Presentación de Supresores de Picos de Voltaje Transitorios

TEMARIO• Definción de Disturbios Eléctrticos Más Frecuentes• Definción de Disturbios Eléctrticos Más Frecuentes.• Piramide de la Calidad de Energía.• Tipos de Picos de Voltaje (modos de presentarse el evento).• Normas y Estándares su diferencia y su relación con los TVSS.• Impedancia requeridad para instalar los TVSSp q p• ¿Que son los supresores de picos de voltaje (TVSS)? • ¿Como se dimensionan los TVSS?• ¿Como seleccionar el supresor adecuado?• Preguntas Frecuentes Relacionadas con los TVSS.• Diferencia entre Pararrayos, Apartarrayos y Supresor de Picos.• Aplicaciones practicas de los TVSS• Sobre efi Electronics

l i d SS d é d• Ilustraciones de TVSS después de un evento.• Clientes con TVSS efi Electronics suministrados por Secovi.

Disturbios Eléctricos Más Comunes

R id Elé t iT it i

180

voltaje (V)

vag

Ruido EléctricoTransitorios

‐90

0

90

‐1800.0000 0.0083

vng

Notchs (Muescas) Distorsión en Voltaje

0

90

180

ltaje (V

)

Captura: THM565, CETEC ITESM Mty

"Notches"

0

100

200

taje (V

)

THD = 7.97 %

THD = 0 %

‐180

‐90

0

0 0.008 0.016

tiempo (s)

vol

‐200

‐100

0 0.0167tiempo (s)

volt

Disturbios Eléctricos Más Comunes

1801/2 ciclo a 120 ciclos 1/2 ciclo a 120 ciclos

Bajo Voltaje y Sag´s Alto Voltaje y Swell´s

‐90

0

90

180

volta

je (V

)

‐100

0

100

200

volta

je(V)

‐1800 0.04 0.08 0.12

tiempo (s)

‐200

.000 .040 .080 .120

tiempo (s)Interrupción de Voltaje

Piramide de la Calidad de Energía

DefinicionesDefiniciones

NORMASNORMAS

NORMA OFICIAL MEXICANA (NOM-1999)

NATIONAL ELECTRIC CODE (NEC-2002)SeguridadSeguridad

ESTANDARESESTANDARES

IEEE S d 1100 1999 (Lib E I ld )IEEE Std 1100-1999 (Libro EsmeIralda)

IEEE Std 142-1991 (Libro Verde)OperaciónOperación

¿ ¿ Porque poner a tierra un sistema eléctrico ?Porque poner a tierra un sistema eléctrico ?

Seguridad Personal ( propósito principal )

Li i l l j d d fé iLimitar el voltaje causado por descargas atmosféricas o porontactos accidentales de los conductores de alimentaciónfuente) con conductores de alto voltaje, es decir:

Se minimizan las sobretensiones momentáneas.

Para estabilizar el voltaje bajo condiciones normales dePara estabilizar el voltaje bajo condiciones normales deperación (esto mantiene el voltaje en un nivel respecto a tierra,e tal manera que cualquier equipo conectado a ese sistema esteujeto solamente a una diferencia de potencial)ujeto solamente a una dife encia de potencial)

Permite la pronta actuación de los sensores de falla a tierra.

Electrodos de Puesta a TierraElectrodos de Puesta a Tierra

NOMNOM 250250--8484 Sistema de electrodos de puesta a tierraSistema de electrodos de puesta a tierra

Resistencia de los Electrodos construidos

Un electrodo único que consista en una varilla, tubería o placa yque no tenga una resistencia a tierra de menos de 25 Ω debecomplementarse con un electrodo adicional

IEEE std.IEEE std. 142142--19911991 Sistema de electrodo de puesta a tierraSistema de electrodo de puesta a tierra

La resistencia del electrodo recomendad es 1-5 Ω

Nota: Deben ir espaciados una distancia de 1.8 m mínimoa)

Modos de presentarse un Evento Transitorio

N l M das Atmosféricas ó Picos de Voltaje

Normal ModeL ‐ N

de Voltaje Transitorios de Línea a Neutro

de Voltaje Transitorios de Línea a LíneaN L

de Voltaje Transitorios de Línea a Tierra

d V lt j T it i d N t Ti

N

G

de Voltaje Transitorios de Neutro a Tierra

CommonMode L GL ‐ G

Que son los supresores de picos de voltaje?

Son dispositivos de desvío y captura de energía, recortando el valor pico dea forma de onda de voltaje, desviando este exceso de energía para no dañar

ibl l l j d l lib d i ia carga sensible, y mantener el voltaje de la carga libre de transitorios yuido eléctrico. La finalidad de dichos dispositivos es proteger equipos

electrónicos sensibles de daños generados por picos de voltaje y/o descargasatmosféricas, así como de inhibición de sistemas de control.

