abb pararrayos guia comprador

7/16/2019 ABB Pararrayos Guia Comprador

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ABB Surge Arresters Gua para el Comprador 1Edicin 5, 2005-10

Descargadores de sobretensionesde alto voltajeGua para el Comprador


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A-1 ABB Surge Arresters Gua para el CompradorEdicin 5, 2005-10

ndice

SECCIN-PGINA

Introduccin A-2

Definiciones B-1

Procedimiento de seleccin simplificado C-1

Caractersticas de diseo - Descargadorescon revestimiento de porcelana, EXLIM

D-1

Caractersticas de diseo - Descargadorescon revestimiento de polmero de silicona,PEXLIM

E-1

El concepto PEXLINK F-1

Control de calidad y pruebas G-1

Descargadores de sobretensiones de xidode zinc con aislador con revestimiento de pol-mero de silicona:

PEXLIM R, clase IEC 2 H-1

PEXLIM Q, IEC clase 3 I-1

PEXLIM P, IEC clase 4 J-1

HS PEXLIM P-T, IEC clase 4 K-1

HS PEXLIM T-T, IEC clase 5 L-1

Descargadores de sobretensiones de xido dezinc con aislador con revestimiento de porcelana:

EXLIM R, IEC clase 2 M-1

EXLIM Q-E, IEC clase 3 N-1

EXLIM Q-D, IEC clase 3 O-1

EXLIM P, IEC clase 4 P-1

EXLIM T, IEC clase 5 Q-1

Accesorios:Monitor de descargadores de sobretensionesEXCOUNT-II

R-1

Contador de sobretensiones EXCOUNT-A S-1

Orden de compra T-1

ndice U-1

Anotaciones del cliente U-3

Informacintcnica

Informacindel producto

Tabla de contenidos

Informacin


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ABB Surge Arresters Gua para el Comprador A-2Edicin 5, 2005-10

Introduccin

Suministro elctrico seguro, estable yeconmico con los descargadores desobretensiones ABBLos descargadores de sobretensionesABB constituyen la proteccin principalcontra sobretensiones atmosfricas yde funcionamiento. Por regla general seconectan en paralelo con el equipo aproteger, para disipar la sobrecorriente.Los elementos activos (bloques deZnO) de los descargadores de sobre-tensiones ABB estn fabricados conun material de resistencia cermicoaltamente alineal, compuesto princi-palmente por xido de cinc mezclado ysinterizado con otros xidos metlicos.

Con un control de calidad rigurosoy numerosos ensayos en todas lasfases de fabricacin, desde las mate-rias primas hasta el producto acabado,se garantiza que los descargadores

de sobretensiones ABB soporten lassobretensiones nominales con facilidady amplio margen. La gama contiene dife-rentes dimensiones y permite ofrecer unagran variedad de descargadores estn-dar as como soluciones a la medida delcliente en lo que respecta a los niveles deproteccin y la capacidad energtica.

Esta Gua para el comprador tratasobre los descargadores de sobreten-siones de alto voltaje para aplicacionesde CA normales. Para otras aplicacionescomo, por ejemplo, la proteccin de

condensadores en serie, proteccin decondensadores en derivacin o aplica-ciones de CC, tenga la amabilidad deconsultar con el representante comercialde ABB.

Gama de productosFamilia de productos Clasificacin

de descargadores1)Modelo Tensin de

redmxima 2)

Tensinnominal 2)

Requisitosenergticos/Intensidaddedescargaelctrica

Resistenciamecnica 3)

Um

kVrms

Ur

kVrms Nm

PEXLIM - Descargadores con reves-timiento de polmero de siliconaExcelentes para aplicaciones conrequisitos de bajo peso, espaciosreducidos, montaje flexible, robustezy seguridad adicional del personalComponente principal del conceptoPEXLINKTM para proteccin de lneasde transporte de energa.

10 kA, IEC clase 2 PEXLIM R 24 - 170 18 - 144 Moderada 1 600

10 kA, IEC clase 3 PEXLIM Q 52 - 420 42 - 360 Alta 4 000

20 kA, IEC clase 4 PEXLIM P 52 - 420 42 - 360 Muy alta 4 000

HS PEXLIM - Descargadores conrevestimiento de polmero de sili-cona de alta resistenciaIdeales para aplicaciones con una

gran actividad ssmica.

20 kA, IEC clase 4 HS PEXLIM P 245 - 550 180 - 444 Muy alta 28 000

20 kA, IEC clase 5 HS PEXLIM T 245 - 800 180 - 612 Muy alta 28 000

EXLIM - Descargador con revesti-miento de porcelana

10 kA, IEC clase 2 EXLIM R 52 - 170 42 - 168 Moderada 7 500

10 kA, IEC clase 3 EXLIM Q-E 52 - 245 42 - 228 Alta 7 500

10 kA, IEC clase 3 EXLIM Q-D 170 - 420 132 - 420 Alta 18 000

20 kA, IEC clase 4 EXLIM P 52 - 550 42 - 444 Muy alta 18 000

20 kA, IEC clase 5 EXLIM T 245 - 800 180 - 624 Muy alta 18 000

1) Clasificacin de descargador segn IEC 60099-4 (corriente de descarga nominal, clase de descarga en lnea).2) A peticin del cliente puede ser posible ofrecer descargadores con voltajes inferiores o superiores para aplicaciones especiales.3) Carga de servicio dinmica mxima admisible (MPDSL).


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B-1 ABB Surge Arresters Gua para el Comprador Edicin 5, 2005-10

Definiciones

Definiciones

Nota: Las normas citadas a continua-cin son las ltimas ediciones de IEC60099-4 y ANSI/ IEEE C62.11.

Tensin mxima de red (Um)La tensin mxima entre fases durante elservicio normal.

Corriente de descarga nominal (IEC)El valor mximo del impulso de corrientede descarga que se utiliza para clasificarel descargador.

Corriente de clasificacin de des-carga (ANSI/IEEE)La corriente de descarga nominal que

se utiliza para efectuar las pruebas declasificacin.

Tensin nominal (Ur)Un descargador que cumple con la normaIEC debe resistir su tensin nominal (Ur)durante 10 s despus de ser precalen-tado a 60C y sometido a una inyeccinde energa segn se define en la norma.As, Ur debe ser como mnimo igual ala capacidad de sobretensin temporalde 10 segundos de un descargador.Adems, la tensin nominal se utiliza

como parmetro de referencia.

Nota: La capacidad de sobretensintemporal de los descargadores EXLIM yPEXLIM sobrepasa los requisitos de IEC.

Tensin de funcionamiento nominal(ANSI)Es la tensin nominal mxima admisibleentre terminales para el funcionamientode un descargador.

Tensin de trabajo continuo

Es la tensin de frecuencia industrial eficazmxima admisible que se puede aplicarde forma continua entre los terminales deldescargador. Esta tensin se define dedistintas formas (se verifica con diferentesprocedimientos de prueba) en IEC y ANSI.

IEC (Uc)IEC permite al fabricante decidir la ten-sin Uc. El valor se verifica en la pruebanormalizada. Debe explicarse cualquierdistribucin de tensin desigual en eldescargador.

ANSI (MCOV)ANSI establece la tensin de trabajocontinuo mxima (MCOV) para todas lascaractersticas nominales de descargadorutilizadas en una tabla. El valor es utili-zado en todas las pruebas especificadaspor ANSI. MCOV es menos estricta en loque se refiere a la distribucin de tensindesigual en un descargador.

Sobretensiones temporales (TOV)Las sobretensiones temporales, a diferen-cia de las sobretensiones instantneas,son sobretensiones de frecuencia indus-trial oscilantes de duracin relativamentelarga (entre algunos ciclos y varias horas).

La forma ms habitual de sobretensintemporal se produce en las fases sanasde una red, durante una prdida a tierra enuna o varias fases. Otras fuentes de sobre-tensin temporal son el rechazo de carga,la energizacin de lneas descargadas, etc.

La capacidad de sobretensin temporalde los descargadores est indicada con lacarga energtica primaria en los catlogospertinentes.

Tensin residual/tensin de descargaste es el valor mximo de la tensin, queaparece entre los terminales de un des-cargador cuando pasa por l la corrientede descarga. La tensin residual dependede la magnitud y la forma de onda de lacorriente de descarga. Las caractersticasde tensin y corriente de los descargado-res se indican en los catlogos pertinen-tes.

Capacidad de energaLas normas no definen de forma explcitala capacidad de energa de un descar-gador. La nica medida especificada esla Clase de Descarga de Lnea en IEC.Por regla general, esta informacin no essuficiente para comparar diferentes fabri-cantes y, por consiguiente, ABB tambinpresenta la capacidad de energa en kJ/kV(Ur). Esto se hace de tres formas distintas:

Dos impulsos, segn la clusulaIEC 8.5.5.sta es la energa a que es sometido eldescargador en la prueba normalizadade la sobretensin de trabajo (clusula8.5.5.), mantenindose posteriormente laestabilidad trmica con la sobretensin


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ABB Surge Arresters Gua para el Comprador B-2Edicin 5, 2005-10

Definiciones

la correccin de altitud:

IEC: 15% para impulsos cortos y 10%

para impulsos largos (al nivel del mar) ANSI: 20% para impulsos cortos y 15%para impulsos largos (al nivel del mar)

Nota: Los factores de correccin de altitudson 13% por 1.000 m (IEC) y 10% por1.000 m (ANSI).

Todos los descargadores EXLIM y PEXLIMcumplen completamente con las normas IECy ANSI para instalaciones hasta 1.000 m dealtitud, normalmente con amplio margen.

Caractersticas de contaminacinIEC 60815 define cuatro niveles de conta-minacin (entre moderada y muy fuerte) yestipula la fuga requerida para revestimientosde porcelana indicada en la tabla adjunta.

Nivel de contaminacin Fuga especfica enmm/kV (Um)

Moderado (L) 16

Medio (M) 20

Alto (H) 25

Muy alto (V) 31

Si no existen normas similares para reves-timientos de polmero, la tabla tambin rigeactualmente para esos revestimientos.

La distancia de fuga es la longitud medidaa lo largo del perfil externo del revestimientoy sirve de medida del comportamiento deldescargador en entornos contaminados en loque respecta al riesgo de arcos externos.

Dado que el dimetro medio de los descar-gadores normalizados es inferior a 300 mm,

la distancia de fuga especfica es igual a ladistancia de fuga nominal.

temporal y la Uc especificadas.Energa de prueba rutinariasta es la energa total a que es some-

tido cada uno de los bloques en nuestraspruebas de produccin.

Energa de impulso nicosta es la energa mxima admisible a laque puede ser sometido un descargadoren un slo impulso con una duracin de4 ms o ms, mantenindose posterior-mente la estabilidad trmica con la sobre-tensin temporal y la Uc especificadas.

Nota: Los valores correspondientesbasados en la Uc se obtienen

multiplicando los valores del catlogopor la relacin Ur/Uc.

