FUENTES AUXILIARES DE ENERGIA CONFIABLES Introduccin Proporcionan energa

FUENTES AUXILIARES DE ENERGIA CONFIABLES

Introducción ØProporcionan energía eléctrica a cargas de importancia durante el suministro de red y durante un fallo de este. EQUIPOS BIOMEDICOS SUBESTACIONES TELECOMUNICACIONES Øsuministro extremadamente fiable y muy económico. ØLa fiabilidad de la autonomía de una alimentación de reserva de CC se define por la calidad de la batería utilizada, así como por la fiabilidad de operación del rectificador.

Aplicaciones Subestaciones Eléctricas

Sistema de Baterías

Tipos de Baterías Estacionarias • PLOMO ACIDO • Ventilada (VLA) • Sellada (VRLA) • NIQUEL CADMIO • Ventilada • Sellada

Baterías de Plomo Acido Están formadas por un depósito de ácido sulfúrico y dentro de él una serie de placas de plomo dispuestas alternadamente. Generalmente, en su fabricación, las placas positivas están recubiertas o impregnadas de dióxido de plomo (Pb. O 2), y las negativas están formadas por plomo esponjoso. Temperatura de operación: -20°C a 40°C Tensión Mínima: 1. 8 V (1. 65 – 1. 8 V) Tensión Nominal: 2. 0 V Tensión de Flotación: 2. 23 V Tensión de Recarga: 2. 33 - 2. 4 V Tensión de Ecualización: 2. 7 V

Baterías de Plomo Acido Tipo de Placa Tipo Malla (Positiva) Tipo Tubular (Positiva) Tipo de ventilación Vented Lead Acid (VLA) Electrolito Liquido (Ventiladas) Valve Regulated Lead Acid (VRLA) Electrolito Tipo Gel (Selladas)

Identificaciones tipo

Tipo de placas

Baterías Estacionarias

Baterías de Niquel Cadmio • • Electrolito: Potasa Caustica Menor Volumen Menor peso Sin sulfatación • • Tensión mínima: 1. 1 V Tensión Nominal: 1. 2 V Tensión de Flotación: 1. 4 V Tensión de recarga: 1. 55 V.

Baterías de Niquel Cadmio • Una de las características más importante es la capacidad de soportar temperaturas extremas. • Las baterías de Ni. Cd pueden operar sin problemas a temperaturas entre -50°C a • + 50°C. • Requieren de muy poco mantenimiento, solo del rellenado con agua por muy largos intervalos. • Pueden ser almacenadas por mucho tiempo sin deteriorarse y ser puestas en servicio sin problema alguno. • Son diseñadas para tener un tiempo de vida de 20 años o mayor y brindan una gran confiabilidad.

Tipos de Rack Estandar Rack antisismico

Dimensionamiento adecuado de la capacidad o Amperios-Hora Primero se define cuál será el periodo de descarga de la batería (entre 5 y 10 horas). Luego se debe calcular la sumatoria de todas las cargas en A-Hr (en amperios x tiempo). El valor final de esta suma debe ser multiplicado por un factor de seguridad: 1. 2

Tablas de descarga

Efecto de la Temperatura

Cargadores Rectificadores

Principio de funcionamiento

Tipos de Rectificadores • Sistema Rectificador diseñado base de TIRISTORES controlados por 6 pulsos provenientes de una tarjeta de control electrónica. • Sistema Rectificador Compacto o MODULAR diseñado a base de MOSFET de potencia de alta frecuencia o de conmutación.

Sistema Rectificador controlado por Tiristores

Sistema redundante de Rectificadores controlado por Tiristores

Sistemas Rectificador modular DC

Redundancia N+1, N+2

Monitoreo remoto

Dimensionamiento de Cargador Se debe de contar básicamente con la tensión y corriente requerida por las cargas y decidir el tiempo de autonomía del banco de baterías. Suponiendo que tenemos un conjunto de cargas de 125 VDC que tienen un consumo de 17 A y que deseamos que la autonomía sea de 10 horas. • Entonces el banco de baterías seria de 17 A x 10 h x Fac. Seguridad (1. 2)= 204 Ah • Para el dimensionamiento del cargador rectificador se requiere: • • Tensión mínima de descarga de Baterías: 1. 8 V Corriente de carga de baterías: Ic 10 = 22. 3 A Corriente de consumo de las cargas: 17 A Porcentaje de reserva deseado: 30% I Cargador = ((22. 3 A x 1. 2)+17 A) x 1. 3 = 56. 8 A Entonces el cargador rectificador requerido es uno de 125 VDC, 60 A mínimo.

