9.-El Re Reconectador econectador en los Sistemas de Distribución Eléctrica



 Profesor Santiago Escalante ProfesorSantiagoEscalante

9.1 - Introducción En los últimos años la tecnología a sustituido a un conjunto de equipos eléctricos que por su carácter manual se han Enlosúltimosañoslatecnologíaasustituidoaunconjuntodeequiposeléctricosqueporsucaráctermanualsehan degenerado; esta automatización de los equipos ha desplazado al hombre en su desempeño laboral. Estos equipos degenerado;estaautomatizacióndelosequiposhadesplazadoalhombreensudesempeñolaboral.Estosequipos poseenunsistemadecontrolelectrónicoquepermitesupervisarlosadistanciayporendeintervenirensu poseen un sistema de control electrónico que permite supervisarlos a distancia y por ende intervenir en su funcionamiento. Elresultadodeestatecnologíahadadounanuevageneracióndeequiposdemaniobrainteligentecomoesel El resultado de esta tecnología ha dado una nueva generación de equipos de maniobra inteligente como es el reconectadorqueproporcionalaconfiabilidaddematerialesmodernosylatecnologíapararedesdedistribución.El reconectador que proporciona la confiabilidad de materiales modernos y la tecnología para redes de distribución. El reconectador es un mecanismo actuador magnético de bobina simple para operar independientemente de la tensión reconectadoresunmecanismoactuadormagnéticodebobinasimpleparaoperarindependientementedelatensión delcircuitoprincipalyserprobadoencualquierlugarsinnecesidaddedisponerdelatensiónmedia. del circuito principal y ser probado en cualquier lugar sin necesidad de disponer de la tensión media.

9.2 - Características de un sistema de protección Seguridad:elequipodebedeestarbienaislado,estoconelfindebrindarseguridadalapersonaquevaaoperar. Seguridad: el equipo debe de estar bien aislado, esto con el fin de brindar seguridad a la persona que va a operar. Confiabilidad:elequipodebeoperarenelmomentoqueselerequieraonecesite. Confiabilidad: el equipo debe operar en el momento que se le requiera o necesite. Rapidez:elequipodebeserrápidoensuactivacióncuandoexisteunafalla;estoparaquenoocurraundañomás Rapidez: el equipo debe ser rápido en su activación cuando existe una falla; esto para que no ocurra un daño más severoalsistemaporejemploequiposquemadosporsobrecorriente. severo al sistema por ejemplo equipos quemados por sobrecorriente. Selectivo:serefiereaqueelequipodebeoperarparalasfallasantelascualesfuecolocado Selectivo: se refiere a que el equipo debe operar para las fallas ante las cuales fue colocado Respaldo:todoequipodebetenersurespaldoyesteseactivarasiysolosíelequipoprincipalfalla. Respaldo: todo equipo debe tener su respaldo y este se activara si y solo sí el equipo principal falla. 9.2.1 -Funciones de un sistema de protección Funciónreductora:estafunciónpermitereducirelvoltajeocorrienteporunvalorproporcionalmentemás Función reductora: esta función permite reducir el voltaje o corriente por un valor prop op por o cionalm mente más bajoparaquepuedanserleídosoanalizadospordispositivosdeprotecciónomedición bajo para que puedan ser leídos o analizados por dispositivos de protección o medici ció ci ón 1. 2.

Funcióndetectora:seencargandedetectarlafallayordenaaabrirelcircuitoparadespejarlafalla Función detectora: se encargan de detectar la falla y ordena a abrir el ciirc rcuito para despejar la fa fallla Funcióninterruptora:seencargadeinterrumpirlafallaabriendoelcircuito Función interruptora: se encarga de interrumpir la falla abriendo el circ rrccui cuito ito to o

3.

Funciónauxiliar:seencargadealimentaralosequiposquerealizanlasfuncionesanteriores,puede Funció ón au auxi auxi xiliar: se encarga de alimentar a los equipos que realizan las funciones anteriores, puede ser a través de una fuente de C.C o C.A.  seratravésdeunafuentedeC.CoC.A.

 9.2.2 9.2..2 -Interruptor -Interru r ptor de Potencia ru Esundispositivocuyafunciónconsisteeninterrumpiry/orestablecerlaconduccióndecorrienteenun Es un di disspositivo cuya función consiste en interrumpir y/o restablecer la conducción de corriente en un circuitoeléctrico.Estecambiodeestadosepuedeefectuarbajocarga,paradespejarporejemplounafalla;o circcuito ui eléctrico. Este cambio de estado se puede efectuar bajo carga, para despejar por ejemplo una falla; o bienporrazonesdeservicioparaconectarodesconectarcualquiertipodeequipoeléctricoolíneade b bi bien i por razones de servicio para conectar o desconectar cualquier tipo de equipo eléctrico o línea de transmisión. transmisión. Elcomportamientodelosinterruptoresenunsistemadepotencia,independientementedeltipodelquese El comportamiento de los interruptores en un sistema de potencia, independientemente del tipo del que se trate,esdesumaimportanciapueslacorrientequelossueleatravesar,puedeserdenaturalezacapacitiva trate, es de suma importancia pues la corriente que los suele atravesar, puede ser de naturaleza capacitiva (líneasenvacío,maniobrasconbancosdecapacitores),resistivaoinductiva(comolosonlamayoríadelas (líneas en vacío, maniobras con bancos de capacitores), resistiva o inductiva (como lo son la mayoría de las cargas) cargas) Porsucapacidad,porsutensióndeoperaciónoporsuclase,sepuedenclasificardedistintasmaneras,pero Por su capacidad, por su tensión de operación o por su clase, se pueden clasificar de distintas maneras, pero comoreglageneralseagrupansegúnlatecnologíaempleadaparaapagarelarcoeléctricoqueseforma como regla general se agrupan según la tecnología empleada para apagar el arco eléctrico que se forma entreloscontactoscuandocomienzalaoperacióndeaperturaoterminalaoperacióndecierre.Enotras entre los contactos cuando comienza la operación de apertura o termina la operación de cierre. En otras palabras,sepuededecirqueexisteunacorrelaciónentretensiónytipodeinterruptorytambiénentreel palabras, se puede decir que existe una correlación entre tensión y tipo de interruptor y también entre el avancedelatecnologíaylacapacidaddelinterruptor. avance de la tecnología y la capacidad del interruptor.  9.2.3 -El Reconectador Esundispositivodeinterrupción(interruptor)decargaeléctrica,conposibilidadderecierreautomático Es un dispositivo de interrupción (interruptor) de carga eléctrica, con posibilidad de recierre automático ajustable,supervisiónyoperacióntelemandada. ajustable, supervisión y operación telemandada. 9.2.4 -Interruptor Esunaparatodemaniobramecánico,capazdeestablecer,conducireinterrumpircorrientesencondiciones Es un aparato de maniobra mecánico, capaz de establecer, conducir e interrumpir corrientes en condiciones normalesdelcircuito;ytambiéndeestablecer,conducirporuntiempodeterminado,einterrumpir normales del circuito; y también de establecer, conducir por un tiempo determinado, e interrumpir corrientesendeterminadascondicionesanormalescomolasdecortocircuitoEsteeselaparatoqueha corrientes en determinadas condiciones anormales como las de cortocircuito Este es el aparato que ha sufridomayoresevolucionesycambiosensusprincipiosdefuncionamiento,casipodríamosdecirquees sufrido mayores evoluciones y cambios en sus principios de funcionamiento, casi podríamos decir que es e comosihubiesehabidomodas(aunquelarealidadfueraconsecuenciafrecuentementededificultad como si hubiese habido modas (aunque la realidad fuera consecuencia frecuentemente de dificultad d tecnológica)citemossololosmediosdeinterrupciónaire(comprimido),aceite,gasSF6,vacío. tecnológica) citemos solo los medios de interrupción aire (comprimido), aceite, gas SF6, vacío. 9.2.5 -Aisladores Losaisladoressondispositivosquesirvenparamantenerunconductorfijo,separadoyaisladodepartesque Los aisladores son dispositivos que sirven para mantener un conductor fijo, separado y aaiisl slado de pa partes que engeneralnoestánbajotensión(atierra).Losaisladoresquesirvenparaqueunconductoratravieseuna en general no están bajo tensión (a tierra). Los aisladores que sirven para que un cond ductor uc attra raviese una paredsedenominanpasamuros.Selosdenominapasatapascuandoatraviesanlacubadeuntransformador pared se denominan pasamuros. Se los denomina pasatapas cuando atraviesan la ccu uba b de un n tran ansf sfor for orma orma m dor dor do olaceldametálicadeunainstalaciónblindada.Podemosdenominarlosgenéricamentecomoaisladores o la celda metálica de una instalación blindada. Podemos denominarlos genéricaame m nte como aislador ores es pasantes.Ladefinicióndeéstosincluyelosmediosdefijaciónaltabiqueoparedaatravesar. pasantes. La definición de éstos incluye los medios de fijación al tabique o pareed a atravesar. t 