Capacidad de cortocircuitoEs la capacidad de un descargador, encaso de producirse una sobrecarga porcualquier motivo, de conducir la corrientede cortocircuito de servicio resultantesin sufrir una ruptura violente que podracausar daos en los equipos circundan-tes o daos personales. Despus de unaoperacin de este tipo se debe cambiar el

descargador.La corriente de cortocircuito de serviciopuede ser alta o baja, dependiendo de laimpedancia y las condiciones de puestaa tierra de la red. Por tanto, la capacidadde cortocircuito se verifica con diferentesniveles de corriente.

Resistencia del aislamiento externoEs el valor mximo de la tensin aplicada(para una forma de onda especificada)que no genera un arco en el descargador.A diferencia de otros equipos, los descar-gadores estn diseados para descargarinternamente y la tensin en el revesti-miento no puede sobrepasar nunca losniveles de proteccin. As, el aislamientoexterno est autoprotegido si su resisten-cia es superior a los niveles de proteccincorregidos para la altitud de instalacin.Las normas especifican los siguientesfactores de seguridad adicional, excepto


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B-3 ABB Surge Arresters Gua para el Comprador Edicin 5, 2005-10

Definiciones

Definitions - Descargadores para lneas detransmisin

Arco inversoSe produce cuando la descarga alcanza

la estructura o el cable de apantallamientoareo, La corriente de descarga, que fluyea travs de la torre y la impedancia de labase, produce diferencias de potencial atravs del aislamiento de la lnea.

Si se supera la resistencia del aislamientode lnea, se produce un arco, es decir unarco inverso. El arco inverso es msfrecuente cuando la impedancia de la basede la torre es alta.

Lneas de aislamiento compactas

Lneas de transmisin con espacios redu-cidos entre fases, y entre fase y tierra, ycon menor nivel de resistencia del aisla-miento que para las lneas normales parala misma tensin de red.

Factor de acoplamientoEs la relacin de la tensin de descargaincluida en un conductor paralelo conrespecto a la de un conductor alcanzadopor la descarga. Este factor se determinaen base a la relacin geomtrica entrefase y tierra (o conductores de fase prote-gidos). Un valor que suele utilizarse parafines estimativos es 0,25.

Capacidad de energaLa energa que puede absorber un des-cargador, en uno o ms impulsos, sindaos y sin prdida de estabilidad trmica.La capacidad vara para diferentes tiposy duracin de impulsos.

ndice isoquerunicoNmero anual de das con tormentaselctricas para una regin determinada.

ApantallamientoProteccin de conductores de fase de

las descargas atmosfricas directas;en general, mediante conductor(es)adicional(es) tendidos en la cima de lastorres y conectados a tierra a travs delas estructuras de torres.

ngulo de apantallamientoEl ngulo incluido, generalmente entre 20y 30 grados, entre el cable de apantalla-miento y el conductor de fase.

Fallo de apantallamiento

Se produce cuando una descarga atmos-frica alcanza un conductor de fase deuna lnea protegida por cables apantalla-dos areos.

TLADescargadores para lneas de transmi-sin.

Impedancia de base de la torreLa impedancia vista por una sobretensinpor descarga atmosfrica que fluye desde

la base de la torre hasta la tierra real. Elriesgo de arco inverso aumenta con elincremento de la impedancia de base.

Ondas viajerasSe producen cuando el rayo alcanzaun tramo de lnea de transmisin y unasobretensin de alta corriente es inyec-tada en el conductor alcanzado por ladescarga.

La tensin de choque y las ondas decorriente se dividen y propagan en ambasdirecciones desde el terminal de impactoa una velocidad de aproximadamente 300km por milsima de segundo con mag-nitudes determinadas por la corriente deimpacto y la impedancia caracterstica delnea.


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ABB Surge Arresters Gua para el Comprador C-1Edicin 5, 2005-10

Seleccin de descargadores

Procedimiento de seleccin simplificado

Para una gua de seleccin detallada,vanse las publicaciones de ABBPTHVP/A 2300E y PTHVP/A 2310E.

Estos catlogos contienen una listade los descargadores normales ABBdisponibles; con revestimiento de por-celana tipo EXLIM y con revestimientode polmero de silicona tipo PEXLIM.

La seleccin se hace con dos pasosprincipales: Contrastando las caractersticas elc-

tricas de los descargadores con losrequisitos elctricos de la red Contrastando las caractersticas mec-

nicas de los descargadores con losrequisitos mecnicos y medioambien-tales de la red

La seleccin final se refleja en la designa-cin de tipo del descargador.

Parmetros del sistema y del descargador

Um Tensin mxima de red

Uc Tensin de trabajo continuo

Ur Tensin nominal

TOV Sobretensin temporal

TFactor de resistencia de sobretensin

temporal

k Factor de prdida a tierra

UpsNivel de proteccin de impulso de funcio-

namientoUpl Nivel de proteccin de impulso de descarga

UwsNivel de resistencia de impulso de funcio-

namiento

Uwl Nivel de resistencia de impulso de descarga

Glosario


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C-2 ABB Surge Arresters Gua para el Comprador Edicin 5, 2005-10


Diagrama de flujo para la seleccin simplificadade los descargadores de sobretensiones


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Tierradel sis-tema

Dura-cin del

fallo

Tensinde la redUm (kV)

Tensinnominal

mnima, Ur (kV)

Efectiva 1 s 100 0,8 x Um

Efectiva 1 s 123 0,72 x UmInefectiva 10 s 170 0,91 x Um

0,93 x Um(EXLIM T)

Inefectiva 2 h 170 1,11 x UmInefectiva > 2 h 170 1,25 x Um

Tabla 1.La tabla indica un valor mnimo de tensin nomi-nal del descargador (Ur). En cada caso, elija elvalor nominal normal inmediato superior, segnla indicacin del catlogo.

Nota: No seleccione un valor de Urinferior que el obtenido como se indic

anteriormente excepto si se conocenlos parmetros con mayor exactitud;de lo contrario, el descargador puedesobrecargarse con sobretensionestemporales.

Capacidad de energa elctrica &clase de lnea de descargaIEC clasifica los descargadores segn sucorriente de descarga nominal. Los descar-gadores de 10 y 20 kA tambin se clasificansegn la capacidad de energa elctrica expre-sada como clase de descarga de lnea (2 a 5)

verificada en una prueba de corriente de largaduracin y una prueba normalizada de sobre-tensin de trabajo. En esta ltima, el descarga-dor es sometido a dos impulsos de amplitudy duracin determinadas, despus de loscuales debe mantener la estabilidad trmicacon Uc. La cifra de clase es una indicacinaproximada de la energa absorbida esperadapor impulso, expresada en kJ/kV (Ur). Segnse desprende de la Tabla 2, los descargadoresABB estn probados para una capacidad deabsorcin de energa mucho ms alta.

ClasificacinTipo

Clasede des-carga

de lnea

Capacidadde energa

(2 impulsos)kJ/kV (Ur)

Gamade aplicacinnormal (Um)

EXLIM R 2 5.0 170 kVPEXLIM R 2 5.1 170 kVEXLIM Q 3 7.8 170 -420 kV PEXLIM Q 3 7.8 170 -420 kV EXLIM P 4 10.8 362 -550 kV PEXLIM P 4 12 362 -550 kV HS PEXLIM P 4 10.5 362 -550 kV EXLIM T 5 15.4 420 -800 kV HS PEXLIM T 5 15.4 420 -800 kV

Tabla 2.Capacidad de energa de los descargadores ABB:El rango de aplicacin normal es solamente orienta-tiva. Pueden ser necesarios descargadores de clase

superior, dependiendo de los parmetros especficos.

Tensin nominal del descargador (Ur)Para cada tensin de red, las tablasDatos de proteccin garantizados pre-sentan una serie de tensiones Ur y tensio-nes de funcionamiento continuo mximasUc, todas las cuales pueden resistir conamplio margen la tensin de trabajo conti-nuo actual (Uca). Por lo tanto, la seleccinde Ur slo es una funcin de las sobreten-siones temporales aplicadas, TOV, (Utov),considerando sus amplitudes y duracin.

Las sobretensiones temporales (TOV)son voltajes de larga duracin genera-dos por eventos de la red, generalmentede frecuencia industrial (p.f.) o casi defrecuencia industrial, con o sin armnicas.Los descargadores deben resistir la ener-

ga trmica generada por ellas.Normalmente una prdida a tierra deuna o dos fases produce una sobreten-sin temporal en la(s) fase(s) sana(s), ascomo en el neutro de los transformado-res conectados en estrella. Su amplitudviene determinada por las condicionesde puesta a tierra de la red, y su duracinpor el tiempo de eliminacin de la falla.

Si el factor de prdida a tierra, (k) = Utov/Uca, es de 1,4 o inferior, se considera que lared est efectivamente conectada a tierra.Generalmente esto implica una conexinslida del neutro en la red de tierra. Todas

las dems formas de conexin a tierramediante una impedancia o sin neutro atierra se consideran inefectivas con k = 1,73

Para redes efectivamente conectadas atierra, el tiempo de eliminacin de la falla esgeneralmente inferior a 1 segundo, aunquepuede variar considerablemente segn lasredes. Los catlogos contienen una listade valores de capacidad de sobretensintemporal para una duracin de 1 y 10segundos despus de una carga energ-tica primaria (un enfoque conservador).Para otras duraciones o para condicionesde sobretensin temporal especficas,

siga este procedimiento: Considere cada sobretensin temporal

por separado. En las curvas de sobretensin tempo-

ral, lea el factor de resistencia a sobre-tensiones temporales (T) para el tiempocorrespondiente al tiempo de elimina-cin de la falla.

Utov/T indica el valor mnimo de Ur pararesistir esta sobretensin temporal. Elija elvalor nominal normal inmediato superior.

La seleccin final de Ur ser el valor de Urms alto obtenido con los clculos ante-riores para cada sobretensin temporal.

Contrastando las caractersticas elctricas


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Nota: En las normas ANSI, Uwl se indicacomo BIL y Uws como BSL.

Normalmente los mrgenes son exce-lentes debido a los bajos valores de Upl,Ups y a que, actualmente, la mayora deequipos tienen valores Uwl y Uws altos. Sinembargo, segn la distancia elctrica entreel descargador y el equipo protegido, elmargen de Upl se reduce, con lo que losdescargadores no protegen a los equiposque no estn muy cerca (es decir, dentrode su zona de proteccin). La flexibili-dad de instalacin de los descargadoresPEXLIM puede ser ventajosa para reducirlos efectos de la distancia. Tambin puede

ser til usar descargadores de entradade lnea. Para informacin ms detalladaacerca de esto, vea las publicacionesPTHVP/A 2310E y PTHVP/A 2120en.

Nota: La reduccin del efecto distanciano afecta al margen de Ups debido aque el tiempo frontal de un impulso desobretensin de trabajo es ms largo.

Se recomiendan unos mrgenes deproteccin (considerando el efecto

distancia) del orden del 20% o superiorpara compensar las dudas y la posiblereduccin de los valores de resistenciadel equipo protegido debida al envejeci-miento.

En caso de que el tipo de descarga-dor seleccionado no proporcionara losmrgenes de proteccin deseados, sedebe elegir un descargador con una clasede descarga de lnea superior, lo cual setraduce automticamente en un valor Uplinferior.

