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MV Primary and SecondaryGas Insulated Switchgear
Julius Forrer, MV GIS Sales Support, Abr-2012
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Partes en Media Tensión protegidas en
compartimientos con gas y libres de las
condiciones externas
Nivel de aislación no es influenciado por altitud.
Mantenimiento no requerido para componentes en
MT.
Dimensiones reducidas
Menores costos con obras civiles.
Rápida instalación
Celdas completamente montadas y testadas en
fábrica.
Conexión de barras con tecnología plug-in, sin
manejo de gas en terreno.
Tecnología GIS
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Plantas de Generación eléctrica
Eólica
Hidroeléctrica
Industria
Química
Petroquímica
Minería
Acero
Cemento
Transporte
Puertos, aeropuertos, estaciones de
tren
Servicios
Clínicas, shopping centers
Aplicaciones
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Fábrica
• Ubicada en Ratingen, Alemania (10km de
Düsseldorf).
• Producción de:
• Botellas al vacío
• Interruptores
• Medium Voltage GIS
• Is-Limiter
• Laboratorio para ensayos de tipo.
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Key data
• Primera GIS producida en 1965.
• >30.000 celdas entregadas.
• Empleados: 779
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GIS Producción y Pruebas
• Procesos automatizados de corte y soldatura
de los compartimientos de gas.
• Pruebas de Rutina según IEC 62271-200.
Ejemplos:
• Hermeticidad de compartimiento de gas
• Pruebas de alta tensión
• Chequeo automatico de todo cableado de
control.
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Sistema de Gas
Compartimientos son llenados en fabrica con la presión de
operación (1,3 bar).
Tasa de pérdida <0,1% por año.
Sensores de densidad en cada compartimiento para indicación de
presión baja (1,2 bar).
Hasta la presión mínima (1,0 bar) BIL no es afectado.
1 bar
1.2 bar
1.3 bar
10 years 20 years 30 years
1) Normal leakage
zone < 0.1% /
annum
7 years 14 years
Atmosphere pressure.
Under SF6, panel can be
operated
Pressure
at 20 °C
timeDate of original filling
Ciclo de vida
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Gas-insulated switchgearFamilia ZX
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Características Generales
Diseño IEC
Gas aislante SF6
Interruptores fijos
Metal Clad o Metal Enclosed
Arc Resistant (AFL o AFLR)
MT comp.- IP65, BT comp. – IP4X
Certificación Sísmica IEEE693-1997.
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Switching por botella en vacío.
Polos imersos en SF6.
Fijo
Mecanismo de operación fuera del módulo de
gas.
Enclavamiento mecánico con el desconectador
para prevenir una mala operación.
Interruptor VD4x
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Puesta a Tierra
SF6
Puesta a tierra por la acción combinada
del interruptor y del seccionador de 3
posiciones.
Interruptor es un aparato de mejor
calidad que cualquier llave de puesta a
tierra.
Secuencia de Aterrizaje
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x x xxx
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Aterrizaje de la barra Por Celda Acopladora
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Aterrizaje de la barra Por Earthing Set
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Pruebas de gas son hechas en fábrica.
Herramientas especiales no son
requeridas.
Rápida instalación sin manejo de gas.
Espiras
Tubo de
contacto
Capa
aislante
Conexión de barras
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Conexión de barras
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Conexión de barras
SF6
Conexión de Barras
SF6
Conexión de Barras
SF6 SF6
Compartimientos de gas separados.
Conexión de Barras
Protección y Control Familia Relion
© ABB•Gas-insulated switchgear type ZX1.2 | 22
Protección y control integrados:
REF630: Feeder
REM630: Motor
RET630: Transformer
Nativo en protocolo IEC61850
Protección y Control Familia Relion
© ABB•Gas-insulated switchgear type ZX1.2 | 23
Operación del
interruptorSelector Local/
Remoto
Mímico
Alarmas
Luces Indicadoras
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Control Convencional Panel control Unit, PCU100/200
PCU100 (SBB) PCU200 (DBB)
Solucción moderna para control convencional.
Control via botoneras y selector local / remoto.