C di i l TVSS´ ?Como se dimensionan los TVSS´s?

os supresores de picos se clasifican de acuerdo a su ubicación, tomando como eferencia el Std. C62.41-1991, "IEEE Recommended Practice on Surge Voltages in ow – Voltage AC Power" en la que se manejan tres categorías A, B y C.o o ag C o a qu s a ja s a go as , y C

a categoría C corresponde a las localidades siguientes:

Instalación exterior y acometida (Tableros principales de la subestación).Circuitos que van del watthorímetro al medio de desconexión principal.Lí é difi i lí b á b bLíneas aéreas a edificios externos y líneas subterráneas para bombas.

a categoría B corresponde a las localidades siguientes:Alimentadores y circuitos derivados cortos.Tableros de distribución,ab e os de d st buc ó ,Alimentadores en plantas industrialesTomacorrientes para aparatos grandes con cableados cercanos a la acometida.

a categoría A corresponde a las ubicaciones siguientes:Directamente en alimentación a maquinaria ó equipo sensibleDirectamente en alimentación a maquinaria ó equipo sensible

¿Como seleccionar el TVSS´s adecuado?

onsideraciones para especificar:

• Voltajes.

• Configuración: Trifásico ó Monofásico, si es Trifásico, Delta ó Estrella.

• Modo de Protección requerido, L - L, L- Tf., L- N, N - Tf.

• Ubicación dentro del predio.

• Ubicación Geográfica.

• Lo crítico de la carga a proteger.g p g

• Presupuesto del Cliente.

SUPRESORES CATEGORIA C, B y A

American National Standard Institute)

C62 41‐1991NEC (National Electrical Code)

Art 285 TVSSC62.41‐1991 Art.‐ 285, TVSS

Capacidad de supresión de600Kamp. a 160Kam.

Capacidad de supresión de160Kamp. a 80Kamp.

Capacidad de supresión de80Kamp. a 20Kamp.

AC ABC

reguntas más frecuentes relacionadas con s TVSS

¿Que distancia debe de haber entre un supresor C, B y el A ?

Una vez instalado el supresor categoría C en la acometida, despues de 30mts., es recomendable instalar el categoría B y para el caso delo categoría A,mts., es recomendable instalar el categoría B y para el caso delo categoría A,se recomienda despues de 60 mts. del categoría C (Existen excepeciones).

¿De que están compuestos los supresores de picos de voltaje?

Los supresores de picos conocidos también como TVSS (Transien VoltageSurge Supresor), está constirtuidos por MOV´s (Metal Oxid Varistor),Capcitores y en algúnos casos Diodos Avalancha y/o Placas de Selenio.

Tengo un UPS, ¿Requiero un TVSS?

M h UPS i l ti ió l A B t t i tMuchos UPS incorporan una relativa supresión clase A o B contra transientespequeños. Este nivel de protección puede proteger al UPS y a la cargaconectada a el, contra un número determinado de pequeños transientes,pero no debe de ser dejado como la solución definitiva contra ellos. La IEEEeconoció este problema y lo menciona en la sección 9.11 del standardp y

1100-1992.

reguntas más frecuentes relacionadas con s TVSS

Quedo protegido si instalo solamente mi supresor categoría C?El instalar solamente el supresor categoría C en la acometida principal, ayudaa proteger las cargas de una descarga atmosérica, sin embargo dependiendode la distancia que exista entre el tablero principal y las cargas estade la distancia que exista entre el tablero principal y las cargas, estaproptección pude ser más ó menos efectiva, por otro lado el contarsolamente con el TVSS categría C, sería protección preventiva, esto no nosibrtaría de los eventso generados dentro de el predio.

¿A lt j t t it i d ñ i¿A que voltaje un eventro transitorio daña a un equipo.Este dato es variable con forme a el tipo de carga sensible, sinembargoexisten varias cifras, ejemplo: a 50VAC, pude bloquerce la operación de unmicroprocesador y a 600VAC, se daña el aislamiento de un elemento deestado solidoestado solido.

¿A que distancia se debe instalar los TVSS de la carga ó tablerosde distribución?

La distancia ideal es de 2 a 3 pies y en la subestación para categoría CLa distancia ideal es de 2 a 3 pies, y en la subestación para categoría C,hasta 5 pies, ya que de superar estas distancias el nivel de corte de unevento se pude ir incrementando y con esto reduciendo el nivel de protecciónde 600Vpk a 3 pies, de 1020Vpk a 5 pies y de 2000 Vpk a 20 pies.

Diferencia entre Pararayos, Apartarayos y Supresor de Picos

arrayos: Diseñado para atraer el rayo y se instala en la parte más del predio.

rtarrayos ó arrestor: Se instala del lado de la línea.y

S: Se instala del lado de la carga.