Nota: NO usar un valor (Ur) inferior alseleccionado para intentar mejorarlos mrgenes, puesto que podracausar una reduccin inaceptablede la capacidad de sobretensionestemporales.

Para ms ayuda en la seleccin, vea elesquema de flujo simplificado en el iniciode este captulo.

Contraste de las caractersticas elctricas


Aunque la capacidad de energa se definede forma distinta en ANSI, la gama deaplicacin normal indicada anteriormente

tambin se aplica a sistemas ANSI.Para casos especficos y especiales(por ejemplo, bateras de condensadores)puede ser necesario calcular la capacidadde energa segn se indica en IEC 60099-5 y otras guas; por ejemplo la publicacinPTHVP/A 2312en.

Niveles de proteccin (Upl y Ups)Para propsitos de coordinacin, consi-derar el nivel de proteccin de impulso dedescarga (Upl) de 10 kA para Um362 kVy de 20 kA para tensiones superiores. De

forma similar, los niveles de proteccin deimpulso de trabajo (Ups) para propsitosde coordinacin varan entre 0,5 kA (paraUm170 kV) y 2 kA (para Um362 kV).Los valores se encuentran en las tablasdel catlogo y tambin se pueden calcularfcilmente con la Tabla 3. En este ltimocaso, deben redondearse al alza.

Clasificacin

Tipo

Corriente

de des-

carga

nominal (In)

Upl/Ura

10

kAp

Upl/Ura

20

kAp

Ups/Ur

EXLIM R 10 2.590 2.060 a 0,5 kA pPEXLIM R 10 2.590 2.060 a 0,5 kA p

EXLIM Q 10 2.350 1.981 a 1,0 kA p

PEXLIM Q 10 2.350 1.981 a 1,0 kA p

EXLIM P 20 2.275 2.5 2.020 a 2,0 kA p

PEXLIM P 20 2.275 2.5 2.020 a 2,0 kA p

HS PEXLIM P 20 2.275 2.5 2.020 a 2,0kAp

EXLIM T 20 2.200 2.4 2.020 a 2,0 kA p

Tabla 3.Upl y Ups para los descargadores ABB

Mrgenes de proteccinMrgenes de proteccin(en %), calcu-

lados con las corrientes de impulso decoordinacin de la Tabla 3, se definencomo sigue: Margen de impulsos de descarga elc-

trica = ((Uwl/Upl)-1) x 100, donde Uwles la resistencia del aislamiento externodel equipo a los impulsos de descarga.

Margen de impulsos de funcionamiento= ((Uws/Ups)-1) x 100, donde Uws esla resistencia del aislamiento externodel equipo a los impulsos de funciona-miento.


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La columna de varistores debe tener unrevestimiento adecuado para resistir losefectos a largo plazo de la carga de la red

y las cargas del medio ambiente.Distancia de fuga externaIEC 60815 define las distancias de fugamnimas para diferentes condicionesambientales. Seleccione el revestimientonecesario para la fuga deseada; el mismoque se usa para otros equipos de lamisma ubicacin. Si los requisitos de fugason superiores a 31 mm/kV, consulte conABB para un diseo especial.

Los descargadores PEXLIM, que tienenun revestimiento altamente hidrfobo sonms adecuados que los descargadoresEXLIM para zonas extremadamente con-taminadas, y en muchos casos es justifi-cado utilizar una fuga inferior.

Resistencia mecnicaLa mxima carga esttica utilizable y lacarga de soporte admisible (cantilever load)se indica en los catlogos relevantes y seresume en la Tabla 4.

Puesto que los descargadores no con-ducen altas corrientes en forma continua,deberan estar equipados con conduc-tores, abrazaderas de poco peso para

Contraste de las caractersticas mecnicas

Prueba mecnicade descargadorescon revestimiento desilicona PEXLIM P.

MPDSL - Carga deservicio dinmica

mxima admisible.

PSSL - Carga de servi-cio esttica admisible(para descargadoresPEXLIM es un valordeclarado que se basaen la carga cclica).

DPSSL - Carga deservicio esttica per-misible declarada.

reducir la carga esttica. En el caso delos descargadores PEXLIM, la suspensinadicional reduce an ms la carga termi-

nal esttica, por lo que estos descargado-res tambin se pueden usar para tensio-nes altas sin sufrir problemas mecnicos.

En el caso de descargadores cortos,la resistencia mecnica de PEXLIM esaproximadamente igual a la de EXLIM. Paradescargadores largos, la menor resistenciamecnica de PEXLIM se puede compen-sar con una instalacin suspendida o pordebajo, o con refuerzos especiales en lainstalacin vertical. Para detalles, ver la

publicacin PTHVP/A 2120en.

Tipode descargador

Resistencia de cantilever (Nm)

MPDSL PSSL DPSSLEXLIM R-C 7 500 3 000 n.a.EXLIM Q-D 18 000 7 200 n.a.EXLIM Q-E 7 500 3 000 n.a.EXLIM P-G 18 000 7 200 n.a.EXLIM T-B 18 000 7 200 n.a.PEXLIM R-Y 1 600 n.a. 1 000PEXLIM Q-X 4 000 n.a. 2 500PEXLIM P-X 4 000 n.a. 2 500HS PEXLIM P 28 000 n.a. 19 000HS PEXLIM T 28 000 n.a. 19 000

Tabla 4.Carga de potencia admisible en los descarga-dores ABB


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Aplicaciones especialesConsulte con el representante de ABBms cercano si requiere asistencia en la

seleccin de descargadores para aplica-ciones especiales como proteccin debateras de condensadores en derivacino en serie, cables y empalmes de cablesareos, mquinas rotativas, sistemas detraccin, lneas areas, HVDC, etctera,as como caractersticas de descargado-res no estandarizados.

Datos de pedido de descargadoresEn los pedidos debe indicarse comomnimo la informacin siguiente:

Cantidad y designacin de tipo

Tensin nominal Tipo de terminal de lnea Tipo de terminal de tierra Tipo de contador de sobretensiones(si corresponde) Tipo de base aislante (si corresponde).(La base aislante es necesaria si se requierecontador de sobretensiones y/o medicio-nes de corriente de fuga. Se requiere unabase para cada descargador).

Ejemplo de pedidoA continuacin, se presenta un ejemplotpico de pedido de tres descargadoresPEXLIM con los accesorios correspon-dientes.

3 unidades PEXLIM Q192-XV245Tensin nominal, 192 kVTipo de terminal de lnea,1HSA 410 000-LTipo de terminal de tierra1HSA 420 000-A

3 unidades Base aislante tipo 1HSA 430 000-A

3 unidades Contador de sobretensionesEXCOUNT-A

Nota: Se recomienda rellenar elformulario de pedido, en la seccin T-1,y adjuntarlo al pedido para asegurarque se incluyen todos los parmetrosy condiciones comerciales importantes.


Descargadores de neutro a tierraPara descargadores de neutro a tierra,la tensin recomendada es aproxima-

damente igual a la tensin mxima dered dividida por3. Los descargadoresde neutro a tierra recomendados en lassecciones pertinentes estn calculadospara redes sin conexin a tierra conduracin de falla relativamente larga. Lascaractersticas elctricas son idnticas alas de los descargadores estndar con latensin nominal correspondiente. Estosdescargadores tienen un valor de Uc nuloy no son sometidos a sobretensiones encondiciones normales de funcionamiento.Los descargadores de neutro a tierra

deben ser preferentemente del mismotipo que los de fase a tierra. Para redescompensadas con bobina, con lneasradiales largas, rigen consideracionesespeciales. Puede ser necesaria una ten-sin nominal ms alta (20% a 40%) que laindicada.

Designacin de tipoLa designacin contiene informacindetallada sobre el descargador y su apli-cacin. Vea la figura abajo. Los descar-

gadores normales estn destinados a lainstalacin vertical erecta. La designacinde tipo de la instalacin invertida (opcio-nal) incorpora una H despus de latensin de red (Um). Si desea otro ngulode instalacin, indquelo en el pedido.

La designacin de tipo de los descarga-dores no estndar incorpora letras adicio-nales, por ejemplo:

E Datos elctricos no normalizadosM Datos mecnicos no normalizados

Procedimiento de seleccin simplificado

Familia de

descargadores

UrCdigointernoTipo de bloque

Nivel de contaminacinsegn IEC 60815. Losdescargadores de neutroa tierra llevan una N aqu.

Para descargadoresinvertidos, aada

aqu la letra H.

PEXLIM Q192-XV245 (H)(L)Um

Para descargadoresde sobretensiones enlneas de transmisin,aadir aqu la letra L.


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1Ur0 = 0,72xUm (segn la tabla 1) =0,72x145 = 104,4 kVrms. Seleccionarel valor Ur estndar inmediato superior(vea Datos de proteccin garantiza-dos); por ejemplo, 108 kVrmsrms.

2Segn la tabla 2, para 145 kVrms seelegira normalmente un descargadorcon descarga de lnea de clase 2, esdecir PEXLIM R. Este descargadortiene una relacin Upl/Ur de 2,59, o seaUpl pico de 280 kVa 10 kA (segn latabla 3). Con un Uwl pico de 550 kV seobtendra un margen de proteccin de(550/280-1)x100 = 96 %.

3Este margen parece excelente, perodebe tenerse en cuenta que, depen-diendo del efecto de distancia y el

posible envejecimiento del aislamiento,el margen se reduce a tan solo el 10%

Ejemplo de seleccin simple

Datos de subestacin:Tensin mxima de red: 145 kVUbicacin del descargador: Fase a tierra

Puesta a tierra de servicio: EfectivaTiempo de eliminacin de falla de red: 1 sDistancia de fuga: 3.000 mm

- 15% despus de considerarse elefecto de distancia y segn la empi-nadura y amplitud del impulso elegido.Por tanto, es muy importante instalar eldescargador lo ms cerca posible delobjeto a proteger.

4Si el margen se considera insuficiente,elija un descargador de clase 3; porejemplo, PEXLIM Q con la misma ten-sin nominal de 108 kV.

5Para una distancia de fuga de 3.000mm, por ejemplo, 20,7 mm/kV, debeseleccionarse un revestimiento YH145(XH145 para PEXLIM Q).

6Entonces, la designacin de tipo deldescargador seleccionado ser:

PEXLIM R108-YH145(o PEXLIM Q108-XH145)


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Caractersticas de diseo - Descargadores con revesti-miento de porcelana, EXLIM

El diseo se apoya en ms de 65 aos

de experiencia, primero con descar-

gadores SiC, en todos los climas ycondiciones del mundo. Los descarga-

dores EXLIM hacen honor a su nombre:

EXcellentes LIMitadores de tensin.

Es un diseo robusto y ptimamente

adaptado a los dems aparatos de las

subestaciones.

Cada descargador est compuesto poruna o varias unidades. Cada unidad est

formada por un revestimiento de porce-lana que contiene una columna sencillade bloques de ZnO sometidos a extensaspruebas rutinarias individuales durante lafabricacin y separados con el nmero deseparadores que requiere el diseo elc-trico del descargador. Por consiguiente,es necesario conectar las unidades enserie, en el orden predeterminado y mar-cado en las mismas. Vea las instruccionesde instalacin que se entregan con cadadescargador.