9.2.6 -Transformador -Transfo orm mad ador o de corriente Lostransformadoresdecorrientepresentanunacorrientesecundariacuyomóduloesprácticamente Los tran tr ansffor o madoress de corriente presentan una corriente secundaria cuyo módulo es prácticamente proporcionalalacorrienteprimariayquedifiereenfaseenunángulopróximoacero.Loshaydedistintas proporci cciion o al a laa co corriente primaria y que difiere en fase en un ángulo próximo a cero. Los hay de distintas formasconstructivas,paraaltatensiónconnúcleoenlaparteinferior,oconnúcleoenlacabezaparamedia formaas constru uctivas, para alta tensión con núcleo en la parte inferior, o con núcleo en la cabeza para media uc tensióndeltipopasabarraopasacable,obobinados. ten nsión deel tipo pasabarra o pasacable, o bobinados.  ns 9.2.7 7 -Actuador -A Magnético de Bobina Simple ““LabobinadelactuadormagnéticoesenergizadaenunadirecciónparacerrarelReconectadoryendirección “L a bobina del actuador magnético es energizada en una dirección para cerrar el Reconectador y en dirección opuestaparaabrirlo.Estesistemadeactuaciónqueaseguraelemboloconlafuerzamagnéticadelimán opuesta para abrirlo. Este sistema de actuación que asegura el embolo con la fuerza magnética del imán permanenteylodesbloqueaenlainversióndelacorrienteporelsolenoidesoloseconsigueatravésde permanente y lo desbloquea en la inversión de la corriente por el solenoide solo se consigue a través de actuadoresmagnéticosdebobinasimple.Estesistemagarantizaunamayorconfiabilidadenlaaperturapara actuadores magnéticos de bobina simple. Este sistema garantiza una mayor confiabilidad en la apertura para cualquiercondicióndelabateríaeinclusiveparalaaperturamanual”. cualquier condición de la batería e inclusive para la apertura manual”. 9.2.7.1 -Explicación del funcionamiento del actuador de bobina simple (Apertura y Cierre) Cierre Cierre Eldiseñobiestabledelactuadoraseguraqueelemboloseamantenidoenlaposiciónabierta(1), El diseño biestable del actuador asegura que el embolo sea mantenido en la posición abierta (1), hastaquelacorrientedelsolenoidesobrepasaelnivelrequeridoparagarantizarelcierre.Cuandola hasta que la corriente del solenoide sobrepasa el nivel requerido para garantizar el cierre. Cuando la fuerzaderetenciónessuperada(2),elinterruptorcierrapositivamente(3),enrazóndelaenergía fuerza de retención es superada (2), el interruptor cierra positivamente (3), en razón de la energía almacenadaenelsolenoideyenlosimanespermanentes. almacenada en el solenoide y en los imanes permanentes. Apertura Apertura Elsolenoideesenergizadoconunacorrienteensentidoinverso(4)parasuperarlafuerzade El solenoide es energizado con una corriente en sentido inverso (4) para superar la fuerza de retencióndelimánpermanenteydesbloquearelembolo.Laaperturaseconsigueentoncesatravés retención del imán permanente y desbloquear el embolo. La apertura se consigue entonces a través delaenergíaacumuladaenelresortedurantelaoperacióndecierre.Laoperacióndeaperturaes de la energía acumulada en el resorte durante la operación de cierre. La operación de apertura es completamenteindependientedelafuentedeenergíaenlaaperturaeléctricaydeloperador completamente independiente de la fuente de energía en la apertura eléctrica y del operador durantelaaperturamanual.Laenergíarequeridaparaabrirelequipoesdeaproximadamente1/30 durante la apertura manual. La energía requerida para abrir el equipo es de aproximadamente 1/30 delarequeridaparaelcierre. de la requerida para el cierre. 

 Fig.9.1EsquemadeAperturayCierredelReconectador. Fig. 9.1 Esquema de Apertura y Cierre del Reconectador.  9.3 - Principales características del reconectador. (GVR). x

Bujes poliméricos de EPDM o silicona moldeados en una sola pieza con barrass cond cond co nd du ucto uct toras pasantes en tor BujespoliméricosdeEPDMosiliconamoldeadosenunasolapiezaconbarrasconductoraspasantesen aluminio o cobre y posibilidad de instalación opcional de protectores aislantes contra animales o aves. aluminioocobreyposibilidaddeinstalaciónopcionaldeprotectoresaislantescontraanimalesoaves.

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x x

Transformadoresdecorrientemontadosdentrodelambientecontroladodeltanque,divisoresdevoltajes Transformadores de corriente montados dentro del ambiente controlado del tanque, divisores de voltajes caapaaciti citi ci tivoss opccion onalles e para proveer la señal de tensión tanto del lado de la fuente como del lado de la carga capacitivosopcionalesparaproveerlaseñaldetensióntantodelladodelafuentecomodelladodelacarga del GV GVR R pa para el conttrol del rele.  delGVRparaelcontroldelrele. Tanquee liviano en n aluminio, la base del tanque moldeada y asegurada por tornillos de acero inoxidable con Tanquelivianoenaluminio,labasedeltanquemoldeadayaseguradaportornillosdeaceroinoxidablecon el selllllamiento o realizado a través de O´rings.  elsellamientorealizadoatravésdeO´rings. Vá álv lvula dee alivio de presión en forma de disco para proporcionar el más alto nivel de seguridad a los Válvuladealiviodepresiónenformadediscoparaproporcionarelmásaltoniveldeseguridadalos o perarrio ios y transeúntes, atendiendo la rígida exigencias de la norma IEC 298 Apéndice AA. operariosytranseúntes,atendiendolarígidaexigenciasdelanormaIEC298ApéndiceAA.