Mimico con LEDs de distintos colores para indicación de posición (mismo en
salas con poca iluminación se puede ver sin dificuldad la posición de cada
elemento).
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Control Convencional Panel control Unit, PCU100/200
Alambrado con PCU Alambrado convencional
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Familia ZX
Metal Enclosed Metal Clad
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Celdas Metal Enclosed
ZX0 block design ZX0.2
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Celdas Metal Clad
ZX1.2 SBB ZX2 SBB ZX2 DBB
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A – Compartimiento de gas
B – Compartimiento de cables
C – Compartimiento de baja tensión
A
B
C
Gas-insulated switchgear ZX0 Estructura
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Gas-insulated switchgear ZX0 Alimentadores
SF6
850 mm 1000 mm400 mm 600 mm
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Gas-insulated switchgear ZX1.2 Celda cable-in cable-out
SF6
2400 mm
1600 mm (1 cable/fase)
1900 mm (2 cables/fase)
…36 kV
…1250 A
…31.5 kA
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Gas-insulated switchgear ZX2 Estructura
Barra simple
A
B
C
D
E
F
A
B B
C
D
E E
F
Barra dupla
A – Compartimiento del interruptor
B – Compartimiento de barras
C – Compartimiento de cables
D – Ducto de alivio de presión para
interruptor y cables
E – Ducto de alivio de presión para
compartimiento de barras
F – Compartimiento de baja tensión
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Gas-insulated switchgear ZX2 Componentes externos Plug-in
Surge arresters
Voltage transformers
Test plugsBB extension
Cable plugs
Blind plugs
Secondary
equipment
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Gas-insulated switchgear ZX2 I/O feeder panel 800 A y 1250 A
Ir = 800 A
W = 600 mm
12 kV …31,5 kA
24 kV …25 kA
SF6
1860 mm
Ir = 1250 A
W = 600 mm
12 kV …40 kA
24 kV …31,5 kA
36 kV …31,5 kA
W = 800 mm
24 kV …40 kA
36 kV …40 kA1860 mm
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Gas-insulated switchgear ZX2 I/O feeder panel 2000 A
Ir = 2000 A
W = 800 mm
12 kV …40 kA
24 kV …40 kA
36 kV …40 kA
SF6
2300 mm
1860 mm
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Gas-insulated switchgear ZX2 I/O feeder panel 2500 A / passive cooling
Ir = 2500 A
W = 800 mm
12 kV …40 kA
24 kV …40 kA
36 kV …40 kA
SF6
2870 mm
2090 mm
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Gas-insulated switchgear ZX2 Double feeder panel 630 A
Ur: …24kV
Ik: …25kA
Ir (feeder): …630A
Ir (busbar): …2500A
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Gas-insulated switchgear ZX2 I/O feeder panel 4000 A
Ir = 4000 A
W = 2x 800 mm
12 kV …40 kA
24 kV …40 kA
36 kV …40 kA
SF6
2300 mm
2090 mm
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Gas-insulated switchgear ZX2 Alivio de presión
Dentro de la sala pasando por
filtro de absorción Para fuera de la sala con
extensión del ducto de gas
Cada compartimiento tiene un disco de ruptura para alivio de gases cuando
presión >2,2 bar. Los gases son liberados según una de las alternativas:
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Gas-insulated switchgear ZX2 Espacio requerido
> 100 mm
>1860
+300 mm
1860 mm
> 800 mm
250 mm B
> 800 mm
Panel width
+ 200 mm
50 mm A
Pasillo de servicio
Pasillo de operación
Recomendaciones según IEC 61936 y IEC 62271-200.
Pasillo de operación considera la posibilidad de sacar una celda en el medio del
switchgear.
Espacios pueden ser reducidos de acuerdo con la forma de alivio de presión
elegida.
Condiciones de Operación No-Estándar
Instalación >1000 msnm.
De-rateo en la capacidad de corriente por la diminución de la
capacidad de disipación térmica (menos aire).
Refuerzo en la fijación de los discos de ruptura.
Reducción de la presión de gas SF6. No hay impacto en el BIL.
Corriente de barra >2500A.
Posible si la temperatura ambiente <40oC.
Cambiadores de calor adicionales requeridos.