Los descargadores largos suelen reque-rir (y se entregan con) anillos equipotencia-

les para mantener una tensin uniforme yaceptable en toda su longitud. Por consi-guiente, el funcionamiento de estos des-cargadores sin los anillos equipotencialespuede causar averas e invalida nuestrasgarantas.

El color normal de la porcelana esmarrn, pero se puede entregar de colorgris a peticin.

El embalaje martimo es estndar.

Dispositivo de sellado y alivio depresin

Las bridas estn cementadas en la porce-lana y tambin envuelven el dispositivo desellado. Vea las figuras.

Para obtener un rendimiento satisfacto-rio, es importante que las unidades estnhermticamente selladas durante toda lavida til de los descargadores. El disposi-tivo de sellado en cada extremo de cadaunidad consta de una placa de aceroinoxidable pretensado con una juntade goma. La placa ejerce una presincontinua en la junta contra la superficiedel aislador, asegurando el sellado efec-tivo aunque la junta se asiente debidoal envejecimiento. Tambin se usa parafijar la columna de los bloques en sentidolongitudinal mediante resortes. El selladode cada unidad se verifica despus de lafabricacin con pruebas rutinarias.

La placa de sellado est diseada paraactuar tambin como sistema de alivio desobrepresin. Si el descargador es some-tido a esfuerzos que sobrepasan su capa-cidad nominal, se crea un arco interno.Los gases ionizados causan un aumentorpido de la presin interior, la cual a suvez produce la apertura de la placa de

1 Aislador de porcelana

2 Conducto de escape

3 Resorte

4 Bolsa de desecante

5 Chapa de cobre

Diseo Descargador con revestimiento de porcelana

6 Tapa sellante

7 Anillo sel lante

8 Placas de caractersticas

9 Bloques de ZnO

10 Tapa de brida


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sellado, permitiendo la salida de los gasesionizados por conductos de escape.

Dado que los conductos de ambos extre-mos estn dirigidos el uno hacia el otro,ello produce un arco externo, alivindoseas la presin interna e impidiendo el res-quebrajamiento violento del aislador.

Resistencia mecnicaLa resistencia mecnica del revestimiento,es decir, la carga de servicio dinmicamxima admisible (MPDSL), est defi-nida segn IEC 60099-4. Por tanto, elmomento de rotura es generalmente igual

al 120% de la cifra especificada. La baseaislante (si se incluye) est adaptada a laresistencia del revestimiento.

La carga de servicio esttica admisible(PSSL), es decir el momento continuo,debera limitarse a 40% de MPDSL deacuerdo con IEC 60099-4.

A peticin del cliente se ofrecen des-cargadores con una resistencia mecnicasuperior a la indicada.

Carga mecnicaCarga horizontal (cantilever)

La carga horizontal continua admisiblemxima est calculada como el momentomximo continuo (esttico) dividido por ladistancia entre la base del descargadory el centro de la carga terminal.

La magnitud de la corriente continuaque pasa por un descargador es de unospocos mA. As, utilizando una abrazaderade terminal ms ligera y/o conectandoel descargador con una derivacin msligera se reducen considerablemente losrequisitos de resistencia mecnica.

Instalacin, mantenimientoy controlLos descargadores EXLIM estndar estndiseados para la instalacin verticalerecta en una estructura y no requierenrefuerzos. A peticin del cliente se puedensuministrar descargadores EXLIM espe-ciales para montaje suspendido, montaje

invertido u otra instalacin inclinada.Los descargadores EXLIM se instalan

fcilmente siguiendo las instruccionesincluidas en la entrega. Para la instalacinno se requieren herramientas ni instru-mentos especiales. Los descargadoresadecuadamente seleccionados e instala-dos prcticamente no requieren manteni-miento durante su vida til y no requierencontrol. Sin embargo, si se desea, losdescargadores se pueden controlarfcilmente en lnea mediante EXCOUNT-II,que incorpora funciones para la medicinde la corriente de fuga resistiva.

Seccin de una unidad EXLIM tpica que ilustralos dispositivos interiores diseados para mini-mizar la descarga parcial.

Descargador con revestimiento de porcelana Diseo


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Caractersticas de diseo - Descargadores conrevestimiento de polmero PEXLIM

Diseo Descargador con revestimiento de silicona

1 Devanado protector

2 Aislador de caucho de silicona

3 Base

4 Terminal de l nea

5 Horquilla superior

6 Bloques de ZnO

7 Aro de fibra de vidrio

8 Horquilla inferior

Los descargadores PEXLIM utilizan los mismos bloques de ZnO que los descar-gadores EXLIM y tienen un rendimiento elctrico equivalente. La silicona como

material aislante se utiliza desde hace ms de 30 aos con buenos resultados, yABB ha decidido utilizarlo tambin para los descargadores. Proporciona ventajasaadidas como un peso bajo, mejores caractersticas de contaminacin, mayorseguridad del personal y flexibilidad de instalacin.

Dos diseos bsicosLa familia PEXLIM de descargadores con revestimiento de silicona ABB viene en dosdiseos diferentes:

Diseo PEXLIM moldeadoDiseo del tubo PEXLIMde alta resistencia (HS)

1 Tapa sellante

2 Aislador de caucho de silicona

3 Tubo de fibra de vidrio

4 Terminal de l nea

5 Distanciadores

6 Bloques de ZnO

7 Resorte

8 Conducto de escape


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Descargador con revestimiento de silicona Diseo

Seccin de un mdulo PEXLIM tpico, quemuestra los dispositivos internos y la cons-truccin de caja abierta diseada para mejorarla resistencia mecnica y la seguridad delpersonal.

Caractersticas destacadasCada descargador est formado por unao ms unidades, que a su vez pueden

constar de uno o ms mdulos. Cadamdulo contiene una columna sencillade bloques de ZnO que son sometidosa pruebas rutinarias extensas durante lafabricacin y separados con el nmero deseparadores que requiere el diseo elc-trico del descargador. Los mdulos estnestandarizados en diferentes tamaossegn criterios elctricos, mecnicos y deproceso.

ABB emplea un exclusivo diseo paten-tado para encerrar los bloques de ZnO decada mdulo con precompresin axial en

una caja formada por aros reforzados confibra de vidrio fijada entre dos horquillasque tambin hacen de electrodos. Losaros se envuelven con fibra de aramida,configurando un diseo de caja abiertapara el mdulo. Esta construccin tieneuna alta resistencia mecnica y un exce-lente rendimiento de cortocircuito. Vea lascifras a continuacin.

Cada mdulo es sometido a un procesocomputarizado de limpieza y preparacin.Seguidamente el mdulo es cargado en

una prensa de vulcanizacin altamenteautomatizada. La silicona es inyectadacon presin y temperatura altas (procesoHTV) para una unin completa con laspartes activas sin dejar vacos internos nibolsas de aire.

Despus, los mdulos se ensamblanpara formar unidades y son sometidos apruebas rutinarias antes de su embalaje yenvo.

Para obtener un rendimiento satisfacto-rio, es importante que las unidades estnhermticamente selladas durante toda lavida til de los descargadores. El procesode moldeo HTV al vaco garantiza la her-meticidad uniendo toda la longitud entreelectrodos. No queda atrapado aire ni gasalguno entre las partes activas y el revesti-miento. Por consiguiente, no se requierenjuntas ni retenes.

Si el descargador es sometido a esfuer-zos elctricos que sobrepasan su capa-cidad nominal, se crea un arco interno.

Debido al diseo de caja abierta, sequema fcilmente a travs del material desilicona blando permitiendo que los gases

resultantes sean evacuados rpida ydirectamente. Al mismo tiempo, las fibrasde aramida impiden la expulsin explosivade los componentes internos. Por consi-guiente, no se requieren valvulas de aliviode presin para este diseo. La capaci-dad de cortocircuito de autoproteccin esverificada en las pruebas de cortocircuitosegn la IEC.

Diseo PEXLIM moldeado


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En casos especiales con muy altos requi-sitos de resistencia mecnica, el diseomoldeado puede no ofrecer la solucin

ptima (particularmente, con tensiones dered superiores a 420kV). En su lugar, loque se requiere es una mezcla entre lascaractersticas del EXLIM estndar y losdiseos PEXLIM moldeados. El diseode tubo PEXLIM de alta resistencia (HS)lo proporciona ofreciendo una resistenciamecnica comparable a la de los des-cargadores EXLIM, pero con un pesomuy inferior. Las caractersticas ssmicasy de contaminacin estn al nivel de losdescargadores PEXLIM moldeados y,con ello, son superiores a los diseos de

porcelana convencionales.

Caractersticas destacadasEl concepto bsico es el reemplazo delrevestimiento de porcelana que se uti-liza en los descargadores EXLIM por unrevestimiento de tubo de fibra de vidriosobre la que se vulcanizan las aletas desilicona. Las bridas de metal son incorpo-radas sobre el tubo antes del proceso devulcanizado. La disposicin interna y losdispositivos de alivio de presin son simi-

lares a los de los descargadores EXLIM.Para obtener un rendimiento satisfacto-rio, es importante que las unidades estnhermticamente selladas durante toda lavida til de los descargadores. El dispo-sitivo de sellado en los extremos de cadaunidad se indica en la figura, y consta deuna placa de acero inoxidable pretensadoy una junta de goma. La placa ejerceuna presin continua en la junta contrala superficie interior de las bridas, asegu-rando el sellado efectivo aunque la juntase asiente debido al envejecimiento.Tambin se usa para fijar la columnade los bloques en sentido longitudinalmediante arandelas de resorte pesadas.

Para mantener el interior libre de hume-dad, la unidad es evacuada despusdel montaje de la placa de sellado y lasjuntas, y despus se llena de aire secocon un punto de roco bajo. Adicional-mente, durante el montaje se coloca unapequea bolsa de desecante en cadaunidad. El sellado de cada unidad se

Diseo de tubo PEXLIM de alta resistencia (HS)

verifica despus de la fabricacin conpruebas rutinarias.

La placa de sellado est tambin

diseada para actuar como sistema dealivio de sobrepresin. Si el descargadores sometido a esfuerzos elctricos quesobrepasan su capacidad nominal, secrea un arco interno. Los gases ionizadoscausan un aumento rpido de la presininterior, la cual a su vez potencia la aper-tura de la placa de sellado, permitiendo lasalida de los gases ionizados por conduc-tos de escape. Dado que los conductosde ambos extremos estn dirigidos eluno hacia el otro, ello produce un arcoexterno, alivindose as la presin interna

e impidiendo el resquebrajamiento violentodel aislador. El funcionamiento exitoso deldispositivo de alivio de presin se verificaen pruebas de cortocircuito de acuerdocon IEC.

Seccin de una unidad HS PEXLIM tpica, quemuestra los dispositivos internos.


