If you can't read please download the document
Upload
ramon-moss
View
7
Download
0
Tags:
Embed Size (px)
DESCRIPTION
evaluation of protection system of petro
Citation preview
UNIVERSIDAD SIMN BOLVAR
VICERRECTORADO ACADMICO
DECANATO DE ESTUDIOS TECNOLGICOS
COORDINACIN DE TECNOLOGA ELCTRICA Y ELECTRNICA
Estudio de Protecciones de Los Generadores del Mejorador
Petromonagas S.A.
Informe de Pasanta presentado ante la Ilustre Universidad Simn Bolvar , como
requisito para optar al Ttulo de Tcnico Superior Universitario en Tecnologa Elctrica
Autor: Carlos Hernndez
Carnet: 05-2049
C.I.: 19. 014.992
Tutor Acadmico: Freddy Da Silva
Anzotegui, Marzo 2010
ii
APROBACIN DEL JURADO
Informe de Pasanta presentado ante la Universidad Simn Bolvar, como requisito para la aprobacin de la asignatura PD- 3601 Cursos en Cooperacin con la Empresa.
Obtuvo la calificacin de_______________ puntos por el Jurado conformado por:
_________________________ _________________________ Tutor Acadmico Jurado Prof. Freddy Da Silva Prof. Jesus R. Pacheco ________________________ Tutor Profesional Ing. Edgar Balderrama
iii
DEDICATORIA
A Dios por darme la vida y salud necesaria para cumplir esta meta.
A mi madre, Mireya Briceo, por su constancia y dedicacin a guiarme por el
buen camino y por dar todo de ella por sacarme adelante y hacerme un hombre de
bien. A mi padre, Cesar Laya, por ensearme que en la vida las cosas se deben
ganar a base de trabajo y esfuerzo, y gracias a su influencia soy una mejor persona
con una visin de la vida que sin el no hubiera podido adquirir.
iv
RECONOCIMIENTO
A mis padres por darme la vida y
a mi abuela, Pastora Morales, por estar siempre con mi familia
apoyndonos en los momentos ms difciles
v
INDICE GENERAL
Pagina APROBACIN DEL JURADO ii DEDICATORIA iii RECONOCIMIENTO iv INDICE GENERAL v INDICE DE TABLAS vii INDICE DE FIGURAS ix INDICE DE GRAFICAS x RESUMEN xi INTRODUCCION 1 CAPITULO I. EL PROBLEMA 1.1.- Planteamiento del Problema. 2 1.2.- Objetivo General 3
1.2.1.- Objetivos Especficos 3 1.3.- Justificacin 3 1.4.- Limitaciones. 3 CAPITULO II. LA EMPRESA 2.1.- Resea Histrica 5 2.2.- Razn Social de la Empresa 7 .3.- Misin 7 2.4.- Visin 7 2.5.- Organizacin de la Empresa. 8 2.6.- Descripcin del proceso en el Mejorador 10 CAPITULO III. MARCO TEORICO 3.1.- Coordinacin de protecciones 13 3.2.- Falla Elctrica. 13
3.2.1.- Deteccin e Interrupcin de Una Falla 14 3.2.2.- Transformadores de Potencial (TP) 15 3.2.3.- Transformadores Electromagnticos. 15 3.2.4.- Dispositivo de Potencial de Capacidad o Capacitivo. 15 3.2.5.- Dispositivo de Potencial de Condensador de Acoplamiento. 15 3.2.6.- Dispositivo de Potencial de Boquilla. 16 3.2.7.- Transformadores de Corriente (TC). 16
Transformador de Corriente Para Mediciones. 16 Transformador de Corriente Para Protecciones. 16
3.3.- Rels de Proteccin. 17
vi
3.3.1.- Rels de Sobrecorriente. 17 3.3.2.- Rel Temporizado de Sobrecorriente Independiente. 17 3.3.3.- Rel Temporizado de Sobrecorriente Trmico. 17 3.3.4.- Rels de Tensin. 18 3.3.5.- Rel de Baja Tensin. 18 3.3.6.- Rel de Sobre tensin. 18
3.4.- Rel Multilin SR750/760. 18 3.4.1.- Caractersticas y funciones disponibles en el rel. 19
Proteccin. 19 Entradas 20 Monitoreo 20 Medicin 20 Salida 21 Comunicaciones 21 Control 22 Otros 22 Interfase del Usuario 22
3.4.2.- Caractersticas de las Curvas de Sobrecorriente. 23 3.4.3.- Pickup. 23 3.4.4.- Curva (Curve) 23 3.4.5.- Multiplicador (Multiplier). 24 3.4.6.-Reset. 24 3.4.7.- Protecciones de Sobrecorriente. 25
Sobrecorriente de Fase (Phase Overcurrent) 25 Sobrecorriente de Fase Temporizado 25
(Phase Time Overcurrent). Sobrecorriente de Fase Instantneo 27
(Phase Instataneous Overcurrent). Sobrecorriente de Neutro (Neutral Overcurrent). 28 Sobrecorriente de Neutro Temporizado 28
(Neutral Time Overcurrent). Sobrecorriente Instantneo de Neutro 29
(Neutral Instantaneous Overcurrent). Sobrecorriente de Tierra (Ground Overcurrent). 30 Sobrecorriente de Tierra Temporizado 30
(Ground Time Overcurrent). Sobrecorriente Instantneo de Tierra 31
(Ground Instantaneous Overcurrent). 3.4.8.- Voltaje (Voltage) 32
Proteccin por Bajo Voltaje. 32 Fuentes en Esquemas de Transferencias. 33 Bajo Voltaje de Barra (Bus Undervoltage) 33
vii
Bajo Voltaje de Lnea (Line Undervoltage) 34 3.4.9.- Chequeo de Sincronismo (Syncrocheck). 36 3.4.10.- Bypass del Chequeo de Sincronismo (Bypass Synchrocheck). 36 3.4.11.- Entradas Lgicas (Logic Input). 36 3.4.12.- Rels de Salida (Output Relay). 36 3.4.13.- Entradas de Usuario (User Input). 37 3.4.14.- Subestacin de Secundario Selectivo. 37
CAPITULO IV. METODOLOGIA 4.1.- Actividades Previas. 38 4.2.- Conocer el Sistema de Alimentacin del Mejorador Petromonagas. 38 4.3.- Adquisicin de Informacin. 40 4.4.- Secuencia de arranque y parada del Generador 47-L.4701 41 4.5.- Levantamiento de cargas del EMCCL3B2 43 4.6.- Estudiar y Conocer el Correcto Funcionamiento de la Transferencia 45 Segn el Manual del rel Multilin SR750/760. 4.7.- Estudiar y Conocer el Correcto Funcionamiento de la Transferencia, 46 y el Como Deben Estar Ajustadas las Protecciones de Cada Uno de los Interruptores de Acuerdo a Los Criterios PDVSA. 4.8.- Recopilar los Datos de los Ajustes Actuales de los Rels 47 Multilin SR750/760 que se encuentran en el Switchgear de Baja tension de la subestaciones #3. 4.9.- Obtencin de curva de Dao de los Cables. 56 4.10.- Elaboracin de las Curvas de Proteccin. 57 4.11.- Anlisis de las Curvas de Protecciones. 64 4.12.- Criterios empleados para la realizacin de recomendaciones. 66 CAPITULO V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 5.1- Conclusiones. 67 5.2.- Recomendaciones 69 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS. 73 ANEXOS 74
viii
INDICE DE TABLAS.
Pagina
Tabla 1. Curvas de Proteccin 23 Tabla 2. Cargas del EMCCL3B2 44 Tabla 3. Setting 48 Tabla 4. Proteccin de Sobrecorriente 49 Tabla 5. Proteccin de Sobrecorriente de Respaldo 50 Tabla 6. Proteccin Instantnea de Sobrecorriente 51 Tabla 7. Proteccin de Mnima Tensin 52 Tabla 8. Protecciones de Tierra 53 Tabla 9. Control de Autotransferencia. 54 Tabla 10. Sincronizacin de la Autotransferencia 55 Tabla 11. Ajustes del Spectronic 1600 56 Tabla 12. Curva de Dao del Cable 250 MCM 57 Tabla 13. Curva de Daos del Cable 350 MCM 57
ix
INDICE DE FIGURAS
Pagina
Figura 1. Organigrama del Mejorador Petromonagas. 9 Figura 2. Esquema del Proceso del Mejorador 12 Figura 3. Esquema de Coordinacin de Protecciones 13
x
INDICE DE GRAFICAS
Pagina
Grafica 1. Proteccin del EMCCL3B2, mediante Alimentacin Normal 59 Grafica 2. Proteccin del EMCCL3B2, mediante Alimentacin por Enlace 60 Grafica 3. Proteccin del EMCCL3B2, mediante Alimentacin 61
Por el Generador 47-L-4701 Grafica 4. Proteccin de Tierra del EMCCL3B2, mediante Alimentacin 62
Normal Grafica 5. Proteccin de Tierra del EMCCL3B2, mediante Alimentacin 63
Por el Enlace Grafica 6. Alimentacin Normal y por Enlace. Recomendacin. 71 Grafica 7. Alimentacin Normal y por Enlace, Falla a Tierra. 72
Recomendacin.
xi
UNIVERSIDAD SIMN BOLVAR VICERRECTORADO ACADMICO
DECANATO DE ESTUDIOS TECNOLGICOS COORDINACIN DE TECNOLOGA ELCTRICA Y ELECTRNICA
Estudio de Protecciones de Los Generadores del Mejorados Petromonagas S.A.
Autor: Carlos Hernndez Tutor Acadmico: Freddy Da Silva
Fecha: Marzo 2010
RESUMEN
El siguiente informe se basa en el estudio de las protecciones relacionadas con la operacin de los generadores de emergencia 47-L-4701 y 47-L-4702. El primero tiene una potencia de 500KW, Marca Caterpillar, modelo 3412 y alimenta el tablero de cargas crticas EMCCL3B2. El estudio del generador 47-L-4702, de 50 KW, marca Kholer que alimenta al switchrack 6, no se pudo realizar debido a la falta de informacin sobre el mismo y que este no esta en funcionamiento desde hace aproximadamente un ao Para ser un estudio eficaz del generador 47-L-4701, se estudiarn los equipos que protegen la rama que alimenta el EMCCL3B2 en funcionamiento normal. Posteriormente, se realizara el estudio de los ajustes de las protecciones cuando el EMCCL3B2 esta alimentado por la barra A mediante el enlace. Luego, se analizaran las protecciones del EMCCL3B2 cuando el generador se encuentra en funcionamiento, cuando se esta alimentando el sistema bajo esta condicin la nica proteccin asociada al Generador es un rel Multilin 750 el cual gobierna un Breaker Merln Gerin de 1200A. Con estos 3 estudios del sistema podremos obtener cuales son los ajustes reales que tienen todos los elementos de proteccin y sus respectivas curvas. Tambin se realizara el estudio de las protecciones de puesta a tierra en las mismas 3 condiciones Palabras Claves: Generador, Protecciones, Multilin 750.
