Conferencia del ing Francisco Perdomo

1. El concepto de protección de Arco - VAMP

2. Productos PTI Ltda:

3. Contenido: 1. Introducción: Fenómeno del ARCO y causas de falla de ARCO 2. Protección de sobrecorriente vs. protección de ARCO 3. Protección de barra de MT vs. protección de ARCO 4. El sistema de protección de arco Vamp 5. Ejemplos de aplicación 6. Experiencias de usuarios 7. Conclusión

4. Contenido: 1. Introducción: Fenómeno del ARCO y causas de falla de ARCO 2. Protección de sobrecorriente vs. protección de ARCO 3. Protección de barra de MT vs. protección de ARCO 4. El sistema de protección de arco Vamp 5. Ejemplos de aplicación 6. Experiencias de usuarios 7. Conclusión

5. Over 6500 ARC protection systems delivered worldwide 1. Introducción

6. 1. Introducción NORMATIVIDAD

7. CENCEPTOS Y DEFINICIONES- IEEE 1584-2002: 1. Introducción

8. CENCEPTOS Y DEFINICIONES-IEEE 1584-2002: 1. Introducción

9. 1. Introducción

10. 1. Introducción

11. 1. Introducción

12. ARCO ELÉCTRICO Cortocircuito a través del aire entre una parte viva y tierra o entre partes vivas. La resistencia del cortociruito de ARC O puede variar El cortocircuito de ARC O r esult a en a lta radia c i ó n tanto de luz invisible como v isible (300 … 1500nm) La falla del ARCO puede moverse con alta velocidad (100m/s típico) 1. Introducción

13. 1. Introducción

14. % of Incidents per voltage level IEEE PAPER 1. Introducción

15. Citar IEC University y publicaciones de IEEE: “ Between five and ten times a day an arc flash explosion occurs somewhere in the United States” ” More than 2,000 people are treated in burn centers with severe arc-flash injuries each year” 1. Introducción

16. El ARCO crece en tiempo de un milisegundo. La Resistencia durante la descarga del ARCO puede variar. La Energía es proporcional a ~ I ² x t. (vease IEEE 1584) 1. Introducción 0 100 200 400 ms Incendio de cables Incendio de Cobre Incendio de Acero I ² t, kA ² s Tiempo total para cortar con protección de ARCO: 7 + ( 50 .. 80 )ms

17. El daño causado por el ARCO depende de la corriente del ARCO y del TIEMPO 1. Introducción 0 100 200 500 ms Poco o ningún daño para el equipo o herida para el p erson al Personal y equipos sufren heridas y daños Daño extensivo al equipo y heridas al perso nal I ² t, kA ² s

18. 1. Introducción EMPLEE ETAP PARA HACER: 1)ANALISIS DE ENERGIA INCIDENTE 2)CALCULAR PPE 3)AYUDAR A DEFINIR TIPO DE CELDAS Y/O EQUIPOS DE PROTECCION

19. CAUSAS MAS FRECUENTES DE UNA FALLA DE ARCO INTERNO 1. Introducción

22. Métodos para mitigar las consecuencias de la falla de arco o prevenirlo 1. Introducción

24. Contenido: 1. Introducción: Fenómeno del ARCO y causas de falla de ARCO 2. Protección de sobrecorriente vs. protección de ARCO 3. Protección de barra de MT vs. protección de ARCO 4. El sistema de protección de arco Vamp 5. Ejemplos de aplicación 6. Experiencias de usuarios 7. Conclusión

27. Contenido: 1. Introducción: Fenómeno del ARCO y causas de falla de ARCO 2. Protección de sobrecorriente vs. protección de ARCO 3. Protección de barra de MT vs. Protección de ARCO 4. El Sistema de protección de arco Vamp 5. Ejemplos de aplicación 6. Experiencias de usuarios 7. Conclusión

30. QUÉ PASA CON LOS COMPARTIMIENTOS DE CABLES? 3. Prot. barras MT vs Prot. Arco Vamp PUEDE UN ESQUEMA DE PROTECCIÓN DIFERENCIAL CONVENCIONAL PROTEGER LOS COMPARTIMIENTOS DE CABLES?

31. Cable Compartment Protection CT Cable VAMP Prot Relay CC CB BB 85% of ARC Faults in Cable I>> from Incomer (221 or prot. relay) &

32. Low I>> / I>o setting possible to detect High Impedace Phase-to-Earth ARC faults VAMP PROTEGE LOS COMPARTIMIENTOS DE CABLES

34. Contenido: 1. Introducción: Fenómeno del ARCO y causas de falla de ARCO 2. Protección de sobrecorriente vs. protección de ARCO 3. Protección de barra de MT vs. protección de ARCO 4. El sistema de protección de arco Vamp 5. Ejemplos de aplicación 6. Experiencias de usuarios 7. Conclusión

36. Central unit VAMP 221 Slave unit VAM 4C Point sensor VA1DA-x Slave unit VAM 10 L Slave unit VAM 3 L Fiber sensor ARC SL-x VAMP 121 Pins sensor VA1DP-x 4. Protección de arco Vamp

38. Contenido: 1. Introducción: Fenómeno del ARCO y causas de falla de ARCO 2. Protección de sobrecorriente vs. protección de ARCO 3. Protección de barra de MT vs. protección de ARCO 4. El sistema de protección de arco Vamp 5. Ejemplos de aplicación 6. Experiencias de usuarios 7. Conclusión

