Pdvsa: Manual de Ingenieria de Diseño

 

 MANUAL DE INGENIERIA DE DISEÑO VOLUMEN 4–II GUIA DE INGENIERIA

°

PDVSA N

90619.1.056

0

AGO.93

REV.

FECHA

 

BATERIA DE LA ESTACION Y EQUIPOS ASOCIADOS

PARA APROBACION APROBA CION

APROB. Eliecer Jiménez

1994

TITULO

4

DESCRIPCION FECHA AGO.93

PAG. APROB.

Alejandro Newski

L.T. REV.

APROB. APROB. FECHA AGO.93

ESPECIALISTAS

 

GUIA DE INGENIERIA



BATERIA DE LA ESTACION Y EQUIPOS ASOCIADOS

PDVSA 90619.1.056 RE REVI VIS SION ION

FECH FECHA A

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AGO.93

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A.

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General La potencia para el control de los tableros de baja y media tensión (ver Guía de Ingeniería   PDVSA Ingeniería 90619.1.053) ) se obtendrá desde una sala un decargador baterías.y Adicional–mente a la90619.1.053 batería propiamente dicha, se suministrarán PDVSA–N–201.. un bastidor para baterías, según se indica en la Especificación Especificación PDVSA–N–201

B.

Tipo de Equipo

1

La batería deberá ser de níquel–cadmio o plomo–ácido, construidas mediante celdas de placas individuales conectadas en serie. Las celdas serán de placas delgadas o medias. El espesor de las placas a utilizar será seleccionado por el fabricante de la batería, considerando la carga continúa (luces indicadoras del tablero, etc.) y la carga rápida (cierre y apertura del interruptor y recarga del resorte) especificada en la requisición de compra (ROC).

2

2.1

Las características del cargador de baterías serán las siguientes: Tensión regulada

2.2 

Tasa de carga dual (rápida y lenta)

2.3 

Posibilidad de montaje en la pared

3

El bastidor para la batería deberán ser de material anticorrosivo, diseñado para JA–221.. instalación antisísmica de acuerdo a la norma COVENIN 1756 y PDVSA JA–221

C.

Valores Nominales

1

Las batería tendrá las siguientes características:

1.1

125V C.C

1.2 

Capacidad Amperios–hora (en base a 8 horas), basada en lo siguiente:

1. 1.2. 2.1 1

Tem empe pera ratu tura ra am ambi bien ente te:: 2 25 5C

1.2.2

Carg Cargas as con continua tinuas s (ta (tales les c como omo lu luces ces iindica ndicadoras doras,, relé relés s etc etc.) .) de todos los ttabler ableros os de baja y media tensión en la estación.

1.2.3 1.2 .3

El Eq Equiva uivalent lente e de 8 hora horas s de lla a dem demand anda a de u un n (1) minu minuto to de dell máx máximo imo n númer úmero o de operaciones simultáneas de interruptores que puedan ocurrir (Asumir que el peor caso ocurre durante la energización inicial con todos los motores de carga de los resortes de los interruptores operando simultáneamente y con cada circuito de control del interruptor siendo energizado, individualmente, una vez durante el intervalo de 8 horas). No es necesario incluir capacidad alguna por efecto de contingencia dado que este cálculo es considerado suficientemente conservador y acepta adiciones futuras de interruptores.

 

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1. 1.2. 2.4 4

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1, 1,75 75V VC C.C .C.. p por or ce celd lda ad de ep plo lomo mo ácido y 1,14 V C.C. de ní n íquel –   – cadmio cadmio al final de la descarga a 25 C. El cargador de baterí batería tendrá tendrá las siguientes caracterí características:

2.1

Entrada: 120V C.A. monofá monofásico, 60 Hz (nominal).

2.2 

Salida: 1,2 veces el nivel de corriente continua de salida, suficiente para reemplazar la energí energía extraí extraída de las baterí baterías en el tiempo requerido. El tiempo de recarga deseable deberá deberá  ser de 8 horas (El factor de 1,2 representa un margen de contingencia).

D.

Requisitos de Cálculo La baterí batería, el cargador y los bastidores se comprará comprar án al fabricante de la subestaci subestació ón deque media tensióían, deberá tensió indicado en la Guí Guítambié a de Ingenierí Ingenier IV Secció Secció n C. Considerando la baterí bater deber á  alimentar tambi én a losíatableros de la subestació subestaci ón de baja tensió tensión que son operados elé eléctricamente, la ROC cuando sea completada para compra, contendrá contendrá suficiente informació información sobre los tableros de baja tensió tensión, para permitir al fabricante de la subestació subestación, realizar el dimensionamiento de la baterí batería. Los criterios presentados en la Secció Sección C. de esta Guí Guía de Ingenierí Ingeniería establecen la base para el dimensionamiento de la baterí batería y del cargador, por el fabricante. Adicionalmente, establecen la l a base para que el ingeniero verifique que la baterí batería y el cargador ofrecidos por el fabricante son adecuados para satisfacer los requisitos de capacidad del equipo cuando se apliquen las siguientes ecuaciones para el cá cálculo de los valores nominales. 1.