INTRODUCCION
En la actualidad los sistemas de emergencia juegan un papel de gran importancia en los
Mejoradores de crudo en todo el pas, el Mejorador Petromonagas S.A. no es la
exencin a la regla, por lo que es de vital importancia mantener estos sistemas en
ptimas condiciones para garantizar su buen funcionamiento de la planta.
Estos sistemas de emergencia al igual que los sistemas elctricos deben estar bien
resguardados, por protecciones elctricas. Estas protecciones tienen a finalidad de
proteger en primer lugar al ser humano, as como tambin a los diferentes elementos
que conforman el sistema elctrico, en este caso nos enfocaremos en la proteccin del
los generadores de emergencia.
El presente informe tiene la finalidad de realizar el estudio de las protecciones de los
generadores de emergencia 47-L.4701 y 47-L4702, del Mejorador Petromonagas S.A.
Este documento se estructura de la siguiente manera: En el Capitulo I, se plantea el
problema, el objetivo general y los objetivos especficos. Adems, contiene la
justificacin y las limitaciones del estudio realizado.
El capitulo II encierra toda la informacin sobre la empresa, la resea histrica, su
organigrama y finalmente el proceso por el cual pasa el crudo. El Capitulo III engloba el
marco terico que sustenta el estudio, presentando conceptos necesarios sobre
coordinacin de protecciones, as como las principales caractersticas del Rele Miltilin
750, equipo esencial en el estudio de las protecciones.
El diseo de la metodologa para es estudio de las protecciones, se detalla en el Capitulo
IV, fundamentada en acciones secuenciales. Finalmente, en la Capitulo V se presentan
las conclusiones y recomendaciones
CAPITULO I
EL PROBLEMA
El mejorador Petromonagas S.A. depende directamente de la produccin del mismo, por
lo que es necesario que el sistema elctrico funcione adecuadamente durante las 24
horas del da durante todo el ao, para garantizar que la produccin no baje
drsticamente. Con los problemas actuales que muestra el sistema elctrico nacional
hoy en da es difcil garantizar esto, a pesar que el sector petrolero no se ha visto
afectado por los problemas antes mencionados debido a la importancia de esta industria
en el pas.
1.1.- Planteamiento del Problema.
En cualquier sistema elctrico, es necesario tener plantas de emergencia para respaldar
al sistema en casi de una falla o para realizar mantenimiento al sistema. En el
Petromonagas S.A. sucede se cuenta con dos generadores que alimentan directamente
un tablero de cargas criticas cada uno, con el fin de que los mismos sigan alimentados
en caso de alguna falla elctrica para garantizar una parada segura de la planta.
Para podernos asegurar de que los sistemas de protecciones actuaran en el momento en
el que se les requiera, es necesario verificar que los ajustes de los mismos estn en
optimas condiciones. Tambin, es de vital importancia que en el momento de actuar
estos sistemas, los mismos estn bien protegidos, con el fin de evitar que los
generadores no sufran daos y evitar que el mejorador se quede sin sistemas de
respaldo.
En el mejorador Petromonagas S.A. no se encuentra a la mano, un historial de los
ajustes de las protecciones de los Generadores 47-L-4701 y 47-L-4702, por lo cual no se
tena conocimiento si los mismos estaban adecuadamente protegidos.
3
1.2.- Objetivo General
Levantar la informacin de campo, referente a las protecciones actuales de los
generadores de emergencia del mejorador: 47-L-4701 y 47-L-4702 y definir las
recomendaciones necesarias para elevar los niveles de seguridad y confiabilidad
correspondientes.
1.2.1.- Objetivos Especficos
Actualizar tablas de cargas.
Actualizar secuencia de arranque y parada.
Actualizar ajustes de protecciones de los Generadores del mejorador.
1.3.- Justificacin
El Estudio de Coordinacin de Protecciones tiene un impacto directo sobre la Seguridad
Elctrica y la Produccin continua en la planta. En caso de presentarse una falla por
sobrecorrientes, la proteccin deber operar inmediatamente antes de que los cables o
los equipos se daen y se provoque un conato de incendio. El dispositivo que protege al
circuito fallado deber aislar la falla sin que las otras protecciones tengan que
dispararse.
1.4.- Limitaciones.
La principal limitacin en la elaboracin del proyecto, fue al momento de la recoleccin
de datos de los ajustes de protecciones de Generador 47-L-4702, ya que no se
encontraron los documentos ni manuales sobre el rea C-300, donde se encuentra el
mismo, ya que luego de la absorcin de PDVSA mucha informacin se perdi.
4
Otra de las limitantes en este generador fue que no se le puedo realizar la prueba de
arranque debido a que este se encuentra fuera de servicio desde hace mas de un ao. La
razn de esto es que al arrancar el motor en vaci este no tiene estabilidad en la
velocidad lo que hace imposible alinearlo con la carga, esto debido a que no se tiene los
ajustes del potencimetro de la tarjeta electrnica del dicho generador.
A continuacin se presenta una breve cronologa del caso de generador:
20/01/09: El personal de mantenimiento elctrico del mejorador se percata de la
falla del Generador.
03/02/09: Peticin de la tarjeta electrnica, Marca: Barber. La misma se volvi a
quemar luego de que se instalo, por lo que se deduce que el problema no es la
tarjeta.
31/08/09: Contacto con los representantes de KHOLER en Venezuela, ITACA
C.A., para la realizacin de una evaluacin tcnica al Generador.
07/01/10: Se retoma el caso del generador. El mismo habia sido detenido debido
a que ITACA. C.A. requiere un pago por adelantado y PDVSA tiene como
norma pagar 30 das luego de realizado el trabajo.
CAPITULO II
LA EMPRESA
2.1.- Resea Histrica
PETROMONAGAS, S.A., fue constituida y domiciliada en Caracas, Venezuela, el 21
de febrero de 2008, originalmente inscrita en el Registro Mercantil Registro Mercantil
Segundo de la Circunscripcin Judicial del Distrito Capital, Estado Bolivariano de
Miranda, bajo el Tomo 25-A-Sgdo, N 53.
Previa esta constitucin, en fecha 26 de febrero pero de 2007, se dicta el decreto 5.200
con rango, valor y fuerza de Ley de Migracin a Empresas Mixtas de los Convenios de
Asociacin de la Faja Petrolfera del Orinoco, as como de los convenios de
Exploracin a Riesgo y Ganancias Compartidas, el cual fue publicado en Gaceta Oficial
Nmero 38.617 del mismo ao.
Entre los aspectos mas relevantes del decreto 5.200, fue que la Corporacin Venezolana
de Petrleo CVP, conform una COMISIN DE TRANSICIN, para que cada
asociacin que migrara, es decir todas y cada una de las empresas transnacionales que
operaban en la Faja Petrolfera del Orinoco, unas como empresas mixtas y otras como
asociacin estratgica (Ameriven, Cerro Negro, Sincor, Petrozuata, Sinovensa) se les
garantiz la absorcin del personal de cada una de ellas, tanto fijo como contratados,
migrando as mas de 10 mil trabajadores y trabajadores a Petrleos de Venezuela S. A.,
proceso que se cumpli el 30 de abril de 2007
El mejorador se encuentra ubicado dentro del Complejo Industrial Petrolero
Petroqumico General Jos Antonio Anzotegui, est ubicado aproximadamente a 16
Km. de la Capital del Estado Anzotegui, Barcelona.
El Mejorador es una instalacin diseada para elevar los grados API del crudo diluido
(DCO) de 8.5 API a 18 API.
6
En el Mejorador de Crudo Extrapesado Diluido (DCO) proveniente de COPEM a travs
del sistema de oleoductos, es desalado antes de cualquier otro proceso con el fin de
proteger todas las unidades aguas debajo de la corrosin. Luego el proceso de
destilacin remueve el diluente y algunos destilados del crudo desalado, dejando solo
residuos en el fondo de la unidad destiladora. El diluente pesado removido es reciclado
hacia el Centro de Instalaciones de Produccin (COPEM).
Una parte de los residuos obtenidos en la Unidad de Destilacin son procesados a travs
de la Unidad de Coquizacin Retardada. La porcin restante y los destilados del proceso
de destilacin son mezclados con los lquidos obtenidos de la Unidad de Coquizacin
Retardada para producir Crudo Sinttico (SCO).
La Unidad de Coquizacin Retardada (DCU, por sus siglas en ingls) es el componente
ms importante del Mejorador. En ella se procesan los residuos para producir un rango
de productos que incluyen: gases livianos, nafta, destilados, gasleo de coque liviano
(LCGO), gasleo de coque pesado (HCGO) y coque.
Los productos lquidos (LCGO, HCGO), son mezclados para producir Crudo Sinttico
(SCO) que es despachado por el Petroterminal de JOSE. Por otro lado, el coque y el
azufre producido son embarcados desde las instalaciones de Petrozuata.
Los gases cidos, de la Unidad de Tratamiento y Regeneracin de Amina y de la
Unidad Removedora de Aguas Agrias (ARU), son tratados en la Unidad de
Recoleccin de Azufre en donde se obtiene azufre lquido, el cual es solidificado en la
Unidad de Solidificacin de Azufre (SSU).
La Nafta del DCU llega como alimentacin a la Unidad Recuperadora de Gas, aqu es
estabilizada para alimentar la Nafta, en el cual se somete a un proceso de reaccin en
donde se saturan las oleofinas y diolefinas antes de ser enviado al pool de diluente a
COC.
7
Los gases livianos son quemados en el Mejorador como combustibles. Los destilados, la
nafta hidrotratada, gasleo y residuos son mezclados proporcionalmente para la
produccin de Crudo Sinttico de aproximadamente 18 API.
2.2.- Razn Social de la Empresa
PDVSA Petromonagas, S.A.
Autopista Rmulo Betancourt. Complejo Industrial Jos Antonio Anzotegui. Parcela
Sur 5, Frente al Portn N 7. Barcelona, Estado Anzotegui.
2.3.- Misin
Producir y mejorar hidrocarburos de manera eficiente, cumpliendo con los compromisos
adquiridos, en armona con el ambiente. Asegurando el Desarrollo Endgeno del
entorno; alineados con el Plan de la Nacin, transformando lo obtenido en ganancias
para el pueblo con un adicional para nuestros socios que corresponde al retorno de su
inversin manteniendo las premisas establecidas por nuestro ente garante.