Pararrayos

Supresor de

TVSS

yos

pPicos

yos

NOMNOM 280280 APARTARRAYOSAPARTARRAYOS

U di i i li i lUn apartarrayo es un dispositivo protector que limita lassobretensiones transitorias descargando o desviando lasobrecorriente asi producida.

Conductor de puesta a tierra:

Para Circuitos de un 1KV en adelante el calibre del CPT no debe ser6 AWG (13 3 2)menor 6 AWG (13.3 mm2)

El conductor no debe ser mas largo de lo necesario y se deben evitarcurvas innecesarias

El CPT debe ser referenciado a un electrodo el cual debe estar unidoal resto del sistema de electrodos de puesta a tierra.

PARARRAYOSPARARRAYOS

O f l í d l ó dLa NOM no especifica las características de instalación de unsistema pararrayos, este sistema se basa en el estándar internacionalNFPA 780-1997

El sistema de pararrayos cuenta con su propio sistema de tierra, elcual esta formado por una serie de electrodos interconectados entre sicual esta formado por una serie de electrodos interconectados entre siformando un sistema.

La NOM recomienda que el sistema de puesta a tierra del sistema dePararrayos, debe ser unido con el sistema de puesta a tierra delinmueble a nivel electrodo en un punto.p

Ejemplos prácticos de implementación deSupresores de Picos

• Protección de acometida de un Bunker de Transmisión compuesto porRectificador como carga principal de 2 líneas y tierra en un voltaje de220VAC220VAC.

• Protección de la alimentación de un Drive trifásico para el control develocidad de un motor de una línea de producción de 440VAC, 3 Líneas yTierra.

• Protección de la entrada de un UPS trifásico, 3 líneas, neutro y tierra, de480/277VAC.

• Protección de un tablero de carga sensible protegido ya con un UPSProtección de un tablero de carga sensible protegido ya con un UPSrifásico, 208/120VAC.

• Protección de un tablero de transferencia de una planta eléctrica deemergencia trifásica 440/254VAC.

• Protección de PLC´s monofásico, después de un transformador deacoplamiento de 120VAC, Línea, Neutro y Tierra.

Aplicaciones Típicas de los Supresores

ecomunicaiones:

- Control del Gerenrador de Emergencia - Plantas DC

- Rectificadores - Switch´s

- Trasmisores - Fuentes

ntro de Datos:ntro de Datos:

- Control del Generador de Emergencia - PDU´s

- UPS´s - Control de Seguridad

- Servidores - Video Vigilancia

- IT - Conmutadores

ustria:

- Control del Generador de Emergencia - PLC´s

- Maquinas de Control Numérico - InyectorasMaquinas de Control Numérico Inyectoras

- Vareadores de Frecuencia - Fuentes de Poder

- Robots - Servomotores

spitales:

- Control del Generador de Emergencia - Equipo de Tomografía Axial

- Equipo de Rayos X Computarizada

- Equipo Quirurgico

- Equipo de Radioterapiaq p p

efi Electronics

fi Electronics, es una compañía con más de 25 años en el Mercado de la Calidad de la Energía yprotección de cargas sensibles con Fabricas en Estados Unidos, Europa (Epaña) y Asia (Singapore).

i es una excelente opción para la adquisición de Supresores de Picos por:

• Ser una marca reconocia Internacionalmente.Estar en los primeros lugares según las revistas dePower Quality y EC&M (Electrical, Construction and Maintenance).

• Contar con Productos para Latinoamérica.

• Contar con simuladores de descargas atmosféricas para probar la operatividad de sus equipos.

• Contar con Laboratorio de UL dentro de su Planta.

• Es un producto que fué elegido por el Gobierno de los Estados Unidos para su aplicaciones.

• Es una marca de productos que solo fabrica supresores de picos.

• efi, es una empresa con ISO 9001.

• efi, ofrece a sus clientes 10 años de garantía en sus productos.

Modelos de TVSS Especificados paraMovi Start

T320MP Titán T160P Titán MBP T320MP

ría CTERISTICAS:t N 3R

Titán T160P

Categoría C y BCARACTERISTICAS:

Gabinete Nema 12

Titán MBP

Categoría B y ACARACTERISTICAS:

Gabinete Nema 12 ete Nema 3Ración de Ruido Eléctricoa de Estadoe Termicodor de EventosIndicadores de Estado

– Gabinete Nema 12 – Eliminación de Ruido Eléctrico– Alarma de Estado– Modular– Fusible Termico– Contador de Eventos

– Gabinete Nema 12 – Eliminación de Ruido Eléctrico– Led´s Indicadores de Estado– Modular

Indicadores de Estado Contador de Eventos– Verificador de Integridad– Led´s Indicadores de Estado

