Gniii-pps-113 Rev 1 Pruebas a Interrutpores de Media Tension

CONSORCIO IGSA(IGSA S.A. de C.V./EQUIPOS MECÁNICOS S.A.

de C.V.)226 CCI GUERRERO NEGRO III

No. DE CONTRATO TÍTULO REV FECHA

PIF-035/2009

PROCEDIMIENTO DE PRUEBAS PARA INTERRUPTOR DE POTENCIA DE MEDIA

TENSION DE 34.5 KV3 23/04/2012

ELABORÓ: REVISÓ: APROBÓ: DOCUMENTO:

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226 CCI GUERRERO NEGRO IIIPROCEDIMIENTO DE PRUEBAS Y PUESTA EN SERVICIO DE

“INTERRUPTOR DE POTENCIA DE MEDIA TENSION DE 34.5”GNIII-PPS-113

CARGO NOMBRE FIRMA FECHAIGSA

APROBO: COORDINADOR DE PUESTA EN SERVICIO

ING.HECTOR HUGO RANGEL LOPEZ

CFEVoBo: COORDINADOR DE

SUPERVISION DE PUESTA EN SERVICIO

ING. JAVIER NAVARRETE CERON

CONTROL DE CAMBIOSNO. REV.: MODIFICÓ: DESCRIPCIÓN FECHA

0 JHH NUEVO 12-AGOSTO-11

1 JHH COMENTARIOS DE CFE 17-AGOSTO-11

2 JHH COMENTARIOS DE CFE 23-ABRIL-123 JCDM COMENTARIOS DE CFE 20-JUN-12




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CONTENIDO

1. OBJETIVO.

2. ALCANCE.

3. DOCUMENTACIÓN APLICABLE Y/O REFERENCIAS.

4. DEFINICIONES.

5. EQUIPOS DE PRUEBAS Y HERRAMIENTAS NECESARIAS

6. RESPONSABILIDADES Y PERSONAL REQUERIDO.

7. MEDIDAS DE SEGURIDAD

8. ACTIVIDADES GENERALES Y ESPECÍFICAS.

9. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN

10. CONCLUSIONES




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11. ANEXOS.

1. OBJETIVO

Este procedimiento tiene la finalidad de establecer, definir los métodos y actividades para la ejecución de las pruebas de puesta en servicio de los interruptores de potencia de media tensión de 34.5 KV del proyecto 226 CCI Guerrero Negro III.

2. ALCANCE

Es aplicable a la pruebas de puesta en servicio de los interruptores de potencia de media tensión de 34.5 KV del proyecto 226 CCI Guerrero Negro III.

3. REFERENCIAS

3.1 Manual de Aseguramiento de Calidad del Proyecto.3.2 MGSST “Manual del Sistema de Gestión de Seguridad y salud en el trabajo” (última revisión).3.3 PG-ST-01 “Programa Preventivo de Seguridad y Salud en el Trabajo para la Etapa de Obra, Construcción y puesta en Servicio” (última revisión)3.4 PL-ST-02 “Plan de Contingencia y Respuesta de Emergencias Industriales para etapas de Construcción y Puesta en Servicio” (última revisión).3.5 GNIII-PPS-005 “TRANSFERENCIA DE SISTEMAS Y/O EQUIPO DE CONSTRUCCION A PUESTA EN SERVICIO”.3.6 GNIII-PPS-102 “VERIFICACION Y PRUEBAS A CIRCUITOS ELECTRICOS DE CONTROL.3.7 IEEE Std. C37.09-1999 “STANDARD TEST PROCEDURE FOR AC HIGH-VOLTAGE CIRCUIT BREAKERS RATED ON A SYMMETRICAL CURRENT BASIS”.3.7 Catálogos y manuales del proveedor.3.8 Planos y diagramas del proveedor.3.9 Documentos, diagramas y planos del proyecto.

4. DEFINICIONES

Interruptor de potencia de media tensión de 34.5 KV

Es un dispositivo destinado a permitir o interrumpir el paso de energía en condiciones normales o bajo condiciones de falla. Es uno de los equipos principales de una central




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generadora y la puesta en servicio de este es de vital importancia por lo cual se requiere una verificación detallada, en sus características antes de ponerlo en operación.

5. EQUIPO DE PRUEBAS Y HERRAMIENTAS NECESARIAS

Medidor de resistencia de aislamiento. Medidor multifuncional CPC100 OMICROM. Termómetro de 0 a 200°C. Hidrómetro de escala 0 a 100% Hr. El equipo de prueba debe contar con su certificado de calibración vigente.