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ABB Surge Arresters Gua para el Comprador E-4Edicin 5, 2005-10

Descargador con revestimiento de silicona Diseo

La silicona como aislante

Todos los descargadores PEXLIM usanla silicona para el aislamiento exterior. Elcaucho de silicona, un material altamente

hidrfobo y resistente a la radiacin UV,ha demostrado ser el mejor aislante (encomparacin con la porcelana y otrospolmeros) en ensayos realizados enlaboratorios independientes y pruebasde campo en diversas partes del mundo.ABB usa inyectores especiales paraincrementar estas propiedades y conferirpropiedades de alta resistencia a la con-taminacin, resistencia a la conduccinelctrica superficial y extincin de incen-dios. El revestimiento de silicona sloest disponible en color gris. Para ms

informacin, vea la publicacinPTHVP/A 2120en.

Resistencia mecnicaLas normas actuales carecen de definicio-nes y pruebas adecuadas con respecto ala resistencia mecnica de los materialespolimricos compuestos. No obstante,un lmite de daos ha sido definido enIEC60099-4 como el valor mnimo depotencia perpendicular al eje longitu-dinal que causa una avera mecnica.

Del mismo modo, la carga de serviciodinmica mxima admisible (MPDSL) esla mayor fuerza dinmica que se puedeaplicar durante el servicio sin causardaos mecnicos en el descargador.

Todos los diseos PEXLIM exhiben unaresistencia muy alta sujetos a cargas detraccin o compresin; por lo tanto, loque interesa es la carga cantilever. Parapoder aplicarse a diferentes longitudes dedescargadores, la carga se indica comomomento flector en esta gua. Asimismo,dado que los descargadores PEXLIMestndar de varias unidades constan deunidades de igual resistencia, el momentoflector en la base del descargador es lanica cifra de inters.

Debido a la flexibilidad de la construc-cin, los descargadores PEXLIM puedenpresentar una deflexin visible en elextremo de lnea del descargador cuandola carga es mxima. Esta deflexin eslimitada por nuestro valor declaradopara carga de servicio esttica admisible(DPSSL), que se indica en la Tabla 4. Esta

carga continua mxima recomendadagarantiza que las funciones elctricas y/omecnicas del descargador no sufrandeterioro alguno, incluso con cargascclicas prolongadas. Este valor escomparable a la carga de servicio estticaadmisible para descargadores de porce-lana (PSSL).

Si el momento flector admisible para uncierto descargador parece ser insuficientepara una determinada carga, consideraruno de los siguientes mtodos para redu-cir la carga requerida.

Usar abrazaderas de terminales msligeras y/o derivaciones ms ligeras

para los descargadores. A diferencia dela capacidad de corriente (y, con ello,el tamao de las abrazaderas y con-ductores) requerida para otros equiposde la subestacin, la corriente continuaa travs de un descargador slo esde unos pocos mA. As, utilizandoabrazaderas de terminal ms ligerasy/o conectando los descargadores conderivaciones ms ligeras se reducenconsiderablemente los requisitos deresistencia mecnica.

Usar otra alternativa de instalacin(suspensin, invertida, etc.). Dado quelos descargadores PEXLIM son muyligeros con respecto a los descarga-dores con revestimiento de porcelanaequivalentes, permiten alternativas deinstalacin innovadoras, que puedenreducir an ms los requisitos demomento flector; en particular, en elcaso del PEXLIM de diseo moldeado.Vea la publicacin PTHVP/A 2120en.Esto, a su vez, puede generar el benefi-cio adicional de estructuras ms ligerascon una reduccin de costes, o inclusola eliminacin total de la necesidad deuna estructura separada.

Descargadores largos, montados enpedestal, con resistencia superior a laindicada se ofrecen a peticin del cliente.

El terminal de lnea y la base aislante (si seincluye) estn adaptados o superan la resis-tencia del revestimiento del descargador.


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Instalacin, mantenimiento y control

Los descargadores PEXLIM estndarestn diseados para la instalacinvertical en una estructura y no requierenrefuerzos. A peticin del cliente se puedensuministrar descargadores PEXLIM espe-ciales para montaje suspendido, montajeinvertido u otra instalacin inclinada.

Existen dos gamas estndar de losdescargadores PEXLIM de diseo mol-deado para las siguientes alternativas deinstalacin:

Instalacin vertical, montada en unaestructura o suspendida por el terminalde lnea de un conductor. Estos des-cargadores tambin se pueden utilizar

para instalacin angular positiva (porencima de la horizontal).

Instalacin vertical invertida para mon-taje debajo de una estructura; como unprtico. Estos descargadores tambinse pueden utilizar para instalacinangular negativa (por debajo de lahorizontal).

Todos los descargadores PEXLIM seinstalan fcilmente siguiendo las instruc-

ciones incluidas en la entrega. Para lainstalacin no se requieren herramientas

ni instrumentos especiales.Las unidades de descargadores de

unidades mltiples deben conectarse en

serie en un orden predeterminado comose indica en las unidades y se explicaen las instrucciones que se incluyen encada caja. Un montaje incorrecto puedeocasionar averas que anulan nuestragaranta.

El diseo de descargadores largossuele exigir anillos equipotenciales paramantener un esfuerzo elctrico uniforme yadmisible a lo largo de su longitud. Estosanillos equipotenciales se incluyen enel suministro de los descargadores. Lainstalacin o el funcionamiento de estos

descargadores sin los anillos de gradua-cin externa pueden causar averas einvalida nuestra garanta.

Los descargadores adecuadamenteseleccionados e instalados prcticamenteno requieren de mantenimiento durantesu vida til y no requieren control. Sinembargo, si se desea, los descargadoresse pueden controlar fcilmente en lneamediante EXCOUNT-II, que incorporafunciones para la medicin correcta de lacorriente de fuga resistiva. Para ms infor-

macin, consulte el captulo que se refierea este contador.


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ABB Surge Arresters Gua para el Comprador F-1Edicin 5, 2005-10

Descargadores de sobretensiones para lneas de transmisin

El concepto PEXLINK

Los propietarios de sistemas de trans-

misin grandes y pequeos, tanto

pblicos como privados, se enfrentan

a una agudizacin de la competenciaque requiere aumentar la disponibili-

dad y fiabilidad de las redes. Los con-

sumidores son ahora ms exigentes

debido a que sus procesos dependen

de un suministro energtico de buena

calidad, constante y fiable.

La figura muestra un TLA para 145 kV, queincluye componentes estndar como el des-cargador PEXLIM y un monitor EXCOUNT-II.

En muchos pases tambin ha ido enaumento la dificultad de obtener permisospara construir lneas nuevas de dimensionesnormales. Por lo tanto, las lneas nuevas enconstruccin pueden ser principalmentelneas de aislamiento compacto. Esto, asu vez, requiere un control ptimo de lassobretensiones causadas por descargas opor eventos del funcionamiento. Los des-cargadores de sobretensiones instalados alo largo de la lnea o en unas pocas torrescrticas seleccionadas pueden ser, en estecaso, una solucin atractiva o un comple-

mento para otros medios.

La mejora de la fiabilidad y la disponi-

bilidad de un sistema de transmisin sepuede conseguir con una o varias delas formas siguientes:

1. Duplicacin del sistema.Este mtodo es muy caro y a menudopoco prctico.

2. Aumento de la resistencia deaislamiento.Este mtodo puede ser caro y crear otrosproblemas, como la necesidad de incre-mentar el aislamiento del equipo de la

estacin.

3. Mejora de la impedancia de base.Este mtodo es normalmente difcil y caro,especialmente en terreno accidentado.

4. Cables apantalladosSi no se previ esta alternativa en el diseooriginal de la torre, puede ser caro mon-tarla con posterioridad. Ayuda a eliminarun gran nmero de interrupciones, pero nobasta para conseguir el grado de fiabilidad

que se demanda actualmente.

5. Proteccin del aislamiento delnea con descargadores de sobre-tensionesDescargadores de sobretensiones conec-tados en paralelo con los de las torresseleccionadas. En esta aplicacin se usanormalmente el trmino descargadoresde lnea. Este concepto de proteccinque utiliza descargadores con revesti-miento de polmero (ABB tipo PEXLIM)junto con accesorios convencionales parafijar los descargadores a los aisladores, yque ofrece desconexin automtica de losdescargadores en caso de sobretensionesexcesivas se denomina PEXLINK. Es unmtodo sencillo y rentable que, en muchoscasos, constituye una alternativa atractivaa los mtodos mencionados anterior-mente.

Ms informacin en InternetVisite www.abb.com/arrestersonline paraver el video PEXLINK.


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F-2 ABB Surge Arresters Gua para el Comprador Edicin 5, 2005-10

PEXLINK Descargadores de sobretensiones para lneas de transmisin

La filosofa de ABB es ofrecer pro-teccin para aislamiento de lneasen lugares seleccionados utilizando

componentes estndar disponibles. Elelemento principal es el descargadorrevestido de polmero de silicona sinintersticios, PEXLIM, con elementosactivos de xido metlico (MO). Estosdescargadores se han utilizado pormuchos aos para proteger equipos ensubestaciones y, por lo tanto, su com-portamiento protector es bien cono-cido.

El peso reducido permite la instalacin enestructuras existentes y el revestimiento depolmetro ofrece mayor seguridad para losequipos de lnea y las personas y animalesque pueda haber en las proximidades delas lneas al producirse sobrecargas.

Con respecto a la energa de las des-cargas atmosfricas, los descargadoresde lnea estn expuestos a condicio-nes ms duras que los descargadoresen subestaciones. A estos ltimos losfavorece la reduccin de la pendientede sobretensin debido a un efecto decorona de lnea y reduccin en la amplitudde la sobretensin cuando la corrientede descarga encuentra vas paralelas atravs de cables apantallados, arcos ylneas paralelas. Por eso, es necesariogarantizar que los bloques de MO de laTLA no estn subdimensionados desdeun punto de vista de energa y corriente.Se utiliza un programa de ordenador paradeterminar el nmero ptimo de lugares(generalmente, donde la impedancia de la

La filosofa de proteccin de ABB

base es alta) y calcular las sobretensionesde un descargador en cada uno de loslugares elegidos.

El diseo permite la instalacin conhardware de lneas de transmisin estn-dar, generalmente disponible. Adems, eldiseo permite el montaje en diferentesngulos segn la geometra de la base yla separacin de los conductores.

Si se desea una disponibilidad muyalta, puede ser necesario proteger unagran cantidad de lugares, principalmentedebido a la naturaleza impredecible de los

rayos. En ese caso, en lugar de descarga-dores con suficiente capacidad de ener-ga puede ser ms econmico si se eligeconcede una tasa de averas superior.

Para garantizar una desconexinrpida, segura, automtica y controladadel descargador averiado, ABB utiliza undispositivo de desconexin especial conun enlace adecuado, frecuentemente enel circuito de tierra de los descargadores.

El hilo de tierra est diseado para resis-tir las corrientes de cortocircuito y el dis-positivo de desconexin es probado paragarantizar cualquier operacin indebida.Por eso, al producirse una avera, la lneadesconectada no requiere ser bloqueada yreparada de inmediato.

Al moldear el revestimiento de polmerode silicona directamente en los elemen-tos MO activos, se elimina la atmsferainterior y, con ella, el riesgo de entrada dehumedad que en el pasado fue determi-nada como la mayor causa de averas delos descargadores en servicio.

TLAs con descarga-dores con descargade lnea clase 3PEXLIM Q y disposi-tivos de desconexinen hilos de tierra,instalados en un sis-

tema ESKOM de 300kV en Sudfrica.