hora de la baterí batería requerida (como Batería:   El valor nominal de amperios – hora mínimo) se calculará calculará a partir de la siguiente ecuació ecuación: AH = (N1 x I1 x K1) + 8 (N2 x I2); donde: AH: N1:

I1: K1:

Valor nominal mínimo amperio – hora hora (base de 8 horas) Número de interruptores operados elé eléctricamente, en los tableros de baja y media tensió tensión, que reciben su tensió tensión de control desde la estació estación de baterí batería. Corriente del motor de carga del resorte (amperios) (asumida igual a la demanda de 1 minuto). Factor de conversión para transformar los amperios de la demanda de 1 – minuto minuto en amperios – hora hora (base de 8 horas), de forma que:

 

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I1 x K1 =

Requerimiento en amperios – hora hora equivalentes en una base de 8 horas, de un motor de carga del resorte. (Obsé (Obs érvese que “K1 K1”” varíía dependiendo del tipo de baterí var bater ía usado).

N2: I2: NOTA:

Cantidad de cargas continuas, tales como lámparas, etc. Corriente continua consumida por cada carga continua. En el caso de que las corrientes de los motores de carga del resorte de los tableros de baja y media tensió tensi ón, sean diferentes, considerar las cantidades y las corrientes de cada uno. Igualmente para las cargas continuas, tales como lá lámparas y bobinas energizadas constantemente.

Ejemplo de Cálculo para la Capacidad de la Baterí a de la Estación Elemento

Cantidad

Corriente de cada Unidad (Amperios)

Interruptor MT

10

12,00

Interruptor BT

3

8,00

Lámparas de Interruptor MT

10

0,04

Relé Rel és de interruptor M

10

0,05

Lámparas de interruptor BT

3

0,04

Relé Rel és de interruptor BT

3

0,05

Tambié Tambi én: K1 = AH =

0,65 (N1 x I1 x K1) + 8 (N2 x I2)

AH =

(10 x 12 x 0,65) + (3 x 8 x 0,65) + 8 ((10 x 0,04) + (10 x 0,05) + (3 x 0,04) + (3 x 0,05)) AH = 78 + 15,6 + 8 ((0,4 + 0,5 + 0,12 + 0,15)) AH = 102,96 amperios – hora hora (base de 8 horas) Por tanto, utilizar la baterí batería del valor nominal inmediatamente superior. 2.

Cargador de Baterí a: El valor nominal mí mínimo requerido, en amperios, del cargador se calculará calculará mediante la siguiente ecuació ecuación: A  L 

1, 1 x C H

donde: A = Ca Capac pacida idad d del carg cargad ador or (a (amp mperi erios os)) L = Ca Carg rga a co cont ntin inua ua ((am ampe peri rios os))

 

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C = Desc Descarga arga de e emerg mergenc encia ia ca calcul lculada ada ((ampe amperios rios – hora) hora) H = Número de horas de tiempo de recarga. Ejemplo de Cálculo para la Capacidad del Cargador de Baterí a (Basado en la recarga de las baterí baterías despué después de la descarga del ejemplo anterior, a la vez que alimenta las cargas continuas, hasta una condició condición de carga total). L = 1, 1,1 17 a amp mpe erio rios ((= = N2 x I2 del ejemplo anterior) C = 10 102,9 2,96 6a ampe mperio rios s – hora hora (base de 8 horas) H = 8 hora ras s (seg egú ún se indicó indicó anteriormente) A = 1,17   

1, 1 x 102, 96 96   8



15, 327 amp amperi erios os

Por tanto, utilizar el cargador de valor nominal en amperios inmediatamente superior. Este valor se multiplicará multiplicará por 1,2 de acuerdo a lo indicado en el aparte 2.2 del punto C. SALIDA = 1,2 x A = 1,2 x 15,327 = 18,392 A

E.

Ubicación 1.

Baterí a: La baterí batería se ubicará ubicará en una sala diseñ diseñada para tal fin. En aquellos casos que se utilice una baterí batería sellada, esta podrí podría colocarse en la sala principal de los equipos elé eléctricos. Se proveerá proveerá ventilaci  ventilació ón adecuada a la sala de baterí bater ía, para lo cual se trabajará trabajar á coordinadamente con el grupo de Ingenierí Ingeniería Mecá Mecánica.

2.

F.

Ingenierí a Mecánica nica:: El cargador de baterí baterías se ubicará ubicará en la sala principal de equipos elé eléctricos.

Alarmas Las alarmas deber deberá án PDVSA – N – 201. 201.

cumplir

con

lo

indicado

en

la

Especificación Especificació