6. RESPONSABILIDADES Y PERSONAL REQUERIDO

6.1. Coordinador de Puesta en Servicio

Es responsable de la aplicación y cumplimiento de este procedimiento, así como de proporcionar el personal técnico que se requiera.

6.2 Supervisores técnicos.

Es responsable de los trabajos que se van a realizar así como apoyar al coordinador de puesta en servicio y verificar que los trabajos se realicen de manera adecuada.

6.3. Responsable de Control de Calidad para Pruebas y Puesta en Servicio

Debe llevar a cabo la inspección y atestiguamiento durante la realización de las actividades motivo de este procedimiento.

6.4. Responsable de Aseguramiento de Calidad para Pruebas y Puesta en Servicio

Tiene a su cargo la verificación del cumplimiento de los lineamientos establecidos en este procedimiento.

6.5. Coordinador de Seguridad

Es responsable de delimitar las áreas de maniobras y operación y asegurarse de que todo el personal involucrado porte su equipo de seguridad.




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7. MEDIDAS DE SEGURIDAD.

El personal que participe en aplicar este procedimiento debe estar adoctrinado, usar su equipo de seguridad personal (casco, guantes, lentes, auriculares, etc.).

El personal de seguridad participara en el área de pruebas para acordonar y vigilar durante la prueba.

8. ACTIVIDADES GENERALES Y ESPECIFICAS

8.1 Requisitos previos.

a) El área de construcción entregue totalmente al área de puesta en servicio, incluyendo el tablero de media tensión.

b) Contar con los r e p o r t e s y documentos de las pruebas eléctricas efectuadas a los interruptores de media tensión de 34.5 KV realizada en fábrica, así como las pruebas de alimentación de CA y CD al tablero.

c) Disponer de la información del fabricante, proyectos y construcción.

d) Tener la última revisión de los diagramas unifilares.

e) Que el tablero se encuentre en libranza.

f) Contar con Multímetro, Megger, Secuencímetro, HI POT y Microhometro.

g) Revisar los certificados y documentos de las pruebas eléctricas efectuadas al equipo por el fabricante.

h) Realizar limpieza general al equipo, y limpiar las terminales con un líquido o solvente dieléctrico para retirar polvo o suciedad que puedan alterar los valores de prueba.

i) Verificar que toda la señalización (lámparas) del tablero este completa.

j) El equipo debe estar desenergizado.

k) Antes de iniciar las pruebas verificar que le área este debidamente acordonada,




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y que solamente este en dicha el personal que realizara y atestiguara las pruebas, retirar al personal ajeno a las pruebas.

8.2 Interruptor de potencia de media tensión de 34.5 KV.

8.2.1 Prueba de resistencia de aislamiento.

El objetivo de la prueba de resistencia de aislamiento es la de determinar las condiciones de aislamientos de los interruptores de media tensión de 34.5 KV.

8.2.1.1 Requisitos para la prueba de resistencia de aislamiento.

a) Verificar que los interruptores de media tensión de 34.5 KV, estén instalados y entregados a puesta en servicio.

b) Durante las pruebas, disponer de los reportes de pruebas prototipo y de rutina efectuadas en fábrica.

c) Verificar que las partes del interruptor estén debidamente limpias.

d) Verificar que cualquier otro dispositivo galvánico, electrónico, y de control se encuentre aislado de barras.

e) La humedad en el ambiente preferentemente deberá de estar por debajo del 75%.

f) Comprobar que tanto el tablero como su bus de tierra, se encuentra conectados al sistema de tierra de la Central.

g) Tener impresos los formatos de Registro de Pruebas

h) Existencia de los diagramas de control del tablero.

i) Pruebas de control del tablero, terminadas.

j) Contar con la documentación técnica del fabricante.

k) Estar en servicio el sistema de C.D y de alarmas.




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l) Revise las cámaras de vacío con el fin de observar si no se encuentra alguna condición anormal y se encuentren en perfecto estado.

m) Comprobar que los interruptores y cuchillas desde el lado de alta tensión del transformador alimentador se encuentran abiertos y en Iibranza.

n) Verificar que el interruptor principal del tablero (lado de baja tensión del transformador) se encuentra abierto y en libranza.

o) La prueba de resistencia de aislamiento se realizara a un voltaje de 5000 VCD, por un periodo de un minuto.

p) Las pruebas de resistencia de aislamiento se realizara con el interruptor en posición abierto, inyectando 5000 VCD a cada polo del interruptor, y con el interruptor cerrado inyectando 5000 VCD a cada fase del interruptor, anotar los resultados en el anexo I.

q) En los interruptores de vacío los valores de resistencia de aislamiento deben de ser superiores a los 100,000 mega ohms.