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Mayor disponibilidad de las lneasAl colocar el PEXLINK en secciones delneas con torres de alta impedancia de

base y una torre adicional de baja impe-dancia de base en cada extremo de laseccin, el PEXLINK protege las lneasapantalladas y no apantalladas existen-tes de las sobretensiones por descargasatmosfricas anormales (amplitudes eleva-das o frecuentes) y reduce las interrupcio-nes del servicio.

Indirectamente, esto implica que losequipos sensibles no se daan y que losintervalos de revisin de interruptorespueden prolongarse. Por lo tanto, sereducen los costos totales de manteni-

miento.Esta proteccin se puede utilizar paratodas las tensiones de red que presentenlas condiciones anormales indicadas. Losdescargadores con capacidad energ-tica moderada suelen ser suficientes. Noobstante, se requiere una gran capacidadde alta corriente y los descargadores tipodistribucin pueden ser inadecuados.

Aplicacin

Para lneas de extra alta tensin (EHV)largas, los descargadores suelen colo-carse en los extremos de las lneas.

Adems, si se colocan descargadoresen uno o ms puntos a lo largo dela lnea, por ejemplo en el centro o a1/3 y 2/3 de la longitud de la lnea, lassobretensiones transitorias de con-mutacin y, con ello, los requisitos deaislamiento de lnea pueden limitarse sinutilizar resistencias de preinsercin. Losdescargadores destinados a este tipode aplicacin deben estar diseadospara alta capacidad energtica. Nor-malmente, un descargador clase 2 3 ser suficiente en la lnea, pero en el

extremo receptor de la misma puedenser necesarias clases de descargadoresms altas.

Lneas de aislamiento compactoLos descargadores colocados en para-lelo con aisladores de lnea permiten unamplio grado de compactacin de la lneade transmisin que se traducen en costesde zona de paso ms reducidos.

Torre compacta de 400 kV sin cable apanta-llado areo. Aisladores protegidos por TLA enfase superior.

El diagrama muestra sobretensiones fase-

tierra generadas por el recierre trifsicode 550 kV, lnea de transmisin de 200km con una falla a tierra anterior. Paralneas de extra alta tensin (EHV) largasse utilizan tradicionalmente resistenciaspara limitar las sobretensiones de con-mutacin. Los descargadores de sobre-tensiones, como una alternativa robusta yeficaz, se pueden colocar en los extremosde lneas y a lo largo de las mismas, enpuntos seleccionados.

Ningn control de sobretensionesDescargadores de sobretensiones en los extre-mos de la lneaDescargadores de sobretensiones en extremosde la lnea y dos ubicaciones adicionales a lolargo de la lnea


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Perfeccionamiento de lneasEl nivel de aislamiento actual de una lnea,si est correctamente protegido mediante

descargadores, se puede perfeccionarpara un servicio con mayor tensin dela red, resultando en una transmisin deenerga incrementada con poco capitaladicional.

Proteccin ampliada de la estacinColocando descargadores en torres cercade una subestacin, se elimina el riesgode arcos inversos cerca de la estacin.As, se reduce la pendiente y amplitudde las ondas viajeras entrantes, lo queaumenta la capacidad de proteccin de

los descargadores de la estacin y eliminala necesidad de aadir descargadores derevestimiento metlico costosos, inclusopara subestaciones grandes con aisla-miento de gas (GIS).

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1

2

3

4

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6

7

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9

10

11

Low TFI Low TFI Low TFI Low TFILow TFILow TFIHigh TFI High TFI High TFI

Arresters in towers 3 to 7 only

Arresters in all the 9 towers

Normal line insulation strength (BIL)

Voltage

acrossinsulators.p.u.

Efecto del descargador de lnea de transmisin (TLA) a lo largo de una seccin de lnea con altaimpedancia de base de torre(TFI). La figura muestra tambin la necesidad de TLA en las torres conTFI baja, en los extremos de la seccin.


Aplicacin

Sustituto de cables apantalladosEn aquellos casos donde el suministrode cables apantallados sea fsicamente

imposible o muy costoso, por ejemploen tramos muy largos, torres muy altas,etc., los descargadores son un sustitutoadecuado y econmico.

Los descargadores ubicados en todaslas fases de cada torre eliminan la nece-sidad de cables apantallados y buenaimpedancia de la base, y pueden justifi-carse econmicamente cuando son muyaltos los costos de reducir la impedanciade base y los costes del cable apanta-llado areo.


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Caractersticas de PEXLINK

Componentes estndarLa suspensin de los descargadoreses sencilla y las abrazaderas estndar y

equipos similares normalmente disponi-bles pueden utilizarse para este propsito.Esto se traduce en una economa globalpara el usuario.

Tipo de des-cargador

Clase de lneade descargasegn la norma

IEC 60099-4

Capacidad deenerga

(2 impulsos)kJ/kV (Ur)*

PEXLIM R Clase 2 5,1 kJ/kV (Ur)

PEXLIM Q Clase 3 7,8 kJ/kV (Ur)

PEXLIM P Clase 4 12.0 kJ/kV (Ur)*) Ur = Tensin nominal

Ver algunos ejemplos en las figuras paraAlgunas alternativas de instalacin en lapgina siguiente.

El dispositivo de desconexin ha sidoelegido especialmente para que funcioneslo en caso de avera del descargador.Por lo general, va colocado en el circuitode tierra del descargador pero, segn

Amortiguacin de pesos conectadosal terminal de tierra para minimizar elngulo de giro.

Desconexin del dispositivo conec-tado al circuito de tierra.

Dispositivo dedesconexin

Cable de tierra a labase de la torre

Abrazaderade lneaestndar

Derivacin

Disposicin tpica de terminal delnea/abrazadera (y derivacin cuandoes necesario)


Cable detierra a labase de latorre

Pesos

ConexinClevis

Terminalde lnea

Terminalde tierra

la configuracin, se puede colocar en elextremo de alto potencial del descarga-dor. Vea las figuras mencionadas anterior-

mente.La separacin del desconector esrpida y eficaz, y el mtodo de conexinaconsejado por ABB en cada caso enparticular garantiza que ni el cable des-conectado ni el descargador averiadoprovoquen una interferencia con otraspiezas energizadas. Por eso, despus deuna avera, la lnea se puede recargar sinnecesidad de repararla inmediatamente.

La desconexin es fcilmente visibledesde el terreno y, por lo tanto, el perso-nal de mantenimiento puede ubicarla sin

problemas.

Fcil de instalarLos descargadores PEXLIM constan demdulos de longitud ptima y, por lotanto, pueden ser diseados para el usocon diversas tensiones. Son ligeros y, porlo tanto, fciles de transportar hasta lastorres.


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Algunas alternativas de instalacin

Diferentes disposiciones que muestran lo fcil que es instalar el conceptoPEXLINK

Cadena deaisladores

Descar-gador desobreten-siones

Cablede puestaa tierra


Cadena deaisladores

Descargadorde sobreten-siones

Cablede puestaa tierraDispositivo de

desconexin

Cadenade aisladores



Cadena deaisladores

Descar-gadorde sobre-

tensiones

Cablede puestaa tierra


Cadena de

aisladores




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ABB Surge Arresters Gua para el Comprador G-1Edicin 5, 2005-10

Control de calidad y pruebas

Control de calidad y pruebas

Pruebas tipoSe han efectuado pruebas de tipo(diseo) de conformidad con IEC 60099-4 y ANSI/IEEE C62.11. Los reportes deprueba estan disponibles previa solicitud.

Pruebas de rutinaSe efectan pruebas de rutina en losbloques de ZnO, as como en las uni-dades de descargador ensambladas yaccesorios. Los datos de pruebas detipo ms importantes se verifican entodos los lotes de bloques de ZnO paraverificar los datos de catlogo.

Pruebas en los bloques de ZnOPrueba de resistencia de energa entodos los bloquesLos bloques se someten a tres ciclosde prueba de energa, con enfria-miento entre ellos. La energa inyectadaen cada ciclo sobrepasa con ampliomargen la capacidad de energa deimpulso simple. Los bloques cuya capa-cidad de energa es insuficiente sonrechazados automticamente.

Clasificacin de todos los bloquesLos bloques se clasifican por 1 mA(c.c.) y 10 kA (8/20 s), y las tensionesresiduales se imprimen en cada bloque

junto con una identificacin de lote.Finalmente se hace una inspeccinvisual de todos los bloques.

Pruebas de envejecimiento en mues-trasLas prdidas de potencia despus de1.000 horas, calculadas sobre la basede una prueba de corta duracin (aprox.300 horas) con una elevacin de tem-peratura de 115 C a 1,05 veces Uc nodeben superar las prdidas que se pro-ducen al inicio de la prueba. Se rechazanlos lotes en que aparecen bloques noaprobados.

Pruebas de corriente de impulso enmuestrasLos bloques se someten a impulsos decorriente alta (4/10 s) e impulsos decorriente de larga duracin (2.500 s)con amplitudes para verificar los datosde catlogo.

Otras pruebas en las muestrasAdems de las pruebas anteriores, secontrolan las caractersticas de corrientebaja, las caractersticas de protecciny la capacitancia en muestras.

Pruebas en unidades mecnicas

ensambladasLas pruebas de rutina en las unidadescumplen con los requisitos de IEC 60099-4 y ANSI/IEEE C62.11. Cada unidad dedescargador tiene un nmero de seriesegn IEC 60099-4.

Tensin residual garantizadaLa tensin residual a 10 kA, corrientede impulso 8/20 s, de cada unidad secalcula como la suma de las tensionesresiduales de todos los bloques conecta-dos en serie en la unidad.

La tensin residual del descargadorcompleto es la suma de las tensiones

residuales de sus unidades.Prueba de estanqueidad (slo en descar-gadores EXLIM)La prueba de estanqueidad se lleva acabo colocando cada unidad en unacmara de vaco conectada a un espec-trmetro He. La fuga mxima admisible esde 0,00001 mbarl/s con una diferencia depresin de 0,1 MPa.

Tensin de referencia de frecuenciaindustrialLa tensin de referencia se mide en cadaunidad de descargador.

Corona internaSe controla en cada unidad a 0,9 vecesUr. En una prueba de aproximacin/des-aprobacin se requiere un nivel de coronainterna estable inferior a 5pC.

Corriente de nivelacinSe mide en Uc en cada unidad.

Prdidas de potenciaSe miden en Uc en cada unidad para veri-ficar que el rendimiento trmico corres-ponde a las pruebas de tipo efectuadas.

Reporte de pruebasLos reportes de pruebas de rutina searchivan y estn disponibles previa solici-tud. Los reportes incluyen las tensionesde referencia, las prdidas de potenciay las tensiones residuales.

Pruebas en accesoriosContadores de sobretensiones,EXCOUNT-ATodos los contadores son probados rutina-riamente con una prueba de aprobacin.adesaprobacin antes de salir de fbrica,antes de salir de fabrica.

ABB tiene certificacin de que cumple con los requisitos de ISO 9001.