2.4.- Visin
Optimizar los recursos asignados, e innovar al mnimo el costo de inversin para
obtener el mximo de beneficios que sern retribuidos en planes para la nacin: mejorar
la calidad de vida, gestin empresarial y generar ganancias para el pueblo.
2.5.- Organizacin de la Empresa.
Actualmente, Petromonagas S.A., contempla dos gerencias principales que dependen de
la Gerencia Nacional de Venezuela. stas son la Gerencia de Operaciones y la Gerencia
del Mejorador.
8
La Gerencia de Operaciones es responsable del Centro de Instalaciones de Produccin
(CPF), donde se lleva a cabo la perforacin de los pozos petroleros y el crudo es diluido
con nafta para su transporte. Mientras que la Gerencia del Mejorador es responsable del
funcionamiento de las instalaciones del Mejorador ubicado en el Condominio Industrial
de Jose.
Bajo la Gerencia del Mejorador, se encuentran cinco departamentos:
Departamento de Mejora de Confiabilidad.
Departamento de Mejora de Produccin.
Departamento de Optimizacin de Recursos.
Departamento de Seguridad, Higiene y Ambiente
Departamento de Recursos Humanos.
El trabajo desarrollado durante esta pasanta corresponde al Departamento de Mejora de
Confiabilidad del Mejorador Jose, el cual es fundamental para llevar a cabo la visin y
misin de la empresa.
9
El siguiente Organigrama contempla la Gerencia del Mejorador:
Figura 1. Organigrama del Mejorador Mejorador Petromonagas.
Gerencia del Mejorador
Gerencia de
Mejora de
Produccin
Gerencia de
SHE
Gerencia de
Optimizacin
de Recursos
Gerencia de
Crudo y Coker
Gerencia de
Tratamiento y
Servicio
Lder de Ingeniera de
Planta
Ingeniero de
Confiabilidad
Planificador de
Proyectos de Parada de
Planta
Lder de Equipo de
Inspeccin, Corrosin y
Material
Coordinador de
Entrenamiento
Asistente Administrativo
Gerencia de
Mejora de
Confiabilidad
10
2.6.- Descripcin del proceso en el Mejorador
A travs de sistemas de oleoductos, el Crudo Diluido (DCO) proveniente del Centro de
Instalaciones de Produccin (CPF) se transporta al Mejorador. En la Unidad
Desaladora (DSU) es procesado, con la finalidad de disminuir el contenido de agua y
sales disueltas y as proteger a las unidades aguas abajo de la corrosin. Posteriormente
pasa a la torre fraccionadora de la Unidad Recuperadora de Diluente (DRU), donde se
destila para obtener: Residuo atmosfrico y Destilados atmosfricos (vapores de
cabecera, nafta liviana, diluente y gasoil atmosfrico). Los vapores de cabecera son
parcialmente condensados y el gas proveniente de la Unidad Recuperadora de Diluente
(DRU) se enva a la Planta de Gas de Coque (CGP). Cuarenta y ocho mil barriles
diarios (48 KBPD) de residuo atmosfrico alimentan la Unidad de Coquizacin
Retardada (DCU), el resto se enva al Mezclador junto con los Destilados Atmosfricos
para ser mezclados con destilados y gasoil provenientes de la Unidad de Coquizacin
Retardada (DCU). El diluente removido es enviado a tanques de almacenamiento para
su posterior reutilizacin en el Centro de Instalaciones de Produccin (CPF).
La Unidad de Coquizacin Retardada (DCU) es el componente ms importante del
Mejorador. sta procesa el Residuo Atmosfrico para producir diversos productos que
incluyen gases livianos del petrleo, nafta, destilados, gasoil y coque. Los destilados y
el gasoil son mezclados para producir Crudo Sinttico (SCO) que se embarca en el
terminal de Jose. El coque se transporta en camiones hacia las instalaciones de manejo
de slidos de Petrozuata.
La Nafta sin tratar proveniente de la Unidad de Coquizacin Retardada (DCU), alimenta
la Hidrotratadora de Nafta (NHT), donde se produce la saturacin de oleofinas previa a
la mezcla con otros componentes para producir Crudo Sinttico (SCO). Los gases
generados en NHT son tratados por la Planta de Gas de Coque (CGP).
La Unidad de Regeneracin de Aminas (ARU) regenera la amina rica proveniente de la
Planta de Gas del Coque (CGP) y de la Hidrotratadora de Nafta (NHT) para luego
retornarla a estas unidades en forma de amina pobre regenerada. El gas cido que se
11
desprende de este proceso y el gas agrio proveniente de la Unidad de Despojamiento de
Aguas Agrias (SWS), son enviados a la Unidad Recuperadora de Azufre (SRU), donde
se recupera el azufre contenido en estas corrientes.
La Unidad de Despojamiento de Aguas Agrias remueve el sulfuro de hidrgeno (H2S) y
amonaco presente en las distintas corrientes de aguas agrias generadas en las unidades
de proceso de la planta.
Las pastillas de azufre se obtienen en la Unidad de Solidificacin de Azufre (SSU) se
transporta en camiones hacia las instalaciones de manejo de slidos de Petrozuata.
La Unidad de Purificacin de Hidrgeno suministra hidrgeno fresco de reposicin a la
Unidad de Hidrotratamiento de nafta para llevar a cabo la reaccin y servir como medio
de enfriamiento.
Los gases livianos del petrleo se queman como combustible para el Mejorador y el
exceso es exportado una planta petroqumica del condominio.
12
Gas `cido
Azufre110 MTPD
Un
idad
de
Coq
uiz
acin
R
etar
dada
DC
U
Pla
nta
de
Gas
de
Coq
ue C
GP
Mez
clad
or
Rec
uper
ador
a de
Dilu
ente
DR
U
Desde CPF120 KBPD + Diluente.
DiluenteHacia CPF
36 KBPD
Purificador
NH
T
Naftasin tratar
Nafta tratada
Gas
Gas
Destilados Atmosfricos
Residuo Atmosfrico
Destilados + gasoil
Exceso de gas combustible
Despojamientode Aguas Agrias
SWS
Regenerador de Aminas ARU
Recuperadorde Azufre
Solidificadorade Azufre
Gas AgrioAguaAgria
Agua Despojada
Am
ina
Ric
a
Coque - 2150 MTPD
Hidrgeno debaja pureza
Hidrgeno dealta pureza
Crudo Sinttico
SCO16,5 API
18 KBPDAlemania
Chalmette90 KBPD
Crudo Sinttico
SCO16,5 API
18 KBPDAlemania
Chalmette90 KBPD
Res
iduo
Atm
osf
rico
48 KBPD
Des
alad
orD
SU
Crudo sin desalar
Crudo desalado
Am
ina
Pob
re
Figura 2. Esquema del Proceso del Mejorador
.
CAPITULO III
MARCO TEORICO
3.1.- Coordinacin de protecciones
El ajuste y coordinacin de la proteccin es un proceso que comprende la integracin de
varios subprocesos interrelacionados, de manera que muchas veces es necesaria una
retroalimentacin hasta llegar al resultado final. En la siguiente figura se muestra una
esquematizacin simplificada del proceso. Para el ajuste de la proteccin se requiere
determinar previamente todas las condiciones de operacin del sistema elctrico, las
cuales determinan el lmite de la no actuacin de la proteccin. Para ello se debe
considerar todas las configuraciones posibles, as como todos los escenarios de de
generacin y demanda. Sobre la base de todas estas condiciones se puede determinar el
ajuste de las protecciones principales.
Figura 3. Esquema de Coordinacin de Protecciones
3.2.- Falla Elctrica.
Una falla elctrica es un evento no deseado y que sucede sin previo aviso, este puede ser
producido por un cortocircuito, por una fase abierta, por sobre carga, etc. Estos eventos
causan un flujo de corriente muy alto, el cual generalmente sobrepasa el rango de
corriente de los equipos que componen el circuito. El valor de corriente de falla es lo
14
suficientemente alto para hacer operar el dispositivo de proteccin encargado de aislar
la falla.
3.2.1.- Deteccin e Interrupcin de Una Falla
Una falla se puede detectar a travs de un rel de proteccin, por el cambio brusco que
trae a los parmetros del sistema. Los parmetros ms utilizados con este fin son:
Corriente.
Voltaje.
Angulo entre voltaje y corriente.
Direccin del flujo de potencia.
Impedancia.
Frecuencia.
Rata de variacin de algunas de las cantidades anteriores.
Para que estos parmetros puedan ser utilizados por los rels de proteccin, es necesario
el uso de transformadores de medida, los cuales reproducen a escala reducida los
valores de voltajes y corrientes del sistema, estos valores son analizados por los rels los
cuales determinan si el sistema est operando normalmente, o si por el contrario ha
ocurrido un falla.
Existen dos tipos de transformadores bsicos, los de voltaje (TP) y corriente (TC).
Las principales funciones que cumplen estos transformadores dentro de un sistema
elctrico:
Reducir los valores de corriente y de voltaje del sistema de potencia a valores
que sean lo suficientemente bajos para ser medidos sin que representen riesgos a
los operarios o al equipo de proteccin y de medida.
Aislar el equipo de proteccin del sistema de alta tensin.
Permitir el uso de valores de voltajes y corrientes normalizados en el secundario.
15
3.2.2.- Transformadores de Potencial (TP)
Un transformador de potencial es un transformador convencional que posee devanados
primarios y secundarios. El arrollamiento primario est conectado directamente al
sistema de potencia ya sea entre dos fases o entre fase y tierra, dependiendo de la
capacidad del transformador y de las exigencias requeridas por su aplicacin. Los
transformadores de potencial se dividen en dos grupos principales:
3.2.3.- Transformadores Electromagnticos.
Un transformador electromagntico es un transformador que opera bajo los mismos
principios electromagnticos que los transformadores de potencia.
3.2.4.- Dispositivo de Potencial de Capacidad o Capacitivo.
Es un equipo de transformacin de tensin que utiliza un divisor de tensin capacitivo
conectado entre fase y tierra de un circuito de potencia. Se utilizan dos dispositivos de
potencial para la proteccin por rels, los dos dispositivos son bsicamente semejantes,
y la diferencia principal consiste en el tipo de divisor de tensin capacitivo utilizado,
que a su vez afecta a su carga nominal. Estos dispositivos son los siguientes:
3.2.5.- Dispositivo de Potencial de Condensador de Acoplamiento.