Figura 1.- Prueba de resistencia de aislamiento a interruptor de media tensión.

Tabla 1.- Conexiones de equipo de prueba (RESISTENCIA DE AISLAMIENTO).

PRUEBA POSICION DE INTERRUPTOR

CONEXIÓNES MIDE




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L G T

1 ABIERTO 1 ---- E AS1, ES

2 ABIERTO 2 ---- E AS2, ES, BA





7 CERRADO 1 – 2 ---- E AS1, ES, AS2, BA

8 CERRADO 3 – 4 ---- E AS3, ES, AS4, BA

9 CERRADO 5 - 6 ---- E AS5, ES, AS6, BA

AS.- AISLAMIENTO SOPORTE. BA.- BARRA DE ACCIONAMIENTO.

ES.- ELEMENTO SEPARADOR. E.- ESTRUCTURA. CE.- CAMARA DE EXTINCION.

8.2.2 Prueba de factor de potencia.

Con la prueba de factor de potencia, se verifica las condiciones dieléctricas de los aislamientos que conforman el interruptor, como son los elementos del soporte y los aislamientos internos, según el diseño del fabricante.

El método para realizar esta prueba, consiste en aplicar un potencial (10 KV), a cada unos de los polos o terminales del interruptor, los métodos utilizados son GST (prueba de espécimen aterrizado) y UST (prueba de espécimen no aterrizado).

8.2.2.1 Requisitos para la prueba de factor de potencia.

a) Durante las pruebas, disponer de los reportes de pruebas prototipo y de rutina efectuadas en fábrica.

b) Verificar que las partes del interruptor estén debidamente limpias.

c) Las pruebas se realizaran con el interruptor en posición abierto.




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d) La prueba de factor de potencia se realizara a 10 KV, con una humedad relativa menor al 75%, con el equipo de prueba multifunción CPC100, anotar los resultados en el anexo II.

Figura 2.- Prueba de factor de potencia a interruptor de media tensión.

Tabla 2.- Conexiones de equipo de prueba (FACTOR DE POTENCIA).

PRUEBAPOSICION DE

INTERRUPTOR

CONEXIÓNES MIDE

T.A.T T.B.T SELECTOR

1 ABIERTO 1 E GROUND AS1, ES

2 ABIERTO 2 E GROUND AS2, ES, BA








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7 CERRADO 1 2 UST CE



AS.- AISLAMIENTO SOPORTE. BA.- BARRA DE ACCIONAMIENTO.

ES.- ELEMENTO SEPARADOR. E.- ESTRUCTURA. CE.- CAMARA DE EXTINCION.

8.2.3 Prueba de resistencia de contacto

La prueba de resistencia de contacto se realiza para detectar puntos con alta resistencia en partes de conducción, ya que estos originan caídas de voltaje, generación y pérdida de potencia.

La prueba se realiza en puntos donde existen contactos a presión o deslizables, como es el caso de los interruptores de media tensión.

8.2.3.1 Requisitos para la prueba de resistencia de contacto.


b) Las pruebas se realizaran con el interruptor en posición cerrado.

c) La prueba de factor de resistencia de contacto, con el equipo de prueba multifunción CPC100.

d) La prueba se realizara inyectando una corriente de 100 amperes, a través de los polos con el interruptor cerrado, anotar los resultados en el anexo III.

Figura 3.- Prueba de resistencia de contacto a interruptor de media tensión.




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Tabla 3.- Conexiones de equipo de prueba (RESISTENCIA DE CONTACTO).

PRUEBAPOSICION DE

INTERRUPTOR

CONEXIÓNES CORRIENTE INYECTADA

MIDE RESISTENCIA DE

CONTACTOC1 P1 C2 P2

1 CERRADO 1 1 2 2 100 AMPS FASE A

2 CERRADO 3 3 4 4 100 AMPS FASE B

3 CERRADO 5 5 6 6 100 AMPS FASE C

8.2.4 Prueba de tiempos de operación y simultaneidad de apertura y cierre

El objetivo de la prueba es determinar los tiempos de operación de los interruptores de potencia, en sus diferentes formas de maniobras (cierre y disparo), así como la de verificar la simultaneidad de los polos o fases.