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1 ABB Surge Arresters Gua para el Comprador Edicin 5, 2005-10

PEXLIM R Descargadores con revestimiento de silicona

Descargador de xido de cinc PEXLIM R

Para la proteccin contra sobretensionesatmosfricas y de funcionamiento desubestaciones de alta tensin, transfor-

madores y otros equipos en redes de altatensin. Para aplicaciones con requisitosmoderados de intensidad de descarga,capacidad de energa y contaminacin.

Excelentes para aplicaciones con requi-sitos de bajo peso, espacios reducidos,montaje flexible, robustez y seguridad

adicional del personal.Componente principal del conceptoPEXLINKTM para proteccin de lneas detransmisin.

Sumario de datos de rendimientoTensiones de red (Um)m) 24 -170 kV

Tensiones nominales (Ur) 18 -144 kV

Corriente de descarga nominal(IEC)

10 kApico

Corriente de clasificacin(ANSI/IEEE) 10 kApico

Resistenciade corriente de descargaCorriente alta 4/10 sCorriente baja 2.000 s

100 kApico550 Apico

Capacidad de energa:Clase de descarga de lnea (IEC)[2 impulsos, (IEC Cl. 8.5.5)

Cumple con/sobrepasa losrequisitos de la prueba de des-carga de lneas de transmisin

ANSI para sistemas de 170 kV.

Clase 25,1 kJ/kV (Ur)]

Capacidad de cortocircuito/alivio de presin 50 kAsim

Aislamiento externo Cumple con/sobrepasa lasnormas

Resistencia mecnica:Carga de servicio estticaadmisible declarada (DPSSL)Carga de servicio dinmicaadmisible mxima (MPDSL)

1.000 Nm

1.600 Nm

Condiciones de funciona-miento:

Temperatura ambienteAltitud de diseo(Mayores altitudes bajo pedido)

Frecuencia

-50 C a +45 Cmx. 1.000 m

15 - 62 Hz


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Tensinmximade red

Tensinnominal

Tensin de trabajocontinuo mxima 1)

Capacidad desobretensionestemporales 2)

Tensin residual mxima con onda de corriente

segn

IEC

segn

ANSI/IEEE

30/60 s 8/20 s

UmkVrms

UrkVrms

UckVrms

MCOVkVrms

1 skVrms

10 skVrms

0,5 kAkVpico

1 kAkVpico

2 kAkVpico

5 kAkVpico

10 kAkVpico

20 kAkVpico

40 kAkVpico

243) 18 14,4 15,3 20,7 19,8 37,1 38,5 40,3 44,0 46,7 52,3 59,721 16,8 17,0 24,1 23,1 43,2 44,9 47,0 51,3 54,4 61,0 69,724 19,2 19,5 27,6 26,4 49,4 51,3 53,8 58,7 62,2 69,7 79,627 21,6 22,0 31,0 29,7 55,6 57,7 60,5 66,0 70,0 78,4 89,6

363) 30 24,0 24,4 34,5 33,0 61,7 64,2 67,2 73,3 77,7 87,1 10033 26,4 26,7 37,9 36,3 67,9 70,6 73,9 80,6 85,5 95,8 11036 28,8 29,0 41,4 39,6 74,1 77,0 80,6 88,0 93,3 105 120

39 31,2 31,5 44,8 42,9 80,3 83,4 87,3 95,3 102 114 13042 34 34,0 48,3 46,2 86,4 89,8 94,0 103 109 122 14048 38 39,0 55,2 52,8 98,8 103 108 118 125 140 160

52 42 34 34,0 48,3 46,2 86,4 89,8 94,0 103 109 122 14048 38 39,0 55,2 52,8 98,8 103 108 118 125 140 16051 41 41,3 58,6 56,1 105 109 115 125 133 148 170

54 43 42,0 62,1 59,4 112 116 121 132 140 157 18060 48 48,0 69,0 66,0 124 129 135 147 156 175 19966 53 53,4 75,9 72,6 136 142 148 162 171 192 219

72 54 43 42,0 62,1 59,4 112 116 121 132 140 157 18060 48 48,0 69,0 66,0 124 129 135 147 156 175 19966 53 53,4 75,9 72,6 136 142 148 162 171 192 219

72 58 58,0 82,8 79,2 149 154 162 176 187 209 23975 60 60,7 86,2 82,5 155 161 168 184 195 218 24984 67 68,0 96,6 92,4 173 180 188 206 218 244 279

90 72 72,0 103 99,0 186 193 202 220 234 262 29996 77 77,0 110 105 198 206 215 235 249 279 319

100 75 60 60,7 86,2 82,5 155 161 168 184 195 218 24984 67 68,0 96.6 92,4 173 180 188 206 218 244 27990 72 72,0 103 99,0 186 193 202 220 234 262 29996 77 77,0 110 105 198 206 215 235 249 279 319

123 90 72 72,0 103 99,0 186 193 202 220 234 262 29996 77 77,0 110 105 198 206 215 235 249 279 319102 78 82,6 117 112 210 218 229 250 265 296 339

108 78 84,0 124 118 223 231 242 264 280 314 359120 78 98,0 138 132 247 257 269 294 311 349 398132 78 106 151 145 272 283 296 323 342 383 438

138 78 111 158 151 284 295 309 338 358 401 458144 78 115 165 158 297 308 323 352 373 418 478

145 108 86 86,0 124 118 223 231 242 264 280 314 359120 92 98,0 138 132 247 257 269 294 311 349 398132 92 106 151 145 272 283 296 323 342 383 438

138 92 111 158 151 284 295 309 338 358 401 458

144 92 115 165 158 297 308 323 352 373 418 478170 132 106 106 151 145 272 283 296 323 342 383 438

138 108 111 158 151 284 295 309 338 358 401 458144 108 115 165 158 297 308 323 352 373 418 478

Para informacin ms detallada sobre la capacidad de sobretensiones temporales (TOV) y las caractersticas de proteccin, ver la publicacin1HSM 9543 13-01en.

1) Las tensiones de operacin continua Uc (segn IEC) y MCOV (segn ANSI) slo se diferencian debido a las desviaciones en los procedimien-tos de pruebas tipo.Uc slo debe considerarse cuando la tensin de red real es superior a la indicada.Se puede seleccionar cualquier descargador con Uc superior o igual que la tensin de red real dividida por 3.

2) Con servicio anterior igual a la carga energtica mxima de impulso simple (2,5 kJ/kV (Ur)).

3) A peticin del cliente se pueden suministrar descargadores para tensiones de red de 36 kV o inferiores, cuando el pedido tambin contienedescargadores para sistemas de alta tensin.

Datos de proteccin garantizados

Descargadores con revestimiento de silicona PEXLIM R


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Tensinmximade red

Tensinnominal

Revesti-miento

Distan-cia defuga

mm

Aislamiento Externo Dimensiones

UmkVrms

UrkVrms

1,2/50 s

seco

kVpico

50 Hz

hmedo(60s)kVrms

60 Hz

hmedo(10s)kVrms

250/2.500 s

hmedo

kVpico

Masakg

Amx. B C Fig.

24 18-27 YV024 1863 310 150 150 250 13 641 - - 1

36 30-48 YV036 1863 310 150 150 250 14 641 - - 1

52 42-60 YV052 1863 310 150 150 250 14 641 - - 166 YV052 2270 370 180 180 300 16 727 - - 1

72 54-60 YH072 1863 310 150 150 250 14 641 - - 154-72 YV072 2270 370 180 180 300 16 727 - - 175-96 YV072 3726 620 300 300 500 24 1216 - - 2

100 75-96 YV100 3726 620 300 300 500 24 1216 - - 2

123 90 YH123 3726 620 300 300 500 26 1236 400 150 396-120 YH123 3726 620 300 300 500 25 1236 - - 2

90-96 YV123 4133 680 330 330 550 28 1322 400 150 3102-132 YV123 4133 680 330 330 550 27 1302 - - 2138-144 YV123 4540 740 360 360 600 29 1388 - - 2

145 108 YH145 3726 620 300 300 500 27 1236 400 150 3120 YH145 3726 620 300 300 500 25 1216 - - 2108 YV145 4540 740 360 360 600 30 1408 400 150 3120-144 YV145 4540 740 360 360 600 29 1388 - - 2

170 132-144 YH170 4540 740 360 360 600 31 1408 400 150 3

Descargadores con neutro a tierra52 30-36 YN052 1863 310 150 150 250 14 641 - - 1

72 42-54 YN072 1863 310 150 150 250 14 641 - - 1

100 60 YN100 1863 310 150 150 250 14 641 - - 1

123 72 YN123 2270 370 180 180 300 16 727 - - 1

84-120 YN123 3726 620 300 300 500 25 1216 - - 2

145 75-120 YN145 3726 620 300 300 500 25 1216 - - 2

170 75-120 YN170 3726 620 300 300 500 25 1216 - - 2*) Suma de las tensiones de resistencia para unidades vacas de descargador.


Datos tcnicos de los revestimientos

1 2 3


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Descargadores con revestimiento de silicona PEXLIM R

Accesorios

1HSA410 000-LAluminio

1HSA410 000-MMarca de aluminio con otros

elementos de acero inoxidable

1HSA410 000-NAluminio

1HSA420 000-AAcero inoxidable

1HSA420 000-BAcero inoxidable

1HSA430 000-HResina epxica

Con base aislante

Sin base aislante

1HSA410 000-PAcero inoxidable

Terminales de lnea Terminales de tierra

ABB no suministra los pernos M12 para lafijacin a la estructura. La longitud del sujecinde la rosca necesaria es de 15-20 mm.

Planos de perforacin

Aluminio


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Datos de envo

Tensinnominal

Revesti-miento

Nmero de descargadores por caja

Uno Tres Seis

Ur

kVrms

Volumen

m3

Bruto

kg

Volumen

m3

Bruto

kg

Volumen

m3

Bruto

kg18-27 YV024 0.5 35 0.5 65 0.9 110

30-48 YV036 0.5 36 0.5 68 0.9 116

42-60 YV052 0.5 36 0.5 68 0.9 11666 YV052 0.5 38 0.5 74 0.9 128

54-60 YH072 0.5 36 0.5 68 0.9 11654-72 YV072 0.5 38 0.5 74 0.9 12875-96 YV072 0.7 51 0.7 103 1.2 181

75-96 YV100 0.7 51 0.7 103 1.2 181

90 YH123 0.7 53 0.7 109 1.2 19396-120 YH123 0.7 52 0.7 106 1.2 18790-96 YV123 0.7 55 0.7 115 1.2 205102-132 YV123 0.7 54 0.7 112 1.2 199

108-120 YH145 0.7 54 0.7 112 1.2 199

138-144 YV123 0.9 61 0.9 123 1.5 216108 YV145 0.9 62 0.9 126 1.5 222120-144 YV145 0.9 61 0.9 123 1.5 216

132-144 YH170 0.9 63 0.9 129 1.5 228

Descargadores con neutro a tierra

30-36 YN052 0.5 36 0.5 68 0.9 116

42-54 YN072 0.5 36 0.5 68 0.9 116

60 YN100 0.5 36 0.5 68 0.9 116

72 YN123 0.5 38 0.5 74 0.9 128

84-120 YN123 0.7 52 0.7 106 1.2 187

75-120 YN145 0.7 52 0.7 106 1.2 187

75-120 YN170 0.7 52 0.7 106 1.2 187

Cada caja contiene un nmero determinado de unida-des de descargador y accesorios para el ensamble yla instalacin. En el exterior de cada caja hay una listade empaque.