Este dispositivo de potencial utiliza como su nombre lo ndica un condensador de
acoplamiento, que consiste de un empilamiento de condensadores conectados en serie, y
de un condensador auxiliar.
16
3.2.6.- Dispositivo de Potencial de Boquilla.
Este dispositivo utiliza un acoplamiento capacitivo de una boquilla de un interruptor o
transformador de potencia especialmente construida.
3.2.7.- Transformadores de Corriente (TC).
Los transformadores de corriente se pueden dividir, de acuerdo a su uso, en dos grandes
grupos:
Transformador de Corriente Para Mediciones.
Los transformadores de corriente para mediciones deben transformar con gran exactitud
la corriente primaria de carga. Esta corriente puede variar desde un pequeo porcentaje
de la corriente nominal, cuando la carga es baja, hasta un valor algo superior a la
corriente nominal, cuando el circuito primario est ligeramente sobrecargado. Cuando
se presenta un cortocircuito no tiene ninguna importancia que un transformador de
corriente para mediciones reproduzca con exactitud o con error la corriente, puesto que
un cortocircuito es de muy corta duracin y no va a afectar la lectura de los aparatos
conectados al transformador.
Transformador de Corriente Para Protecciones.
Los transformadores de corriente para protecciones deben reproducir con exactitud no
solo la corriente de carga sino tambin la corriente de cortocircuito, que normalmente
tiene valores muy elevados, para que los rels de proteccin puedan actuar de forma
correcta. Las normas ANSI requieren que el transformador no exceda un error
determinado para corrientes secundarias hasta de 20 veces la corriente nominal. Las
normas IEC y las normas BS definen el Factor Lmite de Precisin como el valor de la
corriente primaria (en mltiplos de la corriente primaria nominal) para el cual el
transformador no excede un error determinado. Los factores lmites de precisin
normalizados son 5, 10, 15, 20 y 30.
17
3.3.- Rels de Proteccin.
El Sistema de Protecciones es un sistema integralmente numrico: todos los rels son de
tecnologa de procesamiento digital de seales, basado en microprocesador de ltima
generacin.
Los rels de proteccin realizan principalmente las funciones de proteccin del sistema
elctrico de potencia. Adicionalmente, los rels funcionan como unidades electrnicas
inteligentes, las cuales realizan la adquisicin de datos para el Sistema de Control
Numrico: Mediciones, Alarmas, Sealizacin y Control de los Interruptores.
Los rels disponen tambin de entradas lgicas programables, las cuales pueden ser
utilizadas para el control, enclavamiento elctrico, inicio de secuencia de recierre, enicio
de la funcin de Falla Interruptor.
3.3.1.- Rels de Sobrecorriente.
El aparato acta cuando la corriente que circula sobrepasa la corriente nominal. Existen
dos tipos bsicos de rels de sobrecorriente:
3.3.2.- Rel Temporizado de Sobrecorriente Independiente.
Es la combinacin de rels de tiempo y de intensidad, cuando se detecta una
sobrecorriente se pone en funcionamiento el mecanismo de tiempo que es totalmente
independiente de la magnitud de intensidad.
3.3.3.- Rel Temporizado de Sobrecorriente Trmico.
Este tipo de rel acta al cabo de unos segundos de producirse la sobrecarga,
disminuyendo el tiempo de disparo fuertemente al aumentar la intensidad. El principio
de funcionamiento de este rel esta basado en una curva de tiempo inverso.
18
3.3.4.- Rels de Tensin.
Su comportamiento es similar al rel de sobrecorriente no retardado, a diferencia de que
opera como su nombre lo ndica con valores de voltaje, estos pueden ser de bajo o sobre
voltaje.
3.3.5.- Rel de Baja Tensin.
Este acta cuando la tensin de red cae por debajo de los valores establecidos como
normales para dicho rel, y se mantiene por determinado tiempo.
3.3.6.- Rel de Sobre tensin.
Los rels de sobre tensin tienen la labor de evitar el aumento de la tensin de red por
encima de los valores de voltaje aceptables.
3.4.- Rel Multilin SR750/760.
El rel SR750 y SR760 es una unidad basada en microprocesadores destinada al manejo
y a la proteccin primaria de los alimentadores de distribucin, puede ser usado para el
manejo y respaldo de la proteccin de barras, transformadores y lneas de transmisin.
Cada rel ofrece funciones de proteccin, control y monitoreo, este tambin muestra su
condicin actual, disparo (Trip) o alarma (Alarm), posee ms de 35 sistemas de
parmetros de medicin. Almacena los disparos anteriores, eventos de alarma o control,
niveles mximos de demanda y el consumo de energa.
La programacin puede ser realizada con las teclas y la pantalla ubicada en el panel
frontal, debido a los numerosos ajustes, este mtodo manual puede ser algo laborioso.
Para simplificar la programacin y para proveer una interfase ms intuitiva, la
19
programacin puede ser realizada con un computador personal corriendo el software de
PC SR750/760 que viene con cada rel. Con mnimos conocimientos en computacin,
este programa de PC provee fcil acceso a todas las funciones del panel frontal. Los
valores actuales y los ajustes pueden ser desplegados, alterados, almacenados e
impresos. Si los ajustes son almacenados en un archivo de ajuste, estos pueden ser
descargados en cualquier momento al panel frontal del rel a travs de un cable de
comunicaciones conectado al puerto serial de la computadora personal.
3.4.1.- Caractersticas y funciones disponibles en el rel.
Proteccin:
o Dos elementos de sobrecorriente temporizado con restriccin de voltaje.
o Dos elementos de sobrecorriente instantneos.
o Dos elementos de sobrecorriente temporizado de neutro.
o Dos elementos de sobrecorriente instantneos de neutro.
o Elemento de sobrecorriente de tierra temporizado e instantneo.
o Elemento sensitivo sobrecorriente de tierra temporizado e instantneo.
o Secuencia negativa de sobrecorriente temporizado e instantneo.
o Control direccional de los elementos de fase, neutro, tierra, sensitivo de
tierra y secuencia negativa.
o Secuencia negativa de voltaje.
o Desplazamiento de neutro
o Dos elementos de bajo voltaje de barra.
o Dos elementos de bajo voltaje de lnea.
o Dos elementos de sobre voltaje.
o Dos elementos de baja frecuencia.
o Decaimiento de frecuencia.
o Falla de breaker con supervisin de corriente.
20
Entradas:
o 5 entradas de corriente AC.
o 4 entradas de voltaje AC.
o 20 entradas lgicas programables (14 contactos y/o virtuales) (6
virtuales).
o 1 entrada analgica.
Monitoreo:
o Niveles de corriente de fase y neutro, elementos con restriccin de
voltaje.
o Factor de potencia (dos plataformas independientes).
o Localizador de falla.
o Demanda (Ia, Ib, Ic,MW, Mvar, MVA).
o Entradas analgicas (dos umbrales y dos rangos seleccionables)
o Sobre frecuencia.
o Contador de limite de disparo.
o Corriente de arco total del breaker (por fase).
o Falla en la operacin del breaker.
o Monitor de las bobinas de disparo y cierre.
o Falla de VT.
o Salida pulsada.
Medicin:
o Corriente average.
o Fasores de corriente de fase, neutro, tierra y sensitivo de tierra.
o Average de voltaje de fase y lnea.
o Fasores de Voltaje de fase y lnea.
o Fasores de componentes simtricos (corriente y voltaje).
o Magnitud y rango de frecuencia.
21
o Sincronizacin de fasores de voltaje.
o Sincronizacin de frecuencia de voltaje.
o Sincronizacin de Df , DkV, DHz.
o Potencia monofsica y trifsica (MW, Mvar, MVA, PF).
o Energa (MWh, Mvar).
o Ultima y mxima demanda (Ia, Ib, Ic,MW, Mvar, MVA).
o Magnitud de entrada analgica.
o Rango de entrada analgica (por minuto y por hora).
Salida:
o 8 rels electromecnicos.
o 1 disparo slido.
o 8 transductores analgicos.
Comunicaciones:
o Puerto serial RS232 del panel frontal.
o Dos terminales traseros de puerto serial (COM1 RS485 o RS422)
(COM2 solo RS485).
o Protocolo Modbus o DNP 3.0.
Control:
o Cuatro grupos de ajustes de proteccin.
o Chequeador de sincronismo (con bypass en fuente muerta).
o Bloqueo de cierre manual.
o Bloqueo por pickup enfriamiento de carga.
o Restauracin automtica despus de un disparo por bajo voltaje.
o Restauracin automtica despus de un disparo por baja frecuencia.
o Transferencia.
22
o Recierre automtico (solo en SR760) (hasta 4 intentos) (con proteccin
de modificacin, supervisin de corriente y coordinacin de zona).
o Apertura y cierre del breaker.
Otros:
o Registrador de datos (8 Canales)
o Grabador de eventos (128 Eventos).
o Capturador de onda (16 muestras por ciclo).
o Reloj en tiempo real.
o Sincronizacin de IRIG-B.
Interfase del Usuario:
o 40 canales vacos en la pantalla fluorescente.
o LED indicador de encendido ON en el frontal.
o Limpiador de mensajes en ingles.
o Mensajes de ayuda.en contexto sensitivo
o Estructura intuitiva de mensajes.
o Teclado numrico.
o Teclas de control del breaker en el frontal.
o Seguridad en el acceso (switche de llave y clave de acceso).
o Simulacin de estado de falla, prefalla y postfalla.
o Almacenaje del firmware en la memoria flash (actualizaciones a travs
del puerto RS232).
Al observar las caractersticas y funciones del rel Multilin SR750/760, nos podemos
certificar que este ofrece gran gamma de funciones de proteccin, a continuacin se
expondr el principio de funcionamiento de los elementos que sern utilizados en la
coordinacin de protecciones de los rels asociados al generador 47-L-4701.
23
3.4.2.- Caractersticas de las Curvas de Sobrecorriente.
Los elementos de sobrecorriente temporizado que posee el rel SR son: dos de fase, dos
de neutro, uno de tierra, uno de tierra sensitiva y uno secuencia negativa. La
programacin de la caracterstica de sobrecorriente temporizada de estos elementos es
idntica. Los requisitos de la curva son establecidos por la programacin de un Pickup
de corriente, la forma de la curva, el multiplicador de la curva y el tiempo de reset. Los
siguientes ajustes son usados para programar las caractersticas de corriente
temporizada.
3.4.3.- Pickup.