El principio de la prueba se basa en una referencia conocida de tiempo de trazado sobre el papel del equipo de prueba, se obtienen los trazos de los instantes en que los contactos de un interruptor se tocan o se separan, a partir de las señales eléctricas de apertura y cierre de los dispositivos de mando del interruptor.

Estas señales de mando son registradas sobre la grafica, la señal de referencia permite medir el tiempo y la secuencia de eventos anteriores.

Tiempo de disparo: Es el tiempo medido desde el instante que se energiza la bobina de disparo, hasta el instante en que los contactos de arqueo se han separado.




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Tiempo de cierre: Es el intervalo de tiempo medido desde el instante en que se energiza la bobina de cierre, hasta el instante en que se tocan los contactos primarios de arqueo en todos los polos.

8.2.4.1 Requisitos para la Prueba de tiempo de operación y simultaneidad de cierre y disparo.


b) Los equipos de pruebas pueden ser del tipo cronógrafo o del tipo oscilógrafo.

c) La velocidad del papel debe ser como mínimo de 1m/segundo para poder apreciar o medir con precisión los tiempos del orden de milisegundos.

d) Determinar el tiempo de apertura de la bobina principal así como determinar el tiempo de la bobina auxiliar, el interruptor debe estar cerrado.

e) Determinar el tiempo de cierre, el interruptor debe estar abierto.

f) Determinación de la simultaneidad entre polos o fases, tanto de cierre como de disparo, anotar los resultados en el anexo IV.

Figura 4.- Prueba de tiempo de operación y simultaneidad de cierre y disparo, de interruptor de media tensión.




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Tabla 4.- Conexiones de equipo de prueba de tiempo de operación y simultaneidad de apertura y cierre.

PRUEBA TIPO DE PRUEBACONEXIÓNES

MIDE TIEMPOA B C N

1 DISPARO 1 2 3 2, 4, 6 TIEMPO DE APERTURA, DISPARIDAD DE POLOS.

2 CIERRE 1 2 3 2, 4, 6 TIEMPO DE CIERE, DISPARIDAD DE POLOS.

3 RECIERRE 1 2 3 2, 4, 6 TIEMPO DE RECIERE, DISPARIDAD DE POLOS.

8.2.5 Prueba eléctricas, mecánicas y verificación del esquema antibombeo del interruptor de potencia media tensión.

Para las pruebas mecánicas, eléctricas y verificación del esquema antibombeo de los interruptores de potencia de media tensión se deberá realizar los que a continuación se enuncia

8.2.5.1Pruebas mecánicas

a) Verificar la integridad física de los circuitos de control (disparo de bobina 1 (por relevador -86, relevador auxiliar –FIXA (secc. 2, 8, 9), por tablero de protección -4TPO1 y -5TPO1, por tablero GND, por tablero de protección -4TPO2 y -5TPO2), disparo de bobina 2 (por relevador -86, relevador auxiliar –FIXA (secc. 2, 8, 9), por tablero de protección -4TPO1 y -5TPO1)), luces de señalización, interruptores termomagnéticos, fusibles, relevadores, tablillas de interconexión, etiquetado, block de pruebas y tornillería en general de cada sección de los interruptores de potencia.




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b) Verificar se tenga disponible y en servicio las alimentaciones de 125 VCD, para verificar la operación de las luces indicadoras.

c) Realizar las operaciones del interruptor en forma manual, local, mecánicamente y desde el selector realizando la carga del resorte con la palanca destinada para este fin, bombear (operar) hasta que la indicación de resorte cargado sea indicada, cerrar el interruptor y posteriormente dispararlo por medio de los botones que están en el interruptor, verificar que las luces indicadoras color verde (abierto) y roja (cerrado) funcionen correctamente, para saber la posición del interruptor.

d) Verificar que el enclavamiento de los interruptores este funcionando correctamente.

e) Realizar pruebas de bloqueos entre dispositivos y el tablero para el interruptor.

f) Realizar pruebas al cuadro de alarmas.

g) Anotar los resultados en el anexo V.