 IndicadordeposiciónABIERTO–CERRADOvisibledesdeelniveldelpisoatravésdeunaventanilla. Indicador de posición ABIERTO – CERRADO visible desde el nivel del piso a través de una ventanilla. In x x x

Aperturamanualybloqueoatravésdeunapértiga. Apertura manual y bloqueo a través de una pértiga. Una base moldeada soporta el ensamblaje de las tres botellas de vacío, el mecanismo del actuador Unabasemoldeadasoportaelensamblajedelastresbotellasdevacío,elmecanismodelactuador magnético y el accionamiento articulador que es de una sola pieza. magnéticoyelaccionamientoarticuladorqueesdeunasolapieza. El actuador magnético de bobina simple, patentado, está basado en un sistema de embolo accionado por Elactuadormagnéticodebobinasimple,patentado,estábasadoenunsistemadeemboloaccionadopor solenoide que mantiene el embolo en posición abierta o cerrada por la fuerza magnética del imán solenoidequemantieneelemboloenposiciónabiertaocerradaporlafuerzamagnéticadelimán permanente. permanente.



9.4 - Uso del reconectador con respecto al medio ambiente Los reconectadores modernos combinan el alto desempeño y la confiabilidad en la interrupción en vacío con la alta Losreconectadoresmodernoscombinanelaltodesempeñoylaconfiabilidadenlainterrupciónenvacíoconlaalta rigidez dieléctrica del gas SF6 usado dentro del tanque, proporcionando control sobre el medio ambiente; lográndose rigidezdieléctricadelgasSF6usadodentrodeltanque,proporcionandocontrolsobreelmedioambiente;lográndose una unidad compacta y libre de mantenimiento. Teniendo en cuenta que el gas SF6 es utilizado solamente como unaunidadcompactaylibredemantenimiento.TeniendoencuentaqueelgasSF6esutilizadosolamentecomo medio aislante, no habrá ningún peligro para la salud del medio ambiente proveniente de subproductos tóxicos, medioaislante,nohabráningúnpeligroparalasaluddelmedioambienteprovenientedesubproductostóxicos, producidos por arcos eléctricos. producidosporarcoseléctricos.

9.5 - Descripción del funcionamiento de los reconectadores El reconectador es un dispositivo de apertura y cierre automático que permite aislar al circuito de salida de una s/e al Elreconectadoresundispositivodeaperturaycierreautomáticoquepermiteaislaralcircuitodesalidadeunas/eal presentarseunafallaenelsistema,elprogramaderecierreautomáticoesajustablealasexigenciasdelmedio;su presentarse una falla en el sistema, el programa de recierre automático es ajustable a las exigencias del medio; su monitoreoyoperaciónestelemandada,esdecirsecontrolaadistancia. monitoreo y operación es telemandada, es decir se controla a distancia. En una línea aérea de distribución. En tensiones medias, se ha comprobado estadísticamente que sólo un 10 % de las Enunalíneaaéreadedistribución.Entensionesmedias,sehacomprobadoestadísticamentequesóloun10%delas fallastienecarácterdepermanente;(unaisladorroto)entantoqueelporcentajerestantetienecaráctertransitorio, fallas tiene carácter de permanente; (un aislador roto) en tanto que el porcentaje restante tiene carácter trran ansitorio,, desapareciendo más o menos rápidamente (una rama que toca una línea y luego cae). desapareciendomásomenosrápidamente(unaramaquetocaunalíneayluegocae). Conelfindereducirloscostosdeoperaciónsedesarrollaronlosreconectadoresautomáticos,loscualesson Con el fin de reducir los costos de operación se desarrollaron los reconectadores automáticos, los cu uales son protecciones,queunavezoperadosporsobrecorrientespermitenvolveracerrarelcircuitoyabrirlonuevamentesi protecciones, que una vez operados por sobrecorrientes permiten volver a cerrar el circuito y ab brirl rirlo nuevvamente si ri elorigendelasobrecorrientesubsiste,pudiendorepetiresteciclohastacuatroveces.Estaformadeoperarpermite el origen de la sobrecorriente subsiste, pudiendo repetir este ciclo hasta cuatro veces. Esta forrrm ma de op perar permite queencasodedesaparecerlafallaqueoriginólaaccióndelreconectadorantesdecumplirselacantidaddeciclos que en caso de desaparecer la falla que originó la acción del reconectador antes de cumplirs rsee la cant rs nttid idad dee cciicl icl clos clos os para la que fue regulado, el reconectador permanecerá cerrado y su contador de operacciio on s volverá a cero,, one paralaquefueregulado,elreconectadorpermanecerácerradoysucontadordeoperacionesvolveráacero, permitiendoalsistemavolverafuncionarencondicionesnormales,sinlapresenciadeunoperador;encasode permitiendo al sistema volver a funcionar en condiciones normales, sin la presencia dee un un op oper perador; d en caso de