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Entrega e instalación
• Celdas completas y pruebadas.
• 1 celda = 1 unidad de transporte.
• Llenadas en fábrica a la presión de operación.
• Montaje sobre bases para ajuste de nivelación.
• Instalación rápida y sencilla con conexión plug-in.
• Mano de obra capacitada en Chile para instalación
y mantenimiento.
Positioning panel 1
Plug-in connection
Fastening
Finished!
Simple
Safe
Fast
Entrega e instalación
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• >1600 celdas en Latinoamerica.
• >300 celdas en Chile.
Proyectos:
• Codelco Mina Ministro Hales (@2800msnm)
• 39 celdas ZX2 24kV-3000A-40kA
• 11 celdas ZX2 24kV-1250A-40kA
• Minera Esperanza (<1000msnm)
• 8 celdas ZX2 36kV-2000A-25kA
• Chilectra (<1000msnm)
• 15 celdas ZX2 24kV-2500A-25kA
• Collahuasi (@2800msnm)
• 18 celdas ZX2 24kV-2500A-31.5kA
Referencias en LatinoAmerica
Instalación de 39 celdas en 11 dias!
Referencias Proyecto Minero Perú
Referencias Salas Eléctricas Pre-fabricadas
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Referencias Salas Eléctricas Pre-fabricadas
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Gas-insulated Secundary switchgearSafeRing / SafePlus
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Distribución primaria y secundariaDesde el punto de vista de Tableros Eléctricos y Consumidores
Distribución Primaria Distribución Secundaria
Nivel de Tensión 36kV ≥ Un ≥ 1kV
Corriente Nominal
BusbarHasta 4000A
400A y 630A
(eventualmente 1250A)
Corriente de
Cortocircuito de
breve duración
Hasta 50kA Hasta 25kA
Corriente de Arco
Interno soportada
Hasta 40kA 1s
Hasta 50kA 0,5sHasta 20kA 1s
Aparato principal
Interruptor en SF6 ó
Vacío, ejecución
extraíble
Seccionador bajo carga en
SF6, interruptor en SF6 ó
Vacío, ambos en ejecución
fija
Principales
aplicaciones:
Distribución Publica
Subestaciones
Transformadores
AT/MT o MT/MT
Centros de
Transformación MT/BT
Distribución Privada
Industria Pesada o
Electrointensiva –
Aplicaciones Marítimas
Edificios - Industria de
Manufactura -
Infraestructura
G G
Transmisión
Distribución
S.E.T. Elevadora
M.T. / A.T.
S.E.T. Reductora
A.T. / M.T.
L. A.T.
Distribución
Primaria (M.T.)
Distribución
Secundaria (M.T.)
Distribución (B.T.)
Consumidores
Generación
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Características Generales
Diseño IEC
Gas aislante SF6
Interruptores fijos
Metal Clad
Conexión de barras tipo plug-in y externas
MV comp.- IP67, LV comp. – IP2X.
Tensiones 12,15,17.5,24,36 y 40.5 kV
Corrientes de Barra 630 A
Corrientes de Cortocircuito 16 y 21 kA.
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Aplicaciones SafeRing – Soluciones Compactas
SafeRing
SafeRing SafeRing
SafeRing
SS/EE secundarias
Plantas de energía eólica
Minería
Aeropuertos
Bóvedas
Aplicaciones SafePlus – Soluciones a Medida
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Módulos tipo:
C :Interruptor de Línea (Cable)
D :Conexión Directa de Cable
F :Interruptor-Fusibles
V :Interruptor Automático de Vacío
CB :Circuit Breaker
Be :Puesta a Tierra de Barras
De :Conexión Directa de Cable con Seccionador de Tierra
Sl :Seccionamiento de Barras, Interruptor-Seccionador
Sv :Seccionamiento de Barras, Interruptor Automático de Vacío
M :Módulo de Medida
Conexión de Barras
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Semimodular Fullymodular
Extensión lateral
Contacto
Julius Forrer
GIS MV Switchgear Product Manager
Fone: (2) 471 4096
Email: [email protected]
Carolina Sepúlveda
MV Switchgear Product Manager
Fone: (2) 471 4606
Email: [email protected]
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