39. Situación normal: El transformador principal alimenta la barra. I> El sensor transfiere la información de luz a relé en 1ms. El flujo de corriente de falla. Luz y corriente : DISPARO! La falla de arco sucede en el compartimiento de cables Solamente se dispara el alimentador fallado. La barra y otros alimentadores continuan energizados. Ejemplo 1 5. Ejemplos &

40. I> El sensor de compartimiento de interruptor transfiere la información de luz al relé en 1 ms. Luz y corriente: DISPARO! La falla sucede en el interruptor de salida El relé de salida no mide la corriente de falla. Entonces, la información de luz es transferida a la entrada principal. El flujo de corriente de falla. Se dispara el interruptor principal por que el interruptor de salida falló. Ejemplo 2 Situación normal: El transformador principal alimenta la barra. 5. Ejemplos &

41. I> El sensor transfiere la información de luz a la unidad maestro via unidad de esclavo en 1 ms. Luz y corriente: DISPARO! La falla de arco sucede en la barra. El flujo de corriente de falla. Se dispara el interruptor de la entrada principal porque la falla esta en la barra. Ejemplo 3 Situación normal: El transformador principal alimenta la barra. 5. Ejemplos &

42. Reserva: La salida J01 alimenta la barra. I> El sensor transfiere la información de luz a la unidad maestro via esclavo en 1 ms. Luz y corriente: DISPARO! La falla de arco sucede en la barra J01 es la ”entrada” tipo reserva. El relé mide la corriente de falla. Se dispara la ”entrada” tipo reserva J01 J02 La unidad maestro no mide la corriente de falla. Entonces, la información de luz es transferida a todos los relés de salidas. Ejemplo 4 5. Ejemplos &

43. VAMP 221 VAMP 221 VAM 4C VAM 10L VAM 10L FALLA DE INTERRUPTOR (50BF) 5. Ejemplos

44. 5. Ejemplos

45. ARC KILLER 5. Ejemplos

46. Progress of Pressure and Temperature under Arcing Cable fire (~600°C) Copper fire (~1100°C) Steel fire (~1550°C) I ² t, kA ² s Total breaking time with arc protection 7 + (35 .. 80)ms Personnel and equipment may sustain little or no injury or damage <100ms Personnel and equipment can be at major risk <500ms Extensive damage to equipment and injury to personnel >500ms 5. Ejemplos 2·10 5 Pa ca. 13000 K Pressure [Pa] Temperature [K] 10 20 30 100 200 ms t T / P

49. One Incomer application (LV) Switchgear potentialfree in 2 milliseconds VAMP 221 sends tripping command after 7ms Bolted short circuit current flows through the Quenching device until CB opens (30-50ms) 5. Ejemplos

50. 2 Incomer application (MV) (1…17.5kV) Selectivinen trip within 5 milliseconds! Faulty zone potentiel-free withinin 5 milliseconds 5. Ejemplos

52. Contenido: 1. Introducción: Fenómeno del ARCO y causas de falla de ARCO 2. Protección de sobrecorriente vs. protección de ARCO 3. Protección de barra de MT vs. protección de ARCO 4. El sistema de protección de arco Vamp 5. Ejemplos de aplicación 6. Experiencias de usuarios y pruebas 7. Conclusión

53. EMPRESAS PUBLICAS DE MEDELLIN SE CASTILLA 6. Experiencias y pruebas

54. 34 Celdas 2 VAMP221 12 VAM10L 108 VA1DA6 6. Experiencias y pruebas EUR 17,000 FCA

55. 6. Experiencias y pruebas

56. Puesta en Servicio Capacitación 6. Experiencias y pruebas

57. CLIENTE FINAL: ENELCO ENELVEN FABRICANTE: SIEMENS COLOMBIA TIPO DE CELDAS: SIMOPRIME 6. Experiencias y pruebas

58. 6. Experiencias y pruebas

59. Ejemplo de instalación de los sensores 6. Experiencias y pruebas

60. Sensor Portátil Seguridad Extra durante el trabajo 6. Experiencias y pruebas Trabajador de EPM En SE Castilla

61. Interruptor y sección de barras dañados Experiencia en campo, Eskom- South-Africa: ANTES de montar protección de arco 6. Experiencias y pruebas

62. Falla eliminada en 4 ciclos, daño limitado a compartimento de cables Experiencia en campo, Eskom- South-Africa: DESPUÉS de montar protección de arco 6. Experiencias y pruebas

63. Pruebas en laboratorio de Kema / USA: 50 kA - 500 ms corto circuito sin protección de arco 6. Experiencias y pruebas

64. Pruebas en laboratorio de Kema / USA: 50 kA - 500 ms corto circuito sin protección de arco 6. Experiencias y pruebas

65. Pruebas en laboratorio de Kema / USA: 50 kA - 500 ms corto circuito sin protección de arco 6. Experiencias y pruebas

66. Pruebas en laboratorio de Kema / USA: 50 kA corto circuito con protección de arco (50 ms) 6. Experiencias y pruebas

67. Pruebas en laboratorio de Kema / USA: 50 kA corto circuito con protección de arco (50 ms) 6. Experiencias y pruebas

68. Contenido: 1. Introducción: Fenómeno del ARCO y causas de falla de ARCO 2. Protección de sobrecorriente vs. protección de ARCO 3. Protección de barra de MT vs. protección de ARCO 4. El sistema de protección de arco Vamp 5. Ejemplos de aplicación 6. Experiencias de usuarios y pruebas 7. Conclusiones

71. P.T.I Ltda agradece su asistencia y espera con gusto sus comentarios e inquietudes. ? John Fernando Gomez C. MIE/Ing. de Soporte P.T.I Ltda Tel: 2-3366461/Cel: 3164781795 [email_address]