exceder el número de ciiccllos excederelnúmerodeciclos,elreconectadorabriráysóloseráposiblereponerloenservicioenformamanual,ental los os, el reconectador abrirá y sólo será posible reponerlo en servicio en forma manual, en tal ccasoseasumiráqueseestáenpresenciadeunafallapermanente. ca so se asumirá que se está en presencia de una falla permanente. Porrazonesdecosto,enalgunoscasospuederesultarconvenienteutilizarelreconectadorcomoproteccióndeuna P or razones de costo, en al a gunos casos puede resultar conveniente utilizar el reconectador como protección de una instalacióndeconsumo,regulándoseconunsólociclodeoperación,entalcasosucalibraciónyfuncionamientoserá instalación dee consum mo, regulándose con un sólo ciclo de operación, en tal caso su calibración y funcionamiento será equivalentealadeuninterruptordepotenciaconvencional. equivalent te a la dee un interruptor de potencia convencional. Losprimerosreconectadores,desarrolladosalrededorde1915,erandeaccionamientoelectromagnéticoconcontrol Los prim imeros im m s re reconectadores, desarrollados alrededor de 1915, eran de accionamiento electromagnético con control deoperaciónhidráulica,losqueproducíanunaseriedeinconvenientesdeoperaciónyregulacióndebidoalos de operacció op ión hidráulica, los que producían una serie de inconvenientes de operación y regulación debido a los cambiosdaviscosidaddelosaceitesempleados,tantaporladegradaciónproducidaporlosarcosdeaperturacomo caambio io os da viscosidad de los aceites empleados, tanta por la degradación producida por los arcos de apertura como porloscambiosdetemperatura.Tambiénpresentabanseriaslimitacionesencuantoasucapacidadderuptura. p r lo po l s cambios de temperatura. También presentaban serias limitaciones en cuanto a su capacidad de ruptura. Enlaactualidadlascámarasdeinterrupciónsonalvacíoyelcontroldaoperaciónselogramedianterelés En la actualidad las cámaras de interrupción son al vacío y el control da operación se logra mediante relés electrónicos,conlocualeshaneliminadolosinconvenientesdelosmodelosdecontrolhidráulico electrónicos, con lo cuales han eliminado los inconvenientes de los modelos de control hidráulico Esteequipoestácompuestodemúltiplespartes,comoloson:tanque,barraimpulsoradecontacto,bushings Este equipo está compuesto de múltiples partes, como lo son: tanque, barra impulsora de contacto, bushings aislante,transformadordecorriente,resortedecontacto,resortedeapertura,armaduradelabarradeapertura, aislante, transformador de corriente, resorte de contacto, resorte de apertura, armadura de la barra de apertura, Interruptordevacío,Transformadordetensión,Cablesprotegidos,Soporteparalainstalacióndelosdescargadores, Interruptor de vacío, Transformador de tensión, Cables protegidos, Soporte para la instalación de los descargadores, Contactos,GasdeHexafluorurodeazufre(SF6),Solenoidedecierre,BushingsaislantessegúnnormasDIN47636 Contactos, Gas de Hexafluoruro de azufre (SF6), Solenoide de cierre, Bushings aislantes según normas DIN 47 636 630,Solenoidedeapertura,Entradadelcabledecomunicación,Enganche,etc. 630, Solenoide de apertura, Entrada del cable de comunicación, Enganche, etc. Porotraparteelreconectadorposeeinterruptoresdevacíocontenidosenuntanquedeaceroinoxidablegrado Por otra parte el reconectador posee interruptores de vacío contenidos en un tanque de acero inoxidable grado marino316,totalmentesoldadoysellado,especialmentediseñadoparaelmontajesobreposte.Dichotanqueestá marino 316, totalmente soldado y sellado, especialmente diseñado para el montaje sobre poste. Dicho tanque está llenodegasdehexafluorurodeazufre(SF6),elcualtieneexcelentespropiedadesdeaislacióneléctrica,locualda lleno de gas de hexafluoruro de azufre (SF6), el cual tiene excelentes propiedades de aislación eléctrica, lo cual da porresultadounequipocompactoyconunmínimodemantenimiento. por resultado un equipo compacto y con un mínimo de mantenimiento. Elgabinetedecontrol,elcualseinstalaapocaalturaparafacilitarelacceso,eselquealojaalPaneldeControldel El gabinete de control, el cual se instala a poca altura para facilitar el acceso, es el que aloja al Panel de Control del operadoryalaunidaddemicroelectrónica.Dichogabinetecumpleconlasfuncionesdeprotecciónycontrolay operador y a la unidad de microelectrónica. Dicho gabinete cumple con las funciones de protección y controla y monitoreaalreconectador.Seconectaalreconectadormedianteuncableumbilicalenchufable.Elreconectador monitorea al reconectador. Se conecta al reconectador mediante un cable umbilical enchufable. El reconectador juntoconelgabinetedecontrolconstituyenunequipodemonitoreoycontroladistancia. junto con el gabinete de control constituyen un equipo de monitoreo y control a distancia. Elreconectadorsecierramedianteunimpulsodecorrientecontroladaqueprovienedeuncapacitorquese El reconectador se cierra mediante un impulso de corriente controlada que proviene de un capacitor que se encuentraenelgabinetedecontrolyquesetransmiteatravésdelsolenoidedecierreésteatraelaplaca,lacual,a encuentra en el gabinete de control y que se transmite a través del solenoide de cierre éste atrae la placa, la cual, a suvez,cierraloscontactosenelinterruptordevacíomediantelasbarrasimpulsoras.Loscontactos,asuvez,se su vez, cierra los contactos en el interruptor de vacío mediante las barras impulsoras. Los contactos, a su vez, se mantienenenposicióncerradapormediodelaslengüetasdelenganchequeseapoyanenlabarradeapertura. mantienen en posición cerrada por medio de las lengüetas del enganche que se apoyan en la barra de aperturaa. Laaperturadeloscontactosselogramediantelaliberacióndeunimpulsodecorrientecontroladadesdeun La apertura de los contactos se logra mediante la liberación de un impulso de corriente controlada desde un capacitoryatravésdelabobinadeapertura.Dichoimpulsoatraealaarmaduradelabarradeaperturaquehace capacitor y a través de la bobina de apertura. Dicho impulso atrae a la armadura de la barra de apertura raa que hace cee giraraestaúltimayliberaelenganche.Elresortedeaperturaylosresortesdecontactoaceleranestaaperturade girar a esta última y libera el enganche. El resorte de apertura y los resortes de contacto aceleran esta taa apertu uraa de loscontactos.Lapresenciadelaconexiónflexibleestádestinadaapermitirqueocurraelmovimientodedichos los contactos. La presencia de la conexión flexible está destinada a permitir que ocurra el movimieen ento de diich chos contactos. contactos.  Asimismo,losbushingssirvenparaaislareltanquedelosconductores,yproporcionanundobleselloparaelmismo. Asimismo, los bushings sirven para aislar el tanque de los conductores, y proporcionan un doble seelllo para paaraa ell miism mo. o Dichosbushingsbrindanelaislamientonecesario,ysirvendesoporteparalossensoresdetensión,queestán Dichos bushings brindan el aislamiento necesario, y sirven de soporte para los sensoress de de tensió ión, n, qu q e eesstá stán tán

encapsulados, y pa encapsulados,yparalostransformadoresdecorriente.EstosbushingscumplenconlanormaDIN47636630 p ra lo os tran trransformadores de corriente. Estos bushings cumplen con la norma DIN 47 636630 ((opciónroscada),locualpermiteotrotipodeconexióndecablessiselodeseara. (opc opció ión n roscada), lo cual perm mite otro tipo de conexión de cables si se lo deseara. Losbushingsdematerialpoliméricoylos3metrosdecabledealuminiode185mm2para400Aconaislaciónal Los bushings dee ma m terial polimérico y los 3 metros de cable de aluminio de 185 mm2 para 400 A con aislación al agua,seproveenenformaStandardpararealizarelmontajeensitio.Estadisposicióndeloselementospermite agua, se provveen en fo orma Standard para realizar el montaje en sitio. Esta disposición de los elementos permite tenerunreconectadordedimensionescompactas,peroque,almismotiempo,sepuedeconectaraunsistema tener un reeconecttad ador d de dimensiones compactas, pero que, al mismo tiempo, se puede conectar a un sistema conductoryaseaaisladoodesnudo,segúnseanlasnecesidades.Estesistemadeconexionestotalmenteaisladas conducto to or ya seea aislado o desnudo, según sean las necesidades. Este sistema de conexiones totalmente aisladas permitequeelequipoestéasalvodefallasprovocadasporlospájarosyotrasespeciesdevidasilvestre. permit itte qu ue el equipo esté a salvo de fallas provocadas por los pájaros y otras especies de vida silvestre. Elsoporteparaelmontajedelosdescargadoresbrindamayorcomodidadypracticidadalainstalación,(tambiénse El l so s po ort rte para el montaje de los descargadores brinda mayor comodidad y practicidad a la instalación, (también se puedeproveerelreconectadorparamontajeensubestación).Serequiereunafuentedealimentacióndetensión p pu eed de proveer el reconectador para montaje en subestación). Se requiere una fuente de alimentación de tensión aauxiliarde110,220,240ó415Vparaalimentarlaunidad.Siéstanofueraconveniente,existelaopcióndecompra au uxiliar de 110, 220, 240 ó 415 V para alimentar la unidad. Si ésta no fuera conveniente, existe la opción de compra deuntransformadorinternodetensión.Elgabinetedecontrolseconectamedianteuncableumbilicalalaparte de un transformador interno de tensión. El gabinete de control se conecta mediante un cable umbilical a la parte inferiordeltanquedelReconectadoratravésdeundispositivocubierto.Unindicadordetamañoadecuadoyde inferior del tanque del Reconectador a través de un dispositivo cubierto. Un indicador de tamaño adecuado y de conexióndirectaalmecanismodelequipomuestralaposicióndeloscontactos(Abierto/Cerrado)deunmodo conexión directa al mecanismo del equipo muestra la posición de los contactos (Abierto/Cerrado) de un modo confiable,yesfácilmentevisibledesdeelpisoa100mdedistancia. confiable, y es fácilmente visible desde el piso a 100 m de distancia. Elreconectadorsepuedeabrirdesdeelpisomedianteelusodeunapértiga.Posteriormente,dichoreconectadorse El reconectador se puede abrir desde el piso mediante el uso de una pértiga. Posteriormente, dicho reconectador se puedebloquearaislandolasbobinasdeaperturaydecierredesdeelPaneldeControldelOperador. puede bloquear aislando las bobinas de apertura y de cierre desde el Panel de Control del Operador.