El pickup de corriente es el umbral de corriente en el cual el elemento de sobrecorriente
temporizado comenzar a contar. La precisin es garantizada solo hasta 1.03 por la
unidad del nivel de pickup. El umbral de dropout es 98% el umbral del pickup. El valor
del pickup debe ser calculado con el valor de corriente del primario del TC. Por
ejemplo, si se est usando un TC con relacin de 100:5 y se requiere un pickup de 90
Amps para el elemento de sobrecorriente temporizado, el valor del pickup debe ser de
0.9 X CT.
3.4.4.- Curva (Curve):
Tabla 1. Curvas de Proteccin
Rango: ANSI GE Type IAC IEC OTHER
Extremely
Inverse
Extremely
Inverse
Curve A (BS142) Definite Time
Very Inverse Very Inverse Curve B (BS142) FlexCurveTM A
Nomally Inverse Inverse Curve C (BS142) FlexCurveTM B
Moderately
Inverse Short Inverse IEC Shor Inverse
24
En este ajuste se selecciona la forma de la curva decidida. Si ninguna de las curvas
estndar no es apropiada, una FlexCurveTM personalizada puede ser creada
introduciendo los tiempos de disparo en 80 diferentes valores de corriente. (Nota: los
valores de tiempo de disparo calculados solo son validos para I/Ipu > 1). Seleccione la
forma de la curva y el multiplicador apropiado de acuerdo con los requisitos de
proteccin necesarios.
3.4.5.- Multiplicador (Multiplier).
El ajuste del multiplicardor permite el movimiento de la base de la curva seleccionada
en la direccin del tiempo vertical. Los tiempos de disparo son directamente
proporcional al valor del ajuste del multiplicador. Por ejemplo, todos los tiempos de
disparo para un multiplicador de 10 son 10 veces el multiplicador 1 o los valores base
de la curva. El ajuste del multiplicador a cero resulta en una respuesta instantnea de los
niveles de corriente con respecto al pickup.
3.4.6.-Reset.
Los clculos de los tiempos de disparo del elemento de sobrecorriente temporizado son
realizados con una energa capacitiva interna. Cuando esta variable indica que la energa
capacitiva posee un rango de 100%, un disparo por sobrecorriente temporizada es
generado. Si menos del 100% es acumulado en esta variable y la corriente de falla cae
por debajo del umbral de dropout (97-98% del valor del pickup), la variable debe ser
reducida. Existen dos mtodos disponibles para realizar esta operacin, Instantneo
(Instantaneous) y Lineal (Linear). La seleccin del instantneo es entendida por
aplicaciones con otros rels, tales como unidades estticas, las cuales ajustan su energa
capacitiva directamente a cero cuando la corriente de falla desciende del umbral de
reset. La seleccin lineal puede ser usada donde el SR rel deba coordinar con unidades
electromecnicas.
25
3.4.7.- Protecciones de Sobrecorriente.
El rel SR posee diversos elementos de proteccin por sobre corriente, los cuales
pueden ser usados para una variedad de aplicaciones tales como:
Sobrecorriente de Fase (Phase Overcurrent).
La proteccin de sobrecorriente de fase comprende 2 elementos de sobrecorrientes
temporizado, 2 de sobrecorriente instantneo y un elemento direccional de fase. El
elemento direccional determina en que momento el flujo de corriente se esta
desplazando hacia delante (foward) o en reversa (reverse), esto es determinado a travs
de la polaridad de la conexin de los TC de entrada, y el mximo ngulo de torque
seleccionado para el elemento direccional de fase. Cada elemento de sobrecorriente de
fase puede ser programado con la funcin de direccional deshabilitada o para que
genere un disparo solo para flujos de corriente hacia delante (foward) o en reversa
(reverse).
Sobrecorriente de Fase Temporizado (Phase Time Overcurrent).
Los elementos de sobrecorriente de fase 1 y 2 son idnticos. Cada uno equivale a tres
rels separados de sobrecorriente temporizados (dispositivo ANSI 51P) con
caractersticas idnticas. Estos elementos pueden ser controlados por un elemento
direccional de fase, restringiendo la operacin del elemento de sobrecorriente solo en la
direccin permitida. La opcin de Restriccin de Voltaje (voltage restrained) reduce el
valor del pickup cuando reduce el valor de voltaje. Esta funcin es programada en el
siguiente subgrupo:
PHASE TIME OC 1
[ENTER] for more
Los ajustes de PHASE TIME OC 1 se encuentran en la
siguiente direccin:
\ SETPOINT \ S5PROTECTION \ PHASE CURRENT \
26
PHASE TIME OC 1
PHASE TIME OC 1
FUNTION: Trip
Rango: Disabled, Trip, Trip & AR, Alarm, Control.
Selecciona el tipo de funcin requerida.
PHASE TIME OC 1
RELAYS (3-7): - - - - -
Rango: Cualquier combinacin de los rels 3 7
AUXILIARY.
Selecciona el o los rels de salida requeridos.
PHASE TIME OC 1
PICKUP: 1.00 X CT
Rango: 0.05 a 20.00 en pasos de 0.01 X CT
Selecciona el nivel de corriente requerido.
PHASE TIME OC 1
CURVE: Ext Inverse
Rango: Ext Inverse, Very Inverse, Norm Inverse,,
FlexCurve B
Selecciona la curva que se requiera para la proteccin
adecuada.
PHASE TIME OC 1
MULTIPLIER: 1.00
Rango: 0.00 a 100.0 en pasos de 0.01 X CT
Selecciona el multiplicador adecuado para la proteccin.
PHASE TIME OC 1
RESET: Instantaneous
Rango: Instantaneous, Linear
Selecciona el tipo de reset deseado.
PHASE TIME OC 1
DIRECTION:
Disabled
Rango: Disabled, Foward, Reverse
Selecciona la o las direcciones del flujo de corriente para
las cuales ser permitida la operacin.
PHASE TIME OC 1
VOLT RESTRAINED:
Disabled
Rango: Enabled, Disabled
Seleccione Disabled para este ajuste si la restriccin
de voltaje (Voltaje Restraint) no es requerida. Cuando
ajuste a Enabled esta caracterstica el valor de pickup
de cada elemento de sobrecorriente de fase disminuira de
acuerdo a una relacin fijada con el valor de voltaje de
entrada de fase.
27
Sobrecorriente de Fase Instantneo (Phase Instataneous Overcurrent).
Los elementos de sobrecorriente instantneos 1 y 2 son idnticos. Cada uno equivale a
tres rels separados de sobrecorriente instantneo (dispositivo ANSI 50P) con
caractersticas idnticas. Estos pueden ser controlados por un elemento direccional de
fase, restringiendo la operacin del elemento de sobrecorriente solo en la direccin
permitida. Esta funcin es programada en el siguiente subgrupo:
PHASE INST OC 1
[ENTER] for more
Los ajustes de PHASE TIME OC 1 se encuentran en la
siguiente direccin:
\ SETPOINT \ S5PROTECTION \ PHASE CURRENT \
PHASE INST OC 1
PHASE INST OC 1
FUNTION: Disabled
Rango: Disabled, Trip, Trip & AR, Alarm, Control.
Selecciona el tipo de funcin requerida.
PHASE INST OC 1
RELAYS (3-7): - - - - -
Rango: Cualquier combinacin de los rels 3 7
AUXILIARY.
Selecciona el o los rels de salida requeridos.
PHASE INST OC 1
PICKUP: 1.00 X CT
Rango: 0.05 a 20.00 en pasos de 0.01 X CT
Introduzca el valor del pickup en trminos de la relacin
del TC. Por ejemplo, si el TC instalado es de 100:5,
introduzca 10 X CT para un disparo por sobrecorriente
de 1000 A.
PHASE INST OC 1
DELAY: 0.00 s
Rango: 0.00 a 600.00 en pasos de 0.01 s
Selecciona el valor del retardo requerido.
PHASE REQUIRED
FOR OPERATION:
Any One
Rango: Any One, Any Two, All Three
Selecciona el tipo de operacin requerida.
PHASE INST OC 1
DIRECTION:
Rango: Disabled, Foward, Reverse
Selecciona la o las direcciones del flujo de corriente para
28
Disabled las cuales ser permitida la operacin.
Sobrecorriente de Neutro (Neutral Overcurrent).
La proteccin de sobrecorriente de neutro est provista. Con 2 elementos de
sobrecorriente temporizados y 2 elementos de sobrecorriente instantneos. Todos ellos
monitorean una corriente de neutro calculada (3I0 = Ia + Ib + Ic) el cual tiene un
desplazador de DC y un removedor de armnicos. Los elementos de sobrecorriente de
neutro pueden ser controlados por un elemento direccional de fase, restringiendo la
operacin del elemento de sobrecorriente solo en la direccin permitida. Tambin, los
elementos pueden ser bloqueados individualmente o en grupo por una entrada lgica
(Logic Input).
Sobrecorriente de Neutro Temporizado (Neutral Time Overcurrent).
Los elementos de sobrecorriente temporizados de neutro, son elementos de proteccin
idnticos los cuales equivalen a un rel de sobrecorriente temporizado de neutro
(dispositivo ANSI 51N). Esta funcin es programada en el siguiente subgrupo:
NEUTRAL TIME OC 1
[ENTER] for more
Los ajustes de PHASE TIME OC 1 se encuentran en la
siguiente direccin:
\ SETPOINT \ S5PROTECTION \ NEUTRAL
CURRENT \ NEUTRAL TIME OC 1
NEUTRAL TIME OC 1
FUNTION: Trip
Rango: Disabled, Trip, Trip & AR, Alarm, Control.
Selecciona el tipo de funcin requerida.
NEUTRAL TIME OC 1
RELAYS (3-7): - - - - -
Rango: Cualquier combinacin de los rels 3 7
AUXILIARY.
Selecciona el o los rels de salida requeridos.
NEUTRAL TIME OC 1 Rango: 0.05 a 20.00 en pasos de 0.01 X CT
29
PICKUP: 1.00 X CT Selecciona el nivel de corriente requerido.
NEUTRAL TIME OC 1
CURVE: Ext Inverse
Rango: Ext Inverse, Very Inverse, Norm Inverse,,
FlexCurve B
Selecciona la curva que se requiera para la proteccin
adecuada.
NEUTRAL TIME OC 1
MULTIPLIER: 1.00
Rango: 0.00 a 100.0 en pasos de 0.01 X CT
Selecciona el multiplicador adecuado para la
proteccin.
NEUTRAL TIME OC 1
RESET: Instantaneous
Rango: Instantaneous, Linear
Selecciona el tipo de reset deseado.
NEUTRAL TIME OC 1
DIRECTION: Disabled
Rango: Disabled, Foward, Reverse
Selecciona la o las direcciones del flujo de corriente
para las cuales ser permitida la operacin.
Sobrecorriente Instantneo de Neutro (Neutral Instantaneous
Overcurrent).