8.2.5.2 Pruebas Eléctricas

a) Verificar la integridad física de los circuitos de control, luces de señalización, interruptores termomagnéticos, fusibles, relevadores, tablillas de interconexión, etiquetado, block de pruebas y tornillería en general de cada sección de los interruptores de potencia. Los circuitos de control, block de pruebas y los circuitos de protección se utilizara el procedimiento VERIFIACION Y PRUEBAS A CIRCUITOS ELECTRICOS DE CONTROL GNIII-PPS-102.

b) Verificar se tenga disponible y en servicio las alimentaciones de 125 VCD, para verificar la operación de las luces indicadoras.

c) Realizar las operaciones del interruptor eléctricamente, de acuerdo a los diagramas esquemáticos de control de cada sección de los interruptores de potencia.

d) Verificar los cierres y disparos en forma local y remota, verificando la correcta funcionalidad de las luces de señalización, luz verde cuando el interruptor esta abierto y luz roja cuando el interruptor está cerrado.

e) Verificar los interlock eléctricos, de acuerdo a los esquemáticos de control.

8.2.5.3 Pruebas del esquema antibombeó

a) Verificar se tenga disponible y en servicio las alimentaciones de 125 VCD.

b) Para la prueba del esquema anti bombeó se deberá realizar de acuerdo al esquemático de control.




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c) Simular un cierre permanente en el circuito de cierre del interruptor.

d) Posteriormente provocar un disparo, en el circuito de disparo del interruptor.

e) La operación correcta del esquema anti bombeó, es que el interruptor no debe cerrar, hasta que la señal de cierre permanente desaparezca.

f) Quitar la señal de cierre permanente en el circuito de cierre del circuito de control del interruptor, posteriormente provocar el cierre del interruptor, este debe cerrar correctamente.

g) Anotar los resultados en el anexo V.

9. CRITERIOS DE ACEPTACION.

9.1 interruptor de potencia de media tensión de 34.5 KV

9.1.1 RESISTENCIA DE AISLAMIENTO

Para las pruebas de resistencia de aislamiento de los interruptores de potencia, los valores medidos deben ser superior a 100 000 Mohms.

9.1.2 FACTOR DE POTENCIA

Con las pruebas de factor de potencia se obtienen las perdidas dieléctricas del aislamiento del interruptor bajo prueba, y se obtienen en miliwatts.

Los valores medidos se compararan con las pruebas realizadas en fábrica, o de acuerdo a valores recomendados por el fabricante.

9.1.3 RESISTENCIA DE CONTACTO

Para la prueba de resistencia de contacto, los valores medidos deben estar entre 30 - 100 microohms comparar con las pruebas realizadas en fabrica.

9.1.4 SIMULTANEIDAD Y TIEMPOS DE OPERACIÓN DE CIERRE Y DISPARO

Calcular con la grafica los tiempos de cierre y los tiempos de disparo, y los criterios de aceptación serán:

- El tiempo de cierre deber ser de 40 a 60 milisegundos, comparar con las pruebas realizadas en fabrica.

- Tiempo de disparo debe ser 25 a 35 milisegundos comparar con las pruebas realizadas en fabrica.




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- Simultaneidad entre fases y polo deber ser de ½ Ciclo (8.33 milisegundos) comparar con las pruebas realizadas en fabrica.

9.1.5 PRUEBAS ELÉCTRICAS, MECÁNICAS Y PRUEBAS AL ESQUEMA ANTIBOMBEO DEL INTERRUPTOR DE POTENCIA MEDIA TENSIÓN.

- Las pruebas mecánicas deben ser satisfactorias de acuerdo al diseño y a las pruebas descritas en el anexo V.

- Las pruebas eléctricas deben ser satisfactorias de acuerdo a lo indicado en los esquemáticos de control, y a las pruebas descritas en el anexo V.

- Las pruebas al esquema antibombeo es que cuando exista una señal de cierre permanente y ocurra un disparo, el interruptor no debe cerrar, hasta que la señal de cierre permanente desaparezca, posteriormente el interruptor puede cerrar.

10. CONCLUSIONES.

Después de analizar los resultados y de acuerdo a los criterios de aceptación se considera que las pruebas a los interruptores de potencia de media tensión de 34.5 KV, son satisfactorias.

11. ANEXOS

ANEXO I Hoja de prueba de resistencia de aislamiento del interruptor.

ANEXO II Hoja prueba de factor de potencia del interruptor.

ANEXO III Hoja de prueba de resistencia de contacto del interruptor.

ANEXO IV Hoja de prueba de tiempos de operación de apertura, cierre y simultaneidad de interruptores.

ANEXO V Hoja prueba de verificaciones, pruebas mecánicas y eléctricas.




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