9.6 - Comparación entre los equipos de protección de carácter manual con el reconectador automático. Los reconectadores y los interruptores, ambos de media tensión, son los elementos conocidos por excelencia para Losreconectadoresylosinterruptores,ambosdemediatensión,sonloselementosconocidosporexcelenciapara proporcionar la protección de los circuitos de distribución. proporcionarlaproteccióndeloscircuitosdedistribución. Losinterruptoreshansidodesarrolladosyutilizadosparaserinstaladosenlassubestacionesdepotencia,como Los interruptores han sido desarrollados y utilizados para ser instalados en las subestaciones de potencia, como equipodeconexiónyprotecciónubicadoenlascabecerasdeloscircuitos.Losreconectadoressedesarrollaronyse equipo de conexión y protección ubicado en las cabeceras de los circuitos. Los reconectadores se desarrollaron y se hanutilizadoenlasredesdedistribución,paraaislarunapartedelcircuitoquepresentefalla.Actualmentelas han utilizado en las redes de distribución, para aislar una parte del circuito que presente falla. Actualmente las característicastécnicasdeambosequipossonmuysimilares. características técnicas de ambos equipos son muy similares. Paradefinirlaevaluaciónylaaplicacióndeestosdispositivos,seusanlosestándaresestablecidosenlasnormas Para definir la evaluación y la aplicación de estos dispositivos, se usan los estándares establecidos en las normas ANSI/IEEEC37.601981yC37.61–1973,paralosreconectadores,ylosestándaresdelinterruptorusadossonlas ANSI/IEEE C37.60 1981 y C37.61 – 1973, para los reconectadores, y los estándares del interruptor usados son las normasC37.041979,C37.061987yC37.091979. normas C37.041979, C37.06 1987 y C37.091979.  9.6.1 -Definiciones LassiguientesdefinicionesfuerontomadasdelanormaANSI/IEEEC37.100–1981 Las siguientes definiciones fueron tomadas de la norma ANSI/IEEE C37.100 – 1981 Reconectador:Dispositivoautocontroladoparainterrupciónyrecierreautomáticoencircuitosdecorriente Reconectador: Dispositivo autocontrolado para interrupción y recierre automático en circuiitos de corrr rriente alterna,conunasecuenciapredeterminadadeaperturaycierre,seguidaporunafasederestablecimiento, alterna, con una secuencia predeterminada de apertura y cierre, seguida por una fase dee re r stableeci c miento, bloqueodeapertura(enclavamiento)ydesbloqueodeapertura. bloqueo de apertura (enclavamiento) y desbloqueo de apertura. Interruptor:Dispositivodeaperturamecánicacapazdetransportareinterrumpircorrientesbajocondiciones Interruptor: Dispositivo de apertura mecánica capaz de transportar e interrumpiir co corrientes bajo cond dicionees normalesdeuncircuitoeinterrumpircorrientesbajocondicionesanormalestalescomouncortocircuito. normales de un circuito e interrumpir corrientes bajo condiciones anormales taalees como co omo mo un co ortocircuito. t

9.6.2 -Compa -Comparación p ra racciión ión ón técnica técnica Losdosconceptossonmuysimilares,lasceldasmetalcladtienenincorporadotantolamedicióncomoel Los doss co do onc n eptos so on muy similares, las celdas metal clad tienen incorporado tanto la medición como el controlylasprotecciones,utilizandohoyreléscompactostiponumérico. control y las protec ecciones, utilizando hoy relés compactos tipo numérico. ec Tantolosinterruptorescomolosreconectadoressoncapacesdetransportarpermanentementecorrienteen Tant ntto los inte tteerruptores como los reconectadores son capaces de transportar permanentemente corriente en condicionesnormalesy,poruntiempolimitado,corrientesencondicionesdecortocircuito. co ondicione nees normales y, por un tiempo limitado, corrientes en condiciones de cortocircuito. ne Quizás,ladiferenciamássignificativaentreunreconectadoryuninterruptor,esqueelreconectadorfue Quiz Qu izzás, la diferencia más significativa entre un reconectador y un interruptor, es que el reconectador fue diseñadocomodispositivoautocontrolado,yelinterruptorfuediseñadoparaelusoconunesquema diseñado di i como dispositivo autocontrolado, y el interruptor fue diseñado para el uso con un esquema separadodecontrol/protección. separado de control/protección. Capacidaddecorrienteinterrumpida:Alcompararlascapacidadesentreinterruptoresyreconectadores,se Capacidad de corriente interrumpida: Al comparar las capacidades entre interruptores y reconectadores, se consigueclarificartodassusdiferenciasencuantoadiseñoyaplicacionesprácticas. consigue clarificar todas sus diferencias en cuanto a diseño y aplicaciones prácticas. Unreconectadorestádiseñadoparainterrumpirelvalordelacorrientemáximasimétrica.Estacorrientese Un reconectador está diseñado para interrumpir el valor de la corriente máxima simétrica. Esta corriente se mantieneprácticamenteconstantedentrodelrangodetensiónenquefuncionaelequipo,exceptopara mantiene prácticamente constante dentro del rango de tensión en que funciona el equipo, excepto para algunosreconectadoresendondesegúnsucapacidad,seincrementalacorrienteinterrumpidaamedidaque algunos reconectadores en donde según su capacidad, se incrementa la corriente interrumpida a medida que disminuyelatensiónnominaldefuncionamiento.Estoseapreciaconclaridadenlatabla1,tomandocomo disminuye la tensión nominal de funcionamiento. Esto se aprecia con claridad en la tabla 1, tomando como ejemplounreconectadorconinterrupciónenaceite: ejemplo un reconectador con interrupción en aceite:  Tabla9.1CorrientesInterrumpidasporReconectadoresenFuncióndelaTensióndeOperación. Tabla 9.1Corrientes Interrumpidas por Reconectadores en Función de la Tensión de Operación.

Voltaje de operación (kV) Corriente interrumpida (A)

2.4 a 4.8

12.000

Mayor a 4.8 hasta 15.5

10.000

 Los interruptores, históricamente han sido diseñados para soportar e interrumpir una cantidad constante de Losinterruptores,históricamentehansidodiseñadosparasoportareinterrumpirunacantidadconstantede MVA,conunfactorKusadoparadeterminarelvoltajemínimoparaquesemantengalacapacidadde MVA, con un factor K usado para determinar el voltaje mínimo para que se mantenga la capacidad de interrupción. Esto se aprecia en el siguiente ejemplo: interrupción.Estoseapreciaenelsiguienteejemplo: Interruptordiseñadopara500MVA,conunacapacidaddecortocircuitode18kAa15.5kVyK=1.29. Interruptor diseñado para 500 MVA, con una capacidad de cortocircuito de 18 kA a 15.5 kV y K=1.29 29 2 9. ElfactorKdeterminaelvoltajemínimodeoperacióncomo: El factor K determina el voltaje mínimo de operación como:  Lacapacidaddecorrientesimétricaquesepuedeinterrumpira12kVserá: La capacidad de corriente simétrica que se puede interrumpir a 12 kV será:



Así, para voltaj Así,paravoltajesmenoresa12kV,lacapacidaddeinterrupcióndecorrientespermaneceráconstanteyserá ajess menores me me a 12 kV, la capacidad de interrupción de corrientes permanecerá constante y será igual a 23.25 kA.  iguala23.25kA. Sinembargo,lasactualesespecificacionesdeinterruptoreshanabandonadoelconceptodecapacidad Sin emba baargo, las ac b ac actuales especificaciones de interruptores han abandonado el concepto de capacidad constante,yaqueahoraelfactorKsetomacomo1.0,loquesignificaquelacapacidaddecorriente consta tante, ya que ahora el factor K se toma como 1.0, lo que significa que la capacidad de corriente ta interrumpidaesconstanteparacualquiertensióndeoperación.Laanteriorapreciaciónesequivalenteal inte tteerr r umpi piida da es constante para cualquier tensión de operación. La anterior apreciación es equivalente al métodousadoparalosreconectadoresyqueestáestablecidoenlanormaC37.60de1981. m mé étodo o usado para los reconectadores y que está establecido en la norma C37.60 de 1981. Ciclodetrabajo:Generalmente,eltérmino“ciclodetrabajo”hasidousadodeformadiferentepara Cicl Ci ccllo de trabajo: Generalmente, el término “ciclo de trabajo” ha sido usado de forma diferente para iinterruptoresyparareconectadores.Acontinuaciónsemuestraladiferenciaentreellos: nterruptores y para reconectadores. A continuación se muestra la diferencia entre ellos:  Reconectador:Elciclodetrabajoesunasecuenciadepruebaestandarizadaalaquesesometeel Reconectador: El ciclo de trabajo es una secuencia de prueba estandarizada a la que se somete el reconectador,paradeterminarlavidamínimaylacapacidaddecorrientedeinterrupción.Esteciclode reconectador, para determinar la vida mínima y la capacidad de corriente de interrupción. Este ciclo de trabajoestablecelacapacidaddelreconectadorparainterrumpirunacantidadrelativamentegrandede trabajo establece la capacidad del reconectador para interrumpir una cantidad relativamente grande de fallas,usandotresmagnitudesdecorrientes.Interruptor:Elciclodetrabajodeuninterruptorconsisteen fallas, usando tres magnitudes de corrientes. Interruptor: El ciclo de trabajo de un interruptor consiste en unapruebadedosoperacionesconunintervaloentreellasde15segundos(CO+15s+CO),segúnlo una prueba de dos operaciones con un intervalo entre ellas de 15 segundos (CO+15s+CO), según lo establecidoenlanormaC37.045.6.Además,elinterruptordebeestarencapacidaddeejecutarunnúmero establecido en la norma C37.045.6. Además, el interruptor debe estar en capacidad de ejecutar un número deoperacionesenlasquelasumadelascorrientesinterrumpidasnoexcedael400%delacapacidad de operaciones en las que la suma de las corrientes interrumpidas no exceda el 400% de la capacidad asimétricainterrumpidaparaelvoltajedeoperacióndelinterruptor,concorrientesdefallaentreel85%de asimétrica interrumpida para el voltaje de operación del interruptor, con corrientes de falla entre el 85% de lacapacidaddecorrienteasimétricaysucapacidaddecorrientecontinua(C37.045.10.3.3.1). la capacidad de corriente asimétrica y su capacidad de corriente continua (C37.045.10.3.3.1). Lavidadelinterruptorantesdemantenimiento(equivalentealciclodetrabajodelreconectador)está La vida del interruptor antes de mantenimiento (equivalente al ciclo de trabajo del reconectador) está especificadaenlanormaANSIC37.04enlaqueseincluyeunmétodoparadeterminarlavidadelinterruptor especificada en la norma ANSI C37.04 en la que se incluye un método para determinar la vida del interruptor paracorrientesentrelacapacidaddecorrientecontinuayel85%delacapacidadasimétrica. para corrientes entre la capacidad de corriente continua y el 85% de la capacidad asimétrica. 9.6.3 -Comparación de capacidades durante el ciclo de trabajo Paraobservarconclaridadladiferenciaentrelavidaútil(antesdemantenimiento)deunreconectadorvs. Para observar con claridad la diferencia entre la vida útil (antes de mantenimiento) de un reconectador vs. uninterruptor,semuestraacontinuaciónlacomparaciónentreunreconectadorconinterrupciónenvacíoy un interruptor, se muestra a continuación la comparación entre un reconectador con interrupción en vacío y uninterruptorconcapacidadde20kA,15kV.Lacomparaciónfuehechaparacorrientesentreel50yel un interruptor con capacidad de 20 kA, 15 kV. La comparación fue hecha para corrientes entre el 50 y el 100%delacapacidadmáximadecorrientesimétrica. 100% de la capacidad máxima de corriente simétrica. Reconectador:Elreconectadorestádiseñadopara20kAsimétricosaloperara14.4kV,conelciclode Reconectador: El reconectador está diseñado para 20 kA simétricos al operar a 14.4 kV, con el ciclo de trabajomostradoenlatabla9.2 trabajo mostrado en la tabla 9.2 

% de la corriente de interrupción

X/R

Número de operaciones de la unidad

1520

4

88

Tabla9.2CiclodeOperacióndel Tabla 9.2Ciclo od dee Op O eración del

4555

8

112

90100

16

32

Reconectador. Reconectador.

  Total

232

      Entonces,siguiendolaguíadelanormaANSIC37.611973,setieneque: Entonces, siguiendo la guía de la norma ANSI C37.61 1973, se tiene que:





Ahorasecalculanlasoperacionesdelreconectador: Ahora se calculan las operaciones del reconectador:





 Interruptor:Paralacomparación,seusauninterruptorconunacapacidadde20kAy15kV.Ahorabien,sise Interruptor: Para la comparación, se usa un interruptor con una capacidad de 20 kA y 15 kV. Ahora bien, si se se operaelequipoa14.4kVlacapacidaddecorrientesimétricaesde20kA.AsumiendounmáximofactorSde opera el equipo a 14.4 kV la capacidad de corriente simétrica es de 20kA. Asumiendo un máximo factor S de 1.4(SeselfactormultiplicadorparalacapacidadasimétricaquesebasaenuncircuitoderelaciónX/Rde15, 1.4 (S es el factor multiplicador para la capacidad asimétrica que se basa en un circuito de relación X/R R de d 15, equivalentealmáximoX/Rusadoenlaspruebasdereconectadores).Así,lacapacidadasimétricaserá: equivalente al máximo X/R usado en las pruebas de reconectadores). Así, la capacidad asimétrica seerá r : 20kAx1.4=28kA. 20 kA x 1.4 = 28 kA. Ahora,deacuerdoconlanormaANSIparainterruptoresenaceiteyenvacio/SF6,setieneque: Ahora, de acuerdo con la norma ANSI para interruptores en aceite y en vacio/SF6, se ti tien e e que: e:: 28kAx400%=112kA(aceite) 28 kA x 400% = 112 kA (aceite) 28kAx800%=224kA(vacio/SF6)Entonces,para50y100%(10y20kA),elnúmerodeoperacionesdel 28 kA x 800% = 224 kA (vacio/SF6) Entonces, para 50 y 100% (10 y 20 kA), ell nú número de operacio one nes deel interruptores: interruptor es:

112kA/10kA=11.2(aceite)224kA/10kA=22.4(vacio/SF6) 112 kA//1 kA 10 kA = 11.2 (aceite) 224 kA/10 kA = 22.4 (vacio/SF6) 10 112kA/20kA=5.6(aceite) 11 12 kA/20 kA k = 5.6 (aceite) 224kA/20kA=11.2(vacio/SF6) 224 kA A/20 kA = 11.2 (vacio/SF6) Entonces,delacomparacióndelavidadecadaequipo(reconectadoreinterruptor)antesdemantenimiento En ntoncess, de la comparación de la vida de cada equipo (reconectador e interruptor) antes de mantenimiento paracorrientesde50y100%delacapacidad,seconcluyequeelreconectadorsuperaampliamenteal paraa co orrientes de 50 y 100% de la capacidad, se concluye que el reconectador supera ampliamente al interruptorenlassiguientescantidades: in nteerruptor en las siguientes cantidades: Tabla9.3ComparacióndeCiclosdeOperación Tabla 9.3 Comparación de Ciclos de Operación

