADDESCRIPCIÓN


> 5AñosVida Útil de operación

> 5AñosGarantía

SIPruebas de laboratorio

SISoporte técnico

SICertificados de calidad ISO -9000

IndicarnsMáximo tiempo de respuesta (De todo el dispositivo y no de sus componentes individuales)

(-40 a 70)oCTemperatura de operación (Según IEC 61643-1)

(30-90)%Humedad relativa (Según IEC 61643-1)

SiAlarma audible

SiAlarma Visual

MOVTipo de Tecnología

IndicarTipo de Presentación / encerramiento

ParaleloForma/Tipo de conexión (Connection means) a la carga/Tablero

OFRECIDOREQUERIDOUNIDADDESCRIPCIÓN

Ejemplo, Gabinete principal trifásico, 220 / 127 Vca, 3F, 5H


Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas (RETIE)

Resolución 18 0498 de 29 de abril de 2005

[3]

Recommended Practice on Surge Voltages in Low Voltage AC Power Circuits.

ANSI/IEEE C62.41[2]Protección Contra Rayos. Principios GeneralesNTC 4552[1]

Nombre del DocumentoCódigo

BIBLIOGRAFÍA

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