Sistemas UPS (SAI) Un sistema de alimentación ininterrumpida, SAI , es un dispositivo que gracias a sus baterías u otros elementos almacenadores de energía, puede proporcionar energía eléctrica por un tiempo limitado y durante un apagón a todos los dispositivos que tenga conectados. Otras de las funciones que se pueden adicionar a estos equipos es la de mejorar la calidad de la energía eléctrica que llega a las cargas, filtrando subidas y bajadas de tensión y eliminando armónicos de la red en el caso de usar corriente alterna.

Mantenimiento de Baterías Para evitar corrientes de fuga y el riesgo asociado de incendio mantenga la batería seca y limpia. La limpieza con agua clara, sin disolventes, sin detergentes. • Evite las cargas electrostáticas. • Si el nivel de electrolito se ha reducido a la marca "MIN", se debe de utilizar agua purificada como se especifica en DIN 43 530 parte 4 (conductividad máxima de 30 m. S / cm) para rellenar el nivel de electrolito hasta la marca "MAX". Cada 6 meses: • Tensión de la batería • La tensión de algunas células / baterías de bloques (células piloto) • La temperatura del electrolito en algunas células / monoblocs (piloto células). Cada 12 meses: • Las tensiones y las densidades / temperaturas del electrolito en todos células / bloques tienen que ser medidos y enumerados. • Conectores, soportes y ventilación, se tiene que realizar un control visual y restaurarlo si es necesario. • Se recomienda realizar una prueba de descarga a las baterías para saber la autonomía con la que cuenta y como es su proceso de envejecimiento bajo las condiciones ambientales del lugar. •

Mantenimiento de Cargadores y baterías

Método mas confiable • Aunque los métodos de prueba de resistencia de la batería están mejorando y son muy populares, la prueba de descarga de baterías sigue siendo el método más preciso y fiable para la evaluación de la capacidad real de los bancos de baterías. • La prueba de resistencia interna puede variar dependiendo del equipo de medición, condiciones atmosféricas y de la persona que realiza la prueba. Brindándote un valor La prueba de resistencia interna te que te determina el deterioro de la batería, permite determinar el deterioro de la mas no te puede indicar a ciencia cierta con cuanto tiempo de autonomía se cuenta. batería, pero… ¿como saber en que estado se encuentra ? • Debido a que la corriente de descarga constante puede simular perfectamente el estado de funcionamiento bajo carga de las baterías, los fabricantes la recomiendan como la única prueba confiable para saber realmente la capacidad de la batería.

Beneficios de la Prueba de descarga � � � Confirmar que la SE tiene respaldo de energía ante un fallo inesperado de la red. Conocer la capacidad real de tu banco de baterías. Seguimiento de las baterías con menor autonomía. Predicción de cambio del banco de baterías o reemplazo de celdas defectuosas. Realizar un mantenimiento correctivo al detectarse deterioro por condiciones externas. Maleta de Pruebas FST-8400 CT

Banco de Baterías de Plomo Ácido Banco de Baterías de Ni. Cd Con la maleta de pruebas FST 8400 CT se puede realizar pruebas de descarga y monitoreo a bancos de baterías tanto de plomo acido como de Ni. Cd, con celdas de 2 V, 6 V, 12 V o 1. 2 V, obteniendo automáticamente las mediciones de las tensiones de cada una de ellas en el intervalo de tiempo que se seleccione.

Información en tiempo real Configuración de parámetros del banco y de condiciones de para o alerta de fin de prueba Identificación de las celdas de mayor y menor tensión durante la prueba Monitoreo en tiempo real de las tensiones de cada celda y visualización mediante tabla o gráficamente

Obtén la capacidad real de tu banco de baterías y de cada una de tus baterías

Contraste entre celdas y seguimiento de aquellas con menor autonomía

Evaluación de cada Batería del banco mediante software

Consideraciones • • • Realizar una prueba de descarga al año. La prueba de descarga debe de realizarse a corriente constante y detenerse al alcanzar el nivel mínimo de descarga de alguna de las celdas, con la finalidad de no deteriorar las baterías. En bancos de baterías nuevos se deberá de conectar al cargador rectificador por unos 3 días como mínimo antes de realizar la prueba, con la finalidad de cargarlas plenamente antes de la prueba. Mientras se realiza la prueba de descarga, las baterías deberán de ser desconectadas del sistema, por lo que se recomienda instalar un banco de batería de respaldo. También se puede realizar la prueba de descarga con las cargas conectadas, considerando la corriente hacia las cargas mediante una pinza amperimetrica. Un banco de baterías con baja autonomía puede sacar de servicio una subestación entera.

Central: (511) 267 8484 Fax: (511)2712941 ELTROTEC S. A. C. Calle Maria Reiche 159 4 to piso, Urb. Higuereta, Santiago de Surco, Lima www. eltrotec. com. pe eltrotec@eltrotec. com. pe