 No.Op:NumerodeOperaciones No. Op: Numero de Operaciones (*) Porcentaje entre el No. Op. del interruptor respecto al reconectador (*)PorcentajeentreelNo.Op.delinterruptorrespectoalreconectador

9.6.4 -Pérdida de Capacidad de Interrupción dentro del Ciclo de Trabajo Reconectador:Unreconectadorescapazdeinterrumpircorrientesdeltamañodesucapacidadmáximapara Reconectador: Un reconectador es capaz de interrumpir corrientes del tamaño de su capacidad máxima para unasecuenciadecuatrooperaciones,porellolosreconectadoresnopierdencapacidaddeinterrupción. una secuencia de cuatro operaciones, por ello los reconectadores no pierden capacidad de interrupción. Interruptor:Comonormageneral,uninterruptorestásujetoaunareduccióndesucapacidadcuando Interruptor: Como norma general, un interruptor está sujeto a una reducción de su capacidad cuando ejecutamásoperacionesocuandoesmáscortoelintervalodetiempoquelasecuenciadeoperación ejecuta más operaciones o cuando es más corto el intervalo de tiempo que la secuencia de operación (co+15s+co)delciclodetrabajo(segúnnormaC37.04–5.10.2.6).Porejemplo,sisetieneuninterruptorde (co+15s+co) del ciclo de trabajo (según norma C37.04 – 5.10.2.6). Por ejemplo, si se tiene un interruptor de 15.5kVy20kAlareducciónparaunasecuenciatípicadeuninterruptores: 15.5 kV y 20 kA la reducción para una secuencia típica de un interruptor es: O+0s+co+15s+co+45s+co[9.3] O+0s+co+15s+co+45s+co [9.3] SegúnlanormaANSIC37.06,elfactordereduccióndecapacidades9.9%,yelfactordecapacidadde Según la norma ANSI C37.06, el factor de reducción de capacidad es 9.9%, y el factor de capacidad de recierre,R=1009.9=90.1% recierre, R = 100 9.9 = 90.1% Así,lacapacidaddecorrienteinterrumpidaes:20kAx0.901=18.02kA. Así, la capacidad de corriente interrumpida es: 20 kA x 0.901 = 18.02 kA. Porotrolado,sisesometeesteinterruptoralasecuenciadetrabajodeunreconectador,setienequela Por otro lado, si se somete este interruptor a la secuencia de trabajo de un reconectador,, se se tiene qu qu la que secuenciaes: secuencia es:  O+0s+co+2s+co+2s+co[9.4] O+0s+co+2s+co+2s+co [9.4] SegúnlanormaANSIC37.06,elfactordereduccióndecapacidades15.6%,yelfactordecapacidadde Según la norma ANSI C37.06, el factor de reducción de capacidad es 15.6%, y el e fa factor ct de capacidad de recierre,R=10015.6=84.4%Así,lacapacidaddecorrienteinterrumpidaes:20kAx.844=16.88kA. recierre, R = 100 15.6 = 84.4% Así, la capacidad de corriente interrumpida es: 20 kA x .844 = 16.88 kA.

De lo anterior se Deloanteriorseconcluyequetantoparaelinterruptorcomoparaelreconectadorinterrumpirunacorriente se conc co on luye que tanto para el interruptor como para el reconectador interrumpir una corriente de 20 kA para cualqu uiera de las secuencias mostradas anteriormente, no sufrirán reducción de su capacidad de20kAparacualquieradelassecuenciasmostradasanteriormente,nosufriránreduccióndesucapacidad deinterrupción. dee in inte nterr teerrup rrup u ción. 9.6.4.11 -Intervalos de recierre Acontinuaciónsemuestranlasdiferenciasdelosintervalosdetiempodeoperaciónyderecierre A continuación se muestran las diferencias de los intervalos de tiempo de operación y de recierre tantoenreconectadorescomoeninterruptores. tanto en reconectadores como en interruptores. Reconectador:Elintervaloderecierreestádefinidocomo“eltiempodecircuitoabiertoentreuna Reconectador: El intervalo de recierre está definido como “el tiempo de circuito abierto entre una aperturaautomáticayelsiguienterecierre”,segúnlanormaC37.100. apertura automática y el siguiente recierre”, según la norma C37.100. Interruptor:Eltiempoderecierrees“elintervaloentreeltiempodeenergizaciónparaprepararel Interruptor: El tiempo de recierre es “el intervalo entre el tiempo de energización para preparar el disparo,yelrestablecimientodelcircuitoatravésdelchoquedeloscontactosdelinterruptor”. disparo, y el restablecimiento del circuito a través del choque de los contactos del interruptor”.

9.7- Estudio económico del reconectador Basados en estudios realizados en la compañía eleoriente de puerto la cruz, se ha encontrado la manera de analizar Basadosenestudiosrealizadosenlacompañíaeleorientedepuertolacruz,sehaencontradolamaneradeanalizar los costos del reconectador automatizado a través de visitas a esta compañía, el costo de inversión de los loscostosdelreconectadorautomatizadoatravésdevisitasaestacompañía,elcostodeinversióndelos reconectadoresautomáticosasciendena50.000.000Bs.Porotraparteentresusgastosdeinstalaciónseencuentra: reconectadores automáticos ascienden a 50.000.000 Bs. Por otra parte entre sus gastos de instalación se encuentra: la mano de obra; el costo unitario de este montaje es de 3 a 4 millones de bolívares, está conformada por ingenieros lamanodeobra;elcostounitariodeestemontajeesde3a4millonesdebolívares,estáconformadaporingenieros electricistas,técnicos,linierosyobreros. electricistas, técnicos, linieros y obreros. Elmantenimientodelreconectadorautomáticoescasinulo,estosedebeaquelaaltarigidezdieléctricaqueposee El mantenimiento del reconectador automático es casi nulo, esto se debe a que la alta rigidez dieléctrica que posee elgasSF6,encasocontrarioalosreconectadoresquecontienenaceite,aloscualesselesdeberealizar el gas SF6, en caso contrario a los reconectadores que contienen aceite, a los cuales se les debe realizar mantenimientoperiódicamenteincrementandoasíloscostosdeoperación. mantenimiento periódicamente incrementando así los costos de operación.  Lamayordebilidaddelreconectadorautomatizadoeslabatería,quetienenqueserreemplazadaalos5añosde La mayor debilidad del reconectador automatizado es la batería, que tienen que ser reemplazada a los 5 años de operación.Cuandosedescarganlasbateríasinversiónesunpocoalta,dichasbateríastienenuncostosalrededorde: operación. Cuando se descargan las baterías inversión es un poco alta, dichas baterías tienen un costos alrededor de: lasde96vestánalrededorde5.000.000Bsylasde15v2.500.000Bs. las de 96v están alrededor de 5.000.000 Bs y las de 15v 2.500.000 Bs. Losahorrosporcostosdemantenimientosevenreflejadosenestecuadro:al50%delaIcc,elreconectadorcumple Los ahorros por costos de mantenimiento se ven reflejados en este cuadro: al 50% de la Icc, el reconectador cumple unsolociclodemantenimiento,mientrasqueelinterruptordeaceitecumple20yeldevacío10.Al100%delaIcc, un solo ciclo de mantenimiento, mientras que el interruptor de aceite cumple 20 y el de vacío 10. Al 100% de la Icc, elreconectadorcumpleunsolociclodemantenimiento,elinterruptordeaceite16yeldevacío7. el reconectador cumple un solo ciclo de mantenimiento, el interruptor de aceite 16 y el de vacío 7.