Los elementos de sobrecorriente instantneos de neutro 1 y 2 son programados en este
subgrupo, los dos son elementos de proteccin idnticos los cuales equivalen a un rel
de sobrecorriente instantneo de neutro (dispositivo ANSI 50N). Esta funcin es
programada en el siguiente subgrupo:
NEUTRAL INST OC 1
[ENTER] for more
Los ajustes de PHASE TIME OC 1 se encuentran en la
siguiente direccin:
\ SETPOINT \ S5PROTECTION \ NEUTRAL
CURRENT \ NEUTRAL INST OC 1
NEUTRAL INST OC 1
FUNTION: Disabled
Rango: Disabled, Trip, Trip & AR, Alarm, Control.
Selecciona el tipo de funcin requerida.
NEUTRAL INST OC 1 Rango: Cualquier combinacin de los rels 3 7
30
RELAYS (3-7): - - - - - AUXILIARY.
Selecciona el o los rels de salida requeridos.
NEUTRAL INST OC 1
PICKUP: 1.00 X CT
Rango: 0.05 a 20.00 en pasos de 0.01 X CT
Introduzca el valor del pickup en trminos de la
relacin del TC. Por ejemplo, si el TC instalado es de
100:5, introduzca 10 X CT para un disparo por
sobrecorriente de 1000 A.
NEUTRAL INST OC 1
DELAY: 0.00 s
Rango: 0.00 a 600.00 en pasos de 0.01 s
Selecciona el valor del retardo requerido.
NEUTRAL INST OC 1
DIRECTION: Disabled
Rango: Disabled, Foward, Reverse
Selecciona la o las direcciones del flujo de corriente
para las cuales ser permitida la operacin.
Sobrecorriente de Tierra (Ground Overcurrent).
El rel posee dos elementos de proteccin por sobrecorriente de tierra, uno temporizado
y uno instantneo. Estos elementos monitoran la corriente de tierra en los terminales
G10 y H10. Tambin, los elementos pueden ser bloqueados individualmente o en grupo
por una entrada lgica (Logic Input).
Sobrecorriente de Tierra Temporizado (Ground Time Overcurrent).
Este elemento de proteccin es equivalente equivalente a un rel de sobrecorriente
temporizado de tierra (dispositivo ANSI 51G). Esta funcin es programada en el
siguiente subgrupo:
GROUND TIME OC 1
[ENTER] for more
Los ajustes de PHASE TIME OC 1 se encuentran en la
siguiente direccin:
31
\ SETPOINT \ S5PROTECTION \ GROUND
CURRENT \ NEUTRAL TIME OC 1
GROUND TIME OC 1
FUNTION: Trip
Rango: Disabled, Trip, Trip & AR, Alarm, Control.
Selecciona el tipo de funcin requerida.
GROUND TIME OC 1
RELAYS (3-7): - - - - -
Rango: Cualquier combinacin de los rels 3 7
AUXILIARY.
Selecciona el o los rels de salida requeridos.
GROUND TIME OC 1
PICKUP: 1.00 X CT
Rango: 0.05 a 20.00 en pasos de 0.01 X CT
Selecciona el nivel de corriente requerido.
GROUND TIME OC 1
CURVE: Ext Inverse
Rango: Ext Inverse, Very Inverse, Norm Inverse,,
FlexCurve B
Selecciona la curva que se requiera para la proteccin
adecuada.
GROUND TIME OC 1
MULTIPLIER: 1.00
Rango: 0.00 a 100.0 en pasos de 0.01 X CT
Selecciona el multiplicador adecuado para la proteccin.
GROUND TIME OC 1
RESET: Instantaneous
Rango: Instantaneous, Linear
Selecciona el tipo de reset deseado.
GROUND TIME OC 1
DIRECTION:
Disabled
Rango: Disabled, Foward, Reverse
Selecciona la o las direcciones del flujo de corriente para
las cuales ser permitida la operacin.
Sobrecorriente Instantneo de Tierra (Ground Instantaneous Overcurrent).
Este elemento de proteccin es equivalente a un rel de sobrecorriente instantneo de
tierra (dispositivo ANSI 50G). Esta funcin es programada en el siguiente subgrupo:
GROUND INST OC 1
[ENTER] for more
Los ajustes de PHASE TIME OC 1 se encuentran en la
siguiente direccin:
\ SETPOINT \ S5PROTECTION \ GROUND
32
CURRENT \ NEUTRAL INST OC 1
GROUND INST OC 1
FUNTION: Disabled
Rango: Disabled, Trip, Trip & AR, Alarm, Control.
Selecciona el tipo de funcin requerida.
GROUND INST OC 1
RELAYS (3-7): - - - - -
Rango: Cualquier combinacin de los rels 3 7
AUXILIARY.
Selecciona el o los rels de salida requeridos.
GROUND INST OC 1
PICKUP: 1.00 X CT
Rango: 0.05 a 20.00 en pasos de 0.01 X CT
Introduzca el valor del pickup en trminos de la
relacin del TC. Por ejemplo, si el TC instalado es de
100:5, introduzca 10 X CT para un disparo por
sobrecorriente de 1000 A.
GROUND INST OC 1
DELAY: 0.00 s
Rango: 0.00 a 600.00 en pasos de 0.01 s
Selecciona el valor del retardo requerido.
GROUND INST OC 1
DIRECTION: Disabled
Rango: Disabled, Foward, Reverse
Selecciona la o las direcciones del flujo de corriente
para las cuales ser permitida la operacin.
3.4.8.- Voltaje (Voltage)
El rel SR posee cuatro elementos de proteccin por bajo voltaje (Undervoltage 1 / 2 / 3
/ 4), los cuales pueden ser usados para una variedad de aplicaciones tales como:
Proteccin por Bajo Voltaje.
Para cargas sensibles al voltaje, tales como motores de induccin, una cada en el
voltaje podra resultar en un incremento dramtico de los valores de corriente, los cuales
podran causar un peligroso sobre calentamiento en el motor. La proteccin de bajo
voltaje puede ser usada para generar un disparo o una alarma cuando los valores de
voltaje desciendan de un valor de voltaje especifico para un tiempo de espera
especifico.
33
Fuentes en Esquemas de Transferencias.
En el caso de un evento de bajo voltaje, una seal de transferencia puede ser generada
para transferir una carga desde su fuente normal hasta una fuente de poder stand by o de
emergencia.
Bajo Voltaje de Barra (Bus Undervoltage).
Los elementos de proteccin de bajo voltaje de barra 1 y 2 son idnticos y generan
seales de salida en respuesta a una condicin de bajo voltaje en barra. El tiempo de
espera caracterstico puede ser programado como Tiempo Definido (Definite Time) o
Tiempo Inverso (Inverse Time). El nivel mnimo de voltaje de operacin es
programable para prevenir una operacin indeseada correcto est disponible. El ajuste
para el elemento de bajo voltaje 1 es mostrado a continuacin. El ajuste de bajo voltaje
2 es idntico.
BUS UNDERVOLTAGE 1
[ENTER] for more
Los ajustes de PHASE TIME OC 1 se encuentran en
la siguiente direccin:
\ SETPOINT \ S5PROTECTION \ VOLTAGE \
BUS UNDERVOLTAGE 1
BUS UNDERVOLTAGE 1
FUNTION: Disabled
Rango: Disabled, Trip, Alarm, Control.
Selecciona el tipo de funcin requerida.
BUS UNDERVOLTAGE 1
RELAYS (3-7): - - - - -
Rango: Cualquier combinacin de los rels 3 7
AUXILIARY.
Selecciona el o los rels de salida requeridos.
BUS UNDERVOLTAGE 1
PICKUP: 0.75 X VT
Rango: 0.00 a 1.25 en pasos de 0.01 X VT
Seleccione el valor del pickup como una fraccin
del voltaje secundario del VT de barra. Por ejemplo,
si el voltaje secundario nominal del VT es 120 V, y
una accin es requerida cuando el voltaje caiga por
34
debajo de 110 V, introduzca (110/120)=0.92 para el
valor del pickup.
BUS UNDERVOLTAGE 1
CURVE: Definite Time
Rango: Definite Time, Inverse Time
Selecciona la curva que se requiera para la
proteccin adecuada.
BUS UNDERVOLTAGE 1
DELAY: 2.0 s
Rango: 0.00 a 6000.0 en pasos de 0.1 s
Selecciona el multiplicador adecuado para la
proteccin.
PHASE REQUIRED FOR
OPERATION: All Three
Rango: Any One, Any Two, All Three
Selecciona el tipo de operacin requerida.
MINIMUN OPERATING
VOLTAGE: 0.30 X VT
Rango: 0.00 a 1.25 en pasos de 0.01 X VT
La operacin del elemento de bajo voltaje 1 de barra
es inhibida si el valor de voltaje cae por debajo de
este nivel. Ajuste este voltaje a 0.00 cuando una
barra muerta sea considerada una condicin de falla.
Bajo Voltaje de Lnea (Line Undervoltage).
Los elementos de proteccin de bajo voltaje de lnea 3 y 4 son idnticos y generan
seales de salida en respuesta a una condicin de bajo voltaje en barra. El tiempo de
espera caracterstico puede ser programado como Tiempo Definido (Definite Time) o
Tiempo Inverso (Inverse Time El nivel mnimo de voltaje de operacin es programable
para prevenir una operacin indeseada. El ajuste para el elemento de bajo voltaje 3 es
mostrado a continuacin. El ajuste de bajo voltaje 4 es idntico.
LINE UNDERVOLTAGE 1
[ENTER] for more
Los ajustes de PHASE TIME OC 1 se encuentran
en la siguiente direccin:
\ SETPOINT \ S5PROTECTION \ VOLTAGE \
LINE UNDERVOLTAGE 3
35
LINE UNDERVOLTAGE 1
FUNTION: Disabled
Rango: Disabled, Trip, Alarm, Control.
Selecciona el tipo de funcin requerida.
LINE UNDERVOLTAGE 1
RELAYS (3-7): - - - - -
Rango: Cualquier combinacin de los rels 3 7
AUXILIARY.
Selecciona el o los rels de salida requeridos.
LINE UNDERVOLTAGE 1
PICKUP: 0.75 X VT
Rango: 0.00 a 1.25 en pasos de 0.01 X VT
Seleccione el valor del pickup como una fraccin
del voltaje secundario del VT de Lnea. Por
ejemplo, si el voltaje secundario nominal del VT es
120 V, y una accin es requerida cuando el voltaje
caiga por debajo de 110 V, introduzca
(110/120)=0.92 para el valor del pickup.