Instalación de los TVSS(Requisitos para el Modelo T160P)

REQUISITOS DE INSTALACION

RED DISTRIBUCION13,200 VOLTS

REQUISITOS DE INSTALACIONSUPRESOR DE TRANSITORIOS

EFI MODELO T160P120/208 TRIFASICO - ESTRELLA

SUBESTACIONDESCONECTADORES

X1

X2

X3

X0

TABLERODISTRIBUCION

PRINCIPAL

SUPRESOR DE PICOS

ABCNTF

EFI 160,000 AMPERESMODELO T160P120/208

3 X 30

DISTANCIA MÁXIMAENTRE EL CENTRO DE

CARGA Y EL SUPRESORES DE 13"

Requerimientos eléctricos

e recomienda realizardel sistema de

mpedancia del la redmienda 5 ohms como

- Interruptor térmico de 3 x 30 amperes- Cableado de alimentación THW #10, 5 hilos (3 fases, 1 neutro y 1 tierra física).- Los cinco hilos deben tener la misma longitud- La longitud máxima de los cables es de 13 pulgadas de largo.

y un sistemancial.

Medidor de TiTierras

Instalación de los TVSS(Requisitos para el Modelo T160P)

TVSS

TVSS

Ubicación Inapropiada Ubicación Apropiadap pde conexión

p pde conexión

Aplicación de TVSS Categorías C, B y A

egoría C Categoría B Categoría A

Distribución de Sistema de ProtecciónPlanta Celestica Reynosa

Ilustraciones de TVSS´s posterior a un Evento

Ilustraciones de TVSS´s posterior a un Evento

Ilustraciones de TVSS´s posterior a un Evento

Clientes que han implementado TVSS EFI

Inergy Plasticomnium CelesticaBimbo TFM Metalsa GM NissanMetalsa DR Proeza Grade Carplastic Avantel Estaciones de Transmisión Daimler Chrysler Derramadero APMyNestle a Nivel Nacional Shiloh ITESM3 Plantas Minera Autlan Solectron Grupo Editorial ExpansiónKodak Guadalajara Magna Styer Axa Yazaki (Arnekon)Formex Ditemsa MarcatelTV Azteca Cable Visión El NorteSigma Alimentos Unefon FersinsaSigma Alimentos Unefon FersinsaFormex Mabe CastechAcerex Oxford RelapsaPlemsa UANL DonalsonABA Seguros Seven Eleven SatmexAdministradora Progreso Lechera Guadalajara Lechera LalaNMHG México Citibank Data FluxMVS Multivisión FEMSA NokiaPublimax Intersys LG ElectronicsNestle Carplastic AlestraJhonson Electric Ficosa AHISA (Aseguradora Hidalgo)Danone Ely Lilly ITESM Campus GuadalajaraDanone Ely Lilly ITESM Campus GuadalajaraITESM Campus Toluca Telcel Axtel

entes con Estudios de Energía por SECOVI

nergy Plasticomnium CelesticaCervecería Coauhtemoc Planta Navojoa Bimbo Planta Mty I Bimbo Planta Mty IIBimbo Planta Mty III Bimbo Planta Mty IV Bimbo Planta Mty VBimbo Planta Mty VI Planta Marinela 18 Estaciones TFMyMetalsa GM Nissan Metalsa DR Proeza GredeProlec Nemak (2 plantas) Aletas y BirlosME Vitro Auto Templex Carplastic

Avantel Estaciones de Transmisión Daimler Chrysler Derramadero BanorteGBM APM Phelps DodgeGalerías Monterrey Aerolitoral Nestle a Nivel NacionalGalerías Monterrey Aerolitoral Nestle a Nivel NacionalCasa Ley HEB ShilohKaydon Motores Domesticos ITESM3 Plantas Minera Autlan Gamesa Pinturas PrisaSolectron Agua y Drenaje AtentoGrupo Editorial Expansión Kodak Guadalajara Magna StyerTEMSA Selther Simmons Alimento Calidad OptimaCovisa Stone Container Axa Yazaki (Arnekon)Formex Bestel DitemsaElektra Nissan Cuernavaca Jhon Deere (Torreón Coah.)Carplastic (2 plantas) Dirona WET (Cd. Acuña, Coah.)TOTER (Cd. Acuña Coah.) Kohmex McDonaldsTOTER (Cd. Acuña Coah.) Kohmex McDonaldsNadro Nutec SpartecTitan Castech (2 plantas) ABB (Ecatepec, Edo. Mex.)TAKATA (Cd. Acuña Coah.)

Por su atención Gracias.

éIng. Héctor H. Lozano GuerraTel.‐ 01 81 8348 32 99

Cel.‐ 01 81 8309 88 44

Skytel.‐ 531 17 26