Cada caja tiene un nmero. Los nmeros de todaslas cajas y sus contenidos se indican en la especifi-cacin de embarque. ABB se reserva el derecho aembalar los descargadores con la combinacin mseficaz y econmica. El uso de cajas alternativas o noestndar puede generar gastos adicionales.


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ABB Surge Arresters Gua para el Comprador I-1Edicin 5, 2005-10

Descargadores con revestimiento de silicona PEXLIM Q

Descargador de xido de cinc PEXLIM Q

Para la proteccin contra sobretensionesatmosfricas y de funcionamiento de sub-estaciones de alta tensin, transformado-

res y otros equipos en redes dede alta tensin. en zonas con alta intensidad de

descargas atmosfricas y requisitoselevados de energa.

en lugares donde las condiciones de

puesta a tierra o apantallamiento sondeficientes o incompletasExcelentes para aplicaciones con requi-

sitos de bajo peso, espacios reducidos,montaje flexible, robustez y seguridadadicional del personal.

Componente principal del conceptoPEXLINKTM para proteccin de lneas detransmisin.

Sumario de datos de rendimientoTensiones de red (Um)m) 52 -420 kV

Tensiones nominales (Ur) 42 -360 kV

Corriente de descarga nominal(IEC) 10 kApico

Corriente de clasificacin(ANSI/IEEE)

10 kApico

Resistenciade corriente de descargaCorriente alta 4/10 sCorriente baja 2000 s

100 kApico900 Apico

Capacidad de energa:Clase de descarga de lnea (IEC)[2 impulsos, (IEC Cl. 8.5.5)

Cumple con/sobrepasa losrequisitos de la prueba de des-carga de lneas de transmisin

ANSI para sistemas de 362 kV.

Clase 37,8 kJ/kV (Ur)]

Capacidad de cortocircuito/alivio de presin

50 kAsim

Aislamiento externo Cumple con/sobrepasa lasnormas

Resistencia mecnica:Carga de servicio estticaadmisible declarada (DPSSL)Carga de servicio dinmicaadmisible mxima (MPDSL)

2.500 Nm

4.000 Nm

Condiciones de funciona-miento:

Temperatura ambienteAltitud de diseo(Mayores altitudes bajo pedido)Frecuencia

-50 C a +45 Cmx. 1.000 m

15 - 62 Hz


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I-2 ABB Surge Arresters Gua para el Comprador Edicin 5, 2005-10

Tensinmximade red

Tensinnomi-nal




segn

IEC

segn

ANSI/IEEE

30/60 s 8/20 s

UmkVrms

UrkVrms

UckVrms

MCOVkVrms

1 skVrms

10 skVrms

0,5 kAkVpico

1 kAkVpico

2 kAkVpico

5 kAkVpico

10 kAkVpico

20 kAkVpico

40 kAkVpico

243) 24 19.2 19.4 27.6 26.4 46.1 47.6 49.5 53.6 56.4 62.1 69.4

363) 30 24.0 24.4 34.5 33.0 57.6 59.5 61.8 67.0 70.5 77.6 86.836 28.8 29.0 41.4 39.6 69.2 71.4 74.2 80.4 84.6 93.1 105

52 42 34 34.0 48.3 46.2 80.7 83.3 86.5 93.8 98.7 109 12248 38 39.0 55.2 52.8 92.2 95.1 98.9 108 113 125 13951 41 41.3 58.6 56.1 98.0 102 105 114 120 132 148

54 43 43.0 62.1 59.4 104 107 112 121 127 140 15760 48 48.0 69.0 66.0 116 119 124 134 141 156 17472 58 58.0 82.8 79.2 139 143 149 161 170 187 209

72 54 43 43.0 62.1 59.4 104 107 112 121 127 140 15760 48 48.0 69.0 66.0 116 119 124 134 141 156 174

66 53 53.4 75.9 72.6 127 131 136 148 156 171 19172 58 58.0 82.8 79.2 139 143 149 161 170 187 20975 60 60.7 86.2 82.5 144 149 155 168 177 194 21778 62 63.1 89.7 85.8 150 155 161 175 184 202 226

81 65 65.6 93.1 89.1 156 161 167 181 191 210 23584 67 68.0 96.6 92.4 162 167 173 188 198 218 243

100 75 59 60.7 86.2 82.5 144 149 155 168 177 194 21778 61 63.1 89.7 85.8 150 155 161 175 184 202 22684 65 68.0 96.6 92.4 162 167 173 188 198 218 243

90 69 72.0 103 99.0 173 179 186 201 212 233 26196 74 77.0 110 105 185 191 198 215 226 249 278

123 90 72 72.0 103 99.0 173 179 186 201 212 233 26196 77 77.0 110 105 185 191 198 215 226 249 278102 78 82.6 117 112 196 203 210 228 240 264 295

108 78 84.0 124 118 208 214 223 242 254 280 313120 78 98.0 138 132 231 238 248 268 282 311 347129 78 104 148 141 248 256 266 288 304 334 373132 78 106 151 145 254 262 272 295 311 342 382138 78 111 158 151 265 274 285 309 325 357 399144 78 115 165 158 277 286 297 322 339 373 417150 78 121 172 165 288 298 309 335 353 388 434

145 108 86 86.0 124 118 208 214 223 242 254 280 313120 92 98.0 138 132 231 238 248 268 282 311 347132 92 106 151 145 254 262 272 295 311 342 382

138 92 111 158 151 265 274 285 309 325 357 399144 92 115 165 158 277 286 297 322 339 373 417150 92 121 172 165 288 298 309 335 353 388 434

162 92 131 186 178 312 321 334 362 381 419 469168 92 131 193 184 323 333 346 376 395 435 486


1) Las tensiones de operacin continua Uc (segn IEC) y MCOV (segn ANSI) slo se diferencian debido a las desviaciones en los procedimien-tos de pruebas de tipo.

Uc slo debe considerarse cuando la tensin de red real es superior a la indicada.Se puede seleccionar cualquier descargador con Uc superior o igual que la tensin de red real dividida por 3.



A peticin del cliente se pueden suministrar descargadores con tensiones inferiores o superiores para aplicaciones especiales.


PEXLIM Q Descargadores con revestimiento de silicona


35/96

ABB Surge Arresters Gua para el Comprador I-3Edicin 5, 2005-10

Tensinmximade red

Tensinnominal




segn

IEC

segn

ANSI/IEEE

30/60 s 8/20 s

UmkVrms

UrkVrms

UckVrms

MCOVkVrms

1 skVrms

10 skVrms

0,5 kAkVpico

1 kAkVpico

2 kAkVpico

5 kAkVpico

10 kAkVpico

20 kAkVpico

40 kAkVpico

170 132 106 106 151 145 254 262 272 295 311 342 382144 108 115 165 158 277 286 297 322 339 373 417150 108 121 172 165 288 298 309 335 353 388 434

162 108 131 186 178 312 321 334 362 381 419 469168 108 131 193 184 323 333 346 376 395 435 486192 108 152 220 211 369 381 396 429 452 497 555

245 180 144 144 207 198 346 357 371 402 423 466 521192 154 154 220 211 369 381 396 429 452 497 555198 156 160 227 217 381 393 408 443 466 512 573

210 156 170 241 231 404 417 433 469 494 543 608216 156 175 248 237 415 428 445 483 508 559 625219 156 177 251 240 421 434 451 489 515 567 634

222 156 179 255 244 427 440 458 496 522 574 642228 156 180 262 250 438 452 470 510 536 590 660

300 216 173 175 248 237 415 428 445 483 508 559 625240 191 191 276 264 461 476 495 536 564 621 694258 191 209 296 283 496 512 532 576 607 667 746

264 191 212 303 290 507 523 544 590 621 683 764276 191 220 317 303 530 547 569 617 649 714 798

362 258 206 209 296 283 496 512 532 576 607 667 746264 211 212 303 290 507 523 544 590 621 683 764276 221 221 317 303 530 547 569 617 649 714 798288 230 230 331 316 553 571 593 643 677 745 833

420 330 264 267 379 363 634 654 680 737 776 854 954336 267 272 386 369 646 666 692 751 790 869 972342 267 277 393 376 657 678 705 764 804 885 989

360 267 291 414 396 692 714 742 804 846 931 1046


1) Las tensiones de operacin continua Uc (segn IEC) y MCOV (segn ANSI) slo se diferencian debido a las desviaciones en losprocedimientos de pruebas tipo.Uc slo debe considerarse cuando la tensin de red real es superior a la indicada.Se puede seleccionar cualquier descargador con Uc superior o igual que la tensin de red real dividida por 3.



A peticin del cliente se pueden suministrar descargadores con tensiones inferiores o superiores para aplicaciones especiales.


Descargadores con revestimiento de silicona PEXLIM Q


36/96

I-4 ABB Surge Arresters Gua para el Comprador Edicin 5, 2005-10

PEXLIM Q Descargadores con revestimiento de silicona

Tensinmximade red

Tensinnominal

Revesti-miento

Distan-cia defuga

mm

Aislamiento externo *) Dimensiones

UmkVrms

UrkVrms

1,2/50 s

seco

kVpico

50 Hz

hmedo(60s)kVrms

60 Hz

hmedo(10s)kVrms

250/2.500

shmedokVpico

Masakg

Amx. B C D Fig.

24 24 XV024 1363 283 126 126 242 16 481 - - - 1

36 30-36 XV036 1363 283 126 126 242 16 481 - - - 1

52 42-72 XV052 2270 400 187 187 330 24 736 - - - 1

72 54-72 XV072 2270 400 187 187 330 24 736 - - - 175-84 XV072 3625 578 293 293 462 35 1080 - - - 1

100 75-96 XV100 3625 578 293 293 462 35 1080 - - - 1

123 90-120 XH123 3625 578 293 293 462 35 1080 - - - 190-96 XV123 4540 800 374 374 660 46 1417 400 - 160 4108-144 XV123 4540 800 374 374 660 44 1397 - - - 3150 XV123 4988 861 419 419 704 47 1486 - - - 3

145 108-120 XH145 3625 578 293 293 462 37 1100 400 - 160 2108-120 XV145 4540 800 374 374 660 46 1417 400 - 160 4132-144 XV145 4540 800 374 374 660 44 1397 - - - 3150 XV145 4988 861 419 419 704 47 1486 - - - 3162-168 XV145 5895 978 480 480 792 55 1741 - - - 3

170 132-144 XH170 4540 800 374 374 660 46 1417 400 - 160 4150 XH170 4988 861 419 419 704 49 1506 400 - 160 4132 XV170 5895 978 480 480 792 58 1761 600 - 300 4144-192 XV170 5895 978 480 480 792 57 1761 400 - 160 4

245 192 XM245 5895 978 480 480 492 60 1761 800 600 400 6180-210 XH245 7250 1156 586 586 924 71 2105 800 600 400

abb pararrayos guia comprador

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