 

De acuerdo con los pr DeacuerdoconlospreciosFOB,para34.5kVunaceldametalcladconinterruptortieneuncostoaproximadode p ec ecio os FO F B, para 34.5 kV una celda metal clad con interruptor tiene un costo aproximado de U US$ US S$50. $50 000; adquirir un recon nectador alrededor de los US$14.000, genera un ahorro aproximado de US$36.000 (72%) US$50.000;adquirirunreconectadoralrededordelosUS$14.000,generaunahorroaproximadodeUS$36.000(72%) porunidad.Para11.4kV,lasceldasconinterruptorestienenuncostodeaproximadamenteUS$34.000;aladquirir por r unid id dad ad.. Pa Para ra 11 ra 1 .4 kV, laas celdas con interruptores tienen un costo de aproximadamente US$34.000; al adquirir reconectadores ess al a rededo or de los US$12.000, el ahorro es de US$22.000 (64.7%) por unidad. El reconectador es reconectadoresalrededordelosUS$12.000,elahorroesdeUS$22.000(64.7%)porunidad.Elreconectadores sustancialme ent n e máss económico. Los costos de las labores de mantenimiento de un reconectador oscilan entre sustancialmentemáseconómico.Loscostosdelaslaboresdemantenimientodeunreconectadoroscilanentre US$536yUS$650porintervenciónyparauninterruptorentreUS$1.400yUS$1.500. US$536 y US$650 0 por intervención y para un interruptor entre US$1.400 y US$1.500.

9.8 - IImplementación mp plementación del reconectador en los sistemas de distribución eléctrica Losreconectadorespuedenserusadosenaplicacionesparamontajeenpostesosubestacionessufinalidades Lo os reeco c nectadores pueden ser usados en aplicaciones para montaje en postes o subestaciones su finalidad es prot pr oteger el sistema de cualquier falla; esto lo realiza despejando dicha falla abriendo el ramal donde está ubicado ot protegerelsistemadecualquierfalla;estolorealizadespejandodichafallaabriendoelramaldondeestáubicado dichafalla,comoanteriormenteseseñalo;elreconectadoresunequipodeaperturaycierreautomáticoquejuntos dicha falla, como anteriormente se señalo; el reconectador es un equipo de apertura y cierre automático que juntos con las funciones avanzadas de control y protección de los reles numéricos, hace de él, un equipo de protección y conlasfuncionesavanzadasdecontrolyproteccióndelosrelesnuméricos,hacedeél,unequipodeproteccióny maniobra eficiente. Además el reconectador puede usarse como seccionalizador colocados en los postes para los maniobraeficiente.Ademáselreconectadorpuedeusarsecomoseccionalizadorcolocadosenlospostesparalos sistemasaéreosdedistribución. sistemas aéreos de distribución. Latecnologíahahechoposibleelusodeestosequiposadistancias,conlosequiposnecesariosdecomunicaciones La tecnología ha hecho posible el uso de estos equipos a distancias, con los equipos necesarios de comunicaciones comosonlosRTU(unidadterminalremota),estosequiposavanzadostraencomobeneficiolaoperacióndel como son los RTU (unidad terminal remota), estos equipos avanzados traen como beneficio la operación del reconectadoradistancia,sinlanecesidaddetrasladarsealsitiodondeestáubicadodichoequipo;ydeestamanera reconectador a distancia, sin la necesidad de trasladarse al sitio donde está ubicado dicho equipo; y de esta manera sepuedenverificaryrevisarlascondicionesnominalesdelsistema,obienrevisarloseventosdelasfallasquehan se pueden verificar y revisar las condiciones nominales del sistema, o bien revisar los eventos de las fallas que han ocurridoenundeterminadotiempo;estoselograatravésdeunamemoriaquellevaincorporadoelreconectador.A ocurrido en un determinado tiempo; esto se logra a través de una memoria que lleva incorporado el reconectador. A continuaciónsemuestranlosesquemasdelreconectadorenaplicacionesenpostesysubestaciones. continuación se muestran los esquemas del reconectador en aplicaciones en postes y subestaciones.

 FIGURA.9.2Esquemaparamontajeenposteys/e. FIGURA.9.2 Esquema para montaje en poste y s/e.  CONCLUSIONES CONCLUSIONES x

Losproblemasdelosequiposdeprotecciónconvencionalesson:tiempodecierrelentoporserdemanera Los problemas de los equipos de protección convencionales son: tiempo de cierre len nto por seer de manera nt manual,usodeequiposadicionalesparapoderautomatizarelcierredeestosequipos,incapacidaddeno manual, uso de equipos adicionales para poder automatizar el cierre de estos equi uiipos, inca caapaci pacida pa cida dad de de no poderregistrarloseventosylocalizarlasfallas,elusodeaislantesquecreasubproductostóxicos, poder registrar los eventos y localizar las fallas, el uso de aislantes que crea subp bpro bp r ductos tóxicos,, dependenciadelatensióndelcircuitoprincipal,entreotros. dependencia de la tensión del circuito principal, entre otros. 

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Elreconectadorfuncionaautomáticamenteentantosuaperturaycierreencorrientealterna,conuna El reconectad ad dor or ffu unciona automáticamente en tanto su apertura y cierre en corriente alterna, con una unc secuencia predeterm minada de apertura y cierre seguida por una fase de restablecimiento, bloqueo de secuenciapredeterminadadeaperturaycierreseguidaporunafasederestablecimiento,bloqueode aper ap ertu er tu tura ura ra (e (enclavami miiento) y desbloqueo de apertura. m apertura(enclavamiento)ydesbloqueodeapertura.  Deacuerdoconlasnormastécnicasparareconectadoreseinterruptores,distintasparaambostiposde De acuerdo c con las normas técnicas para reconectadores e interruptores, distintas para ambos tipos de co eq qui u pos, el el primero supera ampliamente al segundo en cuanto a número de operaciones antes de equipos,elprimerosuperaampliamentealsegundoencuantoanúmerodeoperacionesantesde mantenimiento,yaqueal50%yal100%delacapacidadmáxima,elreconectadordebeoperar224y79 m ma nteen nt enimiento, n ya que al 50% y al 100% de la capacidad máxima, el reconectador debe operar 224 y 79 vecescontra11y6queejecutaelinterruptor.Además,tantointerruptorescomoreconectadores veece ces contra 11 y 6 que ejecuta el interruptor. Además, tanto interruptores como reconectadores actualmente utilizan el mismo medio de extinción de arco: el vacío actualmenteutilizanelmismomediodeextincióndearco:elvacío  Losreconectadoresusancámarasdeextincióndearcoenvacío,quesonlibresdemantenimientoyasuvez Los reconectadores usan cámaras de extinción de arco en vacío, que son libres de mantenimiento y a su vez elcostodemantenimientosereduceacasicero. el costo de mantenimiento se reduce a casi cero.  El reconectador se implementan en aplicaciones ara montajes en postes y subestaciones. Los Elreconectadorseimplementanenaplicacionesaramontajesenpostesysubestaciones.Los reconectadores más actuales s pueden implementar en circuito en anillo lo cual nunca se ha podido hacer reconectadoresmásactualesspuedenimplementarencircuitoenanillolocualnuncasehapodidohacer con los reconectadores más antiguos.  conlosreconectadoresmásantiguos.