LINE UNDERVOLTAGE 1
CURVE: Definite Time
Rango: Definite Time, Inverse Time
Selecciona la curva que se requiera para la
proteccin adecuada.
LINE UNDERVOLTAGE 1
DELAY: 2.0 s
Rango: 0.00 a 6000.0 en pasos de 0.1 s
Selecciona el multiplicador adecuado para la
proteccin.
PHASE REQUIRED FOR
OPERATION:
All Three
Rango: Any One, Any Two, All Three
Selecciona el tipo de operacin requerida.
MINIMUN OPERATING
VOLTAGE: 0.30 X VT
Rango: 0.00 a 1.25 en pasos de 0.01 X VT
La operacin del elemento de bajo voltaje 3 de lnea
es inhibida si el valor de voltaje cae por debajo de
este nivel. Ajuste este voltaje a 0.00 cuando una
barra muerta sea considerada una condicin de
falla.
Adems de estas funciones de proteccin, el rel Multilin SR750/760 posee muchas
otras funciones, de estas funciones se explicarn a continuacin las que afectan de
36
alguna manera la coordinacin de los elementos de proteccin y de las operaciones de
transferencia.
3.4.9.- Chequeo de Sincronismo (Syncrocheck).
Si un interruptor puede estar en un punto paralelo entre dos fuentes generadoras, esta es
una prctica comn para ejecutar automticamente un chequeo y asegurarse que las
fuentes estn dentro de los valores de voltaje, ngulos de desfasaje y frecuencia
permisibles antes de cerrar el interruptor. Si esta caracterstica est habilitada, el
chequeo ser ejecutado antes de que pueda operar cualquier seal de cierre manual o
recierre automtico.
3.4.10.- Bypass del Chequeo de Sincronismo (Bypass Synchrocheck).
Esta funcin provee una anulacin manual del chequeo del sincronismo, lo que le
permitira al operador cerrar en interruptor sin necesidad de existir sincronismo en
ambos extremos del interruptor.
3.4.11.- Entradas Lgicas (Logic Input).
El rel SR750/760 tiene 20 entradas lgicas las cuales pueden ser utilizadas para operar
una variedad de funciones lgicas para los circuitos de control del interruptor, bloqueos
externos, elementos de proteccin, etc. El rel posee entradas de contactos y entradas
virtuales, estas combinadas de cierta forma por el controlador lgico facilitan la
implantacin de varios esquemas.
3.4.12.- Rels de Salida (Output Relay).
El rel SR750/760 est equipado con ocho rels electromecnicos de salida, tres
especiales: 1- disparo (trip), 2- cierre (close) y 8-precaucin auto chequeo (Self-Test
37
Warning); y cinco generales 3, 4, 5, 6 y 7 auxiliares (auxiliary). Los rels especiales
poseen determinadas caractersticas de operacin mientras que los generales pueden ser
configurados de acuerdo a las necesidades del usuario.
3.4.13.- Entradas de Usuario (User Input).
El rel posee 20 entradas de usuario (desde la A hasta la T) cuya funcin lgica es
decidida por el usuario y permite la generacin de salidas en respuesta a determinadas
entradas lgicas. Estas pueden ser usadas en funciones como: iniciar un disparo, un
recierre luego de un disparo (solo en el SR760), guardar la operacin de un contacto
mediante el grabador de eventos, convertir un contacto externo en uno de auto reset,
pulsado o fijo.
3.4.14.- Subestacin de Secundario Selectivo.
Una subestacin de secundario selectivo posee dos barras, cada una alimentada por
interruptor de llegada normalmente cerrado y conectadas entre s por un interruptor de
enlace normalmente abierto. Las dos fuentes normalmente se dividen la carga en una
operacin no paralela. Al momento de ocurrir una falla en una de las fuentes, la
subestacin asla la fuente fallada y la seccin de la barra desenergizada se conecta a la
fuente restante en servicio, a travs del interruptor de enlace. Esta transferencia de
cargas puede ser ejecutada de forma manual o automtica.
CAPITULO IV
METODOLOGIA
4.1.- Actividades Previas.
Todo proyecto o investigacin amerita la realizacin de actividades previas, dentro de
estas actividades podemos mencionar: adquirir conocimientos relacionados con la
actividad, recolectar datos e informacin, consultar al personal que labora dentro de la
empresa, organizar la informacin, conocer el funcionamiento del sistema, entre otras.
Las actividades previas realizadas para la elaboracin y ejecucin de este proyecto son
las siguientes:
4.2.- Conocer el Sistema de Alimentacin del Mejorador Petromonagas.
El mejorador Petromonagas ubicado en el complejo industrial JOSE es alimentado
desde EDELCA. La tensin que llega al mejorador es de 115kV, esta llega a la
subestacin # 1 donde es transformada en 13.8kV por medio de dos transformadores.
La subestacin # 1 posee varias salidas de 13.8kV las cuales a su vez alimentan a todos
los switchgear de baja y media tensin, al motor del Compresor de gas Wet Gas
Comressor 14-CM-1401 y a dos motores de cortado utilizados en los tambores de coke
Jet Pump 13-PM-1314 A/B.
Las subestaciones # 2, 3 y 4 que reciben la tensin de alimentacin de la subestacin #
1, transforman los 13.8kV de entrada a niveles requeridos por las cargas principales
mediante el uso de transformadores, estos niveles de tensin son los siguientes, baja
tensin 0.48kV y media tensin 4.16kV. Estas subestaciones poseen unos switchgear
que son alimentados por los transformadores principales y que a su vez se encargan de
alimentar las cargas principales que posee la subestacin.
39
Estos switchgear poseen nombres determinados dentro de la subestacin SWGRLXX
para los de baja tensin y SWGRMXX para los de media tensin, donde las X
representan los nmeros de las subestaciones y las letras de las barras de cada
switchgear.
En la subestacin # 2 existen dos motores que no pertenecen a ningn switchgear que
son los ya mencionados motores de cortado, la tensin de alimentacin de estos motores
es transformada de 13.8kV a 4.16kV mediante dos transformadores (uno para cada
motor).
Los switchgear que alimentan a las cargas de las subestaciones poseen un esquema de
barra de secundario selectivo, cuya configuracin normal es de las dos llegadas cerradas
y el enlace abierto. Las operaciones de transferencias de cargas que realizan estos
switchgear son automticas, mientras que el reestablecimiento es manual, exceptuando
al switchgear de la subestacin # 1 en el que ambas operaciones son manuales.
En el sistema se encuentran 6 switchrack, los cuales van del swicthrack # 1 al # 6. De la
subestacin #1 salen dos alimentaciones de 13,8KV y pasa por dos transformadores que
baja el nivel de tensin a 4,16KV y de alli va a swicthrack #1, este posee un esquema
de barra de secundario selectivo, cuya configuracin normal es de las dos llegadas
cerradas y el enlace abierto. Las operaciones de transferencias de cargas que realizan
este switchrack son automticas, mientras que la de retransferencia es manual al igual
que los switchgear.
Del Switchrack #1 sale salen dos alimentaciones al Switchrack #2 el cual trabaja en baja
tensin (480V). El esquema utilizado en este caso es barra simple con una llegada
cerrada y la otra abierta. La operacin de transferencia es manual y la de retransferencia
automtica.
Del Switchrack #2 sale una alimentacin al Switchrak #6 que trabaja tambin a baja
tensin (480V). Este switchrack es una barra simple con una sola llegada.
40
En todo el sistema se encuentran dos Generadores de emergencia, uno ubicado en la
Subestacin #3 el cual esta en servicio (47-L-4701) y el otro (47-L-4702) en el
Switchrack #6 el cual no esta en servicio desde hace un ao por las razones que se
exponen en las limitaciones.
En el Generador 47-L-4701 se encuentra conectado al tablero 47-GCP-4701 el cual
monitorea la tensin de la alimentacin normal y de la alimentacin del generador, as
controlando la autotransferencia, este tablero posee un verificador de sincronismo un
controlador de velocidad los cuales controlan el sincronismo en el momento de
reestablecer la alimentacin normal y las dos fuentes se deben colocar en paralelo para
garantizar la continuidad de servicio. Adicionalmente el tablero tambin posee un rele
de sobrevoltaje y de mnima tensin los cuales monitorean la tensin del generador y en
caso de una anomala este da una seal de alarma mediante una luz indicativa. (Ver
anexos 9 y 10)
Por ultimo, puede determinar que los niveles de tensin manejados en el mejorador son
los siguientes:
Alta Tensin: 115 KV
Media Tensin: 13.8 KV / 4.16 KV
Baja Tensin: 0.48 KV / 0.24 KV / 0.12 KV
4.3.- Adquisicin de Informacin.
Para poder manejar adecuadamente los diferentes equipos relacionados con el proyecto
se recopilo los manuales de los mismos. Entre estos estn: el generador 47-L-4701,
Breaker Spectronic y Multilin 750. Estos manuales se ubicaron en:
41
Del tomo # 198 del Vendors Documentation: Se recopilo todos los datos de
placa del generador 47-L-4701, as como los planos del tablero 47-GCP-4701.
Del tomo # 195 del Vendors Documentation: Se obtuvo la curva de actuacin
del Rele Spectronic 1600 A, para la posterior coordinacin de protecciones.
La informacin del multilin 750 se tomo de su manual de la General Electric
Adicionalmente, se encontr un documento el cual recopila las protecciones de los
diferentes motores y switchgear del mejorador; en el mismo se ubico la curva de dao
del generador 47-L-4701 (ver anexo 13), este documento esta en formato PDF por lo se
tomaron varios puntos de intensidad y tiempo para realizar una tabla con estos datos
para posteriormente hacer la coordinacin de los protecciones.
4.4.- Secuencia de arranque y parada del Generador 47-L.4701
Para garantizar en correcto funcionamiento del Generador 47-L-4701 se realiza
semanalmente una prueba de arranque sin carga la cual nos permite verificar que el
generador arranca con normalidad y no se presenta ningun tipo de anomalia, el
procedimiento para realizar esta prueba es el siguiente:
Verifique en Tablero de Alimentacin 480V SWGRL3B, panel 6A, en la sala de
mando de la S/E N3, condicin normal del Interruptor.
52-B2 (Fuente Normal): insertado en barras y cerrado
NOTA: Este Interruptor alimenta al Tablero de 480V EMCCL3B2 (Cargas
Criticas).
Verifique en Tablero de Alimentacin 480V SWGRL3B, panel 6A, en la sala de
mando de la S/E N3, condicin normal del Interruptor.
Verifique que el Selector 43LR (Local/Remote) ubicado en Tablero de
Alimentacin 480V SWGRL3B, panel 6A, en la sala de mando de la S/E N3,
este en posicin 2 Remote.
Tome las lecturas de corrientes, en cada fase, en el Ampermetro Analgico
ubicado en Tablero de Alimentacin 480V SWGRL3B, panel 6A, S/E N3.
42
Verifique en Tablero de 480V EMCCL3B2 (Cargas Criticas), Columna 1, S/E
N3, condicin normal del Interruptor.
52-G (Fuente de Emergencia Generador): insertado en barras (connected),
cargado, abierto y sin enclavamiento
Verifique que el Selector 43LR (Local/Remote) ubicado en Tablero de 480V
EMCCL3B2 (Cargas Criticas), columna 1, en la sala de mando de la S/E N3,
que corresponde al Interruptor 52-G, este en posicin Remote.
Coloque el Selector de Sincronizacin (SS), en el Panel de Control del
Generador (47-GCP-4701), en la sala de mando de la S/E N3, en la posicin
OFF.
NOTA: En esta posicin se deshabilita la funcin de sincronizacin. No se
envan seales de esta funcin a los interruptores (Normal ni emergencia) ni al
gobernador del generador.
Verifique que el Interruptor de Puesta en Paralelo (PTS), en el Panel de Control
del Generador (47-GCP-4701), este en la posicin OFF.
NOTA: En esta posicin se deshabilita la operacin en paralelo. Si la prueba en
paralelo se ha iniciado, al colocar el interruptor PTS en OFF la funcin enva un
comando de apertura al interruptor de la fuente normal (52-B2 Panel 6A).
Verifique que el rel 86 (lockout relay) ubicado en el panel de control 47-GCP-
4701(control del generador) de la sala de mando de la S/E N3, est en
condiciones normales (bandera negra).
NOTA: La bandera roja indica que algunas de las protecciones internas del
generador ha actuado o que el switch de parada de emergencia ha actuado.
Coloque el selector: Engine Control (ECS), en el Panel 47-GCP-4701 (de
Control del Generador), en la posicin Manual.
Arranque el Generador de Emergencia, presionando el Pulsador de Arranque
(STPB), en el Panel de control del Generador 47-GCP-4701.
Verifique el arranque del Motor despus de 15 segundos, tiempo necesario para
entrar en funcionamiento las bombas de prelubricacin.
43
Luego de dejar en generador en marcha durante un perido de 20 minutos, se procede a
detenerlo para colocarlo en su estado normal (secuencia de parada), este procedimiento
es el siguiente:
Pare el Generador colocando el Selector Engine Control (ECS), en el Panel de
Control del Generador (47-GCP-4701), en la sala de mando de la S/E N3, en
posicin Stop/Cooldown.
NOTA: El Motor se detendr despus de un periodo de enfriamiento de cinco |
minutos.
Verifique la parada del Motor luego de transcurridos los cinco minutos
Coloque el Selector de Sincronizacin (SS), en el Panel de Control del
Generador (47-GCP-4701), en la posicin AUTO.
Coloque el selector Engine Control (ECS), en el Panel de Control del
Generador (47-GCP-4701), en la posicin AUTO.
Revise alrededor del generador y verifique estado general: tornillos flojos,
cables sueltos, conectores, tuberas, indicadores, sensores.
Revise el panel local de indicadores y medidores y observe que no presentan
daos.
4.5.- Levantamiento de cargas del EMCCL3B2
Para determinar la importancia del EMCCLB2 es necesario saber que cargas alimenta el
mismo, por lo que se realizo el levantamiento de las cargas del mismo las cuales se
exponen en la siguiente tabla:
44
Tabla 2. Cargas del EMCCL3B2
TAG DESCRIPCIN CARGAS ASOCIADAS
43-PM-4301B Bomba de Agua Desmineralizadora, 40 HP
43-PM-4301C Bomba de Agua Desmineralizadora, 40 HP
13-KM-1301 Elevador del Coke, 15 KVA
47-TRL-03B Luces de Emergencia TRF, S/E N3, 9 KVA
53-IE-05 (F2) Alimentador 2 Modulo de Instrumentacin, 75 KVA
55-EDP-01A Panel de Distribucin de Emergencia Edificio CCR, 230 KVA
- UPS 1, 80 KVA - UPS 2, 100 KVA
55-TRL-02B Distribucin de Emergencia Edificio Adm. 9 KVA
55-TRL-03B Distribucin de Emergencia Edificio Lab. 9 KVA
55-DPE-04 Panel de Distribucin de Emergencia Taller de Mtto. 10 KVA
55-DPE-05 Panel de Distribucin de Emergencia Edificio Seguridad (Vigilancia). 10 KVA
55-TRL-06B Distribucin de Emergencia Edificio Bomberos, 9 KVA
34-TRL-101 Distribucin de Emergencia Area de Carga de Azufre, 9 KVA
55-DPE-08 Panel de Distribucin de Emergencia Edificio Almacn. 15 KVA
BC3 Cargador de Batera S/E N3, 3 KVA
DPE1 Panel de Distribucin de Emergencia S/E N1. 45 KVA - Cargador de Bateria. - Alumbrado de Emergencia del Edf.
DPE2 Panel de Distribucin de Emergencia S/E N2. 45 KVA
- Cargador de Bateria125 VDC. - Alumbrado de Emergencia del Edf. - Alumbrado de Emergencia del Edif. Operador del Coker. - Alumbrado de Emergencia Planta de Procesos Areas 11,12,13,14.
DPE4 Panel de Distribucin de Emergencia S/E N4. 35 KVA
- Cargador de Batera (BC4)125 VDC. - Alumbrado de Emergencia del Edf. - Alumbrado de Emergencia Areas de Sulfuro, Amine, Mechero, Luz Balizaje, Tratamiento de Agua.
UPS3-F2 Sistema UPS para Telecomunicaciones, 120 KVA
FIRE SIREN Motor Sirena de Fuego (Area de Proceso), 7.5 HP
43-PM-4302A Bomba de Condensado LP, 10 HP
43-PM-4302B Bomba de Condensado LP, 10 HP
43-PM-4303A Bomba de Retorno Condensado, 20 HP
43-PM-4303B Bomba de Retorno Condensado, 20 HP
20-ELTG-01 Lmpara de Emergencia para NHT, 9 KVA
40-ELTG-01 Lampara de Emergencia para Utility, 9 KVA
44-C-4401C-CM Motor Ventilador, 7.5 HP
06 SPARES 10 HP, 10 HP, 25 HP, 25 HP, 50 HP
Como observamos en la Tabla 2, la mayoria de las cargas del EMCCL3B2, son para
mantener la funcionalidad de los diversos edificios del mejorador y la luminaria en
45
sitios criticos, asi como el sistema contra incendia, bombas, ventiladores y valvulas
necesarias para realizar una parade segura.
4.6.- Estudiar y Conocer el Correcto Funcionamiento de la Transferencia Segn el
Manual del rel Multilin SR750/760.
Es necesario para la correcta realizacin de cualquier actividad del tipo prctico, poseer
conocimientos tericos que permitan determinar como actan los elementos que
intervienen dentro de esta actividad, en nuestro caso al hablar de transferencia los
elementos principales que se encargan de determinar como va a funcionar esta
operacin son los rels SR750/760. Estos poseen una lgica interna que asocia los
valores de las variables que intervienen en el proceso con las operaciones que se
esperan del interruptor.
Es indispensable conocer el funcionamiento de esta lgica ya que de esta forma se
conoce cuales de las variables y que valores deben alcanzar para que se inicie o bloquee
una operacin de transferencia, de esta forma se podran identificar de forma rpida que
ajuste o que configuracin esta impidiendo el correcto funcionamiento de la operacin.
Cuando se pretende estudiar y conocer como es el correcto funcionamiento de las
operaciones de transferencia, se hace notar que existen otras funciones del rel que
intervienen en esta operacin, dentro de las cuales cabe mencionar a la funcin de
sincronismo, bajo voltaje, sobrecorriente, y otro conjunto de seales que deben existir
para iniciar o bloquear la transferencia.
La transferencia de cargas es ejecutada por una subestacin con esquema de secundario
selectivo, esta cuenta de dos interruptores de llega (N.C.) y uno de enlace (N.O.),
cuando el interruptor de enlace es cerrado coloca en paralelo las dos barras que son
alimentadas a travs de los interruptores de llegada, permitiendo as la alimentacin de
ambas barras mediante un alimentador. De igual forma al haber una falla en cualquiera
46
de las barras, la funcin de autotransferencia proceder a abrir el interruptor de la barra
fallada y posteriormente cerrar el interruptor de enlace permitiendo mantener
alimentada ambas barras.
4.7.- Estudiar y Conocer el Correcto Funcionamiento de la Transferencia, y el
Como Deben Estar Ajustadas las Protecciones de Cada Uno de los Interruptores
de Acuerdo a Los Criterios PDVSA.
El mejorador Petromonagas, debe regirse por una serie de criterios. Estos criterios
estipulan la manera en la que debera estar diseado el funcionamiento de ciertas
operaciones, construcciones, pruebas, etc. En este caso el mejorador adopto las criterios
de Exxon Mbbil ya que en el momento de la adquisicin de la compaa por PDVSA
todos los ajustes quedaron de la misma manera en la que venia utilizando. Por ende, los
criterios utilizados son La Global Practice de ExxonMobil nmero GP 16-12-02 la
cual comprende los criterios que deben tomarse en cuenta en el diseo de subestaciones
de secundario selectivo con voltaje residual basadas en transferencia automtica.
La lgica interna de los rels SR750/760 permiten la operacin de la transferencia
cumpliendo con los criterios expuestos en la Global Practice de ExxonMobil, solo es
necesario coordinar los ajustes del mismo para ello.
Otro criterio importante que hay que considerar es el expuesto en la Desing Practice,
aqu se exponen al detalle los criterios para la coordinacin de los elementos de
proteccin para diversos equipos. De este documento se determinarn los umbrales para
los elementos de proteccin de los transformadores asociados a los interruptores de
llegada.
Dentro de las protecciones que se consideran en esta prctica se encuentran:
47
Los elementos de sobrecorriente temporizada e instantnea de fase (50 y 51) y neutro
(50N y 51N) en el lado primario y secundario del transformador; bajo voltaje,
instantneo y residual (27, 27I y 27R).
4.8.- Recopilar los Datos de los Ajustes Actuales de los Rels Multilin SR750/760
que se encuentran en el Switchgear de Baja tension de la subestaciones #3.
La recopilacin de estos datos abarc la descarga en campo. Para la descarga de estos
fue necesario trasladarse hasta cada una de las subestaciones con la finalid