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Configuración Básica del Sistema de Control

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Configuración Básica del Sistema de Control


        1. La configuración básica del sistema de control debe cumplir con los siguientes requerimientos como mínimo:

          • Modos de operación: flotación, igualación y carga inicial (primera carga del banco)
          • Regulador de tensión y regulador de corriente de salida en CD
          • Tecnología digital y analógica
          • Arranque lento (soft-start)
          • Relé temporizador de 0 a 72 horas para practicar cargas de igualación
          • Circuitos RC para la protección de los tiristores de potencia contra elevados dv/dt
          • Enclavamiento de los cargadores de baterías, de forma tal que el modo de carga de igualación será posible, solamente si los interruptores alimentadores principales en el tablero principal de corriente directa asociados a ese cargador estan abiertos (el otro cargador alimenta las cargas). En el caso del modo de carga inicial se deben cumplir las mismas condiciones indicadas anteriormente y adicionalmente se debe contar con un selector con llave (a ser instalado dentro del cargador) el cual se debe poner en la posición de carga inicial
          • Por medio de un conmutador se podrá variar el modo de operación para dejar el cargador con tensión de flotación o pasarlo a tensión de igualación en forma manual.
          • Deben contar con los elementos necesarios para sensar e indicar las siguientes alarmas:
            1. Falla de la red de corriente alterna
            2. Falla del rectificador
            3. Bajo voltaje CD (ajustable)
            4. Sobrevoltaje CD (ajustable)
            5. Fallas a tierra: positivo y negativo
            6. Falla termomagnéticos / fusibles de los rectificadores.
          • Cada alarma indicada anteriormente debe tener indicación local visual con la debida identificación y un contacto libre de potencial para indicación remota. El contratista podrá someter a aprobación del ICE la opción de utilizar un enlace de comunicación serial con el tablero de control común para la indicación remota de todas las alarmas. En éste caso, solamente se requiere un resúmen de alarmas en forma cableada y el detalle se transmitiría por el enlace serial.
          • Panel sinóptico en la puerta con diodos lumínicos (LEDS) para indicaciones de todas y cada una de las alarmas consideradas anteriormente, con indicación de carga de flotación y carga de igualación; con su respectiva prueba de LEDS y pulsador de reposición (reset).
          • Además de señal luminosa por medio de LEDS, como se indica para la alarma de sobrevoltaje (overvoltage alarm), este sensor también debe producir el disparo (overvoltage tripping) del rectificador para evitar daños en los consumidores por aumento excesivo de tensión en CD, inhibiendo la señal de impulso hacia los tiristores.
          • Convertidor CD/CD para alimentación auxiliar de los módulos electrónicos.


      1. Banco de Baterías de Plomo – Ácido.

        1. En esta sección se especifican los siguientes bancos de baterías:

          • Banco de Baterías de 125Vcd: +0BTA11.
          • Banco de Baterías de 24Vcd: +0BTB01.
        2. Los bancos de baterías a suministrar para la casa de máquinas y caseta de la válvula de conducción deben de cumplir con los requerimientos que se indican a continuación.

        3. Las celdas deben ser del tipo plomo – calcio ó aleación plomo – ácido.

        4. Las baterías deben ser aptas para funcionar en un clima tropical, con temperaturas ambientales que oscilan entre 15 y 40 °C, con humedad relativa de hasta un 90% y 1000 m de altitud.

        5. El tipo de válvula de alivio utilizada debe ser a prueba de explosión (flame arrester). Esta debe tener también otro agujero con su respectiva tapa para efectos de mantenimiento (maintenance valve).

        6. Las baterías deben ser diseñadas y construidas para operar en condiciones húmedas sin que ocurra corrosión en las partes metálicas expuestas.

        7. Los valor de tensión normalizados para los sistema de corriente directa utilizados y también la tolerancia para los consumidores es: 120 ± 15% Vcd y 24 ± 15% Vcd.

        8. Deben suministrarse 2 bombas de trasiego de electrolito. Deben ser constituidas totalmente de plástico para el llenado de las celdas y para la labor de mantenimiento posterior.


      1. Especificaciones para los Elementos que constituyen cada Celda

        1. Placas.

          • Respecto a las placas positivas, se aceptan los tipos tubulares cuando se coticen de aleación plomo antimonio, y las tipo empastadas cuando se coticen de aleación plomo calcio. En el caso de las placas negativas, deben ser del tipo empastadas en ambos casos.
          • La materia activa de las placas positivas debe ser peróxido de plomo y las negativas plomo esponjoso.
          • Cada grupo de placas debe formar un conjunto de una sola pieza de muy alta conductividad. El Contratista debe indicar la forma de conexión de cada grupo de placas.


        1. Separador.

          • El separador utilizado no debe obstaculizar la circulación del electrolito. Este debe ser de estructuras microporosas, con el fin de permitir que el electrolito las impregne. Esas estructuras deben permitir una máxima difusión libre y una baja resistencia.


        1. Los recipientes.

          • Los recipientes deben ser del tipo plástico transparente, con tapa superior provista de agujero de mantenimiento y de alivio de gases, con sus respectivas válvulas.
          • No se aceptarán monobloques tipo batería de más de una celda. Deben ser celdas individuales de 2 volt en un bloque único.
          • Deben contar con un indicador visual de nivel de electrolito, señalándose en éste los niveles mínimo y máximo permisibles.
          • Las juntas necesarias de los recipientes deben ser hechas mediante soldadura (fría o caliente).
          • El Contratista debe indicar la forma en que están sostenidas las placas, detallando en milímetros el espacio libre debajo de las placas.
          • La colocación de los soportes debe ser tal que, bajo ninguna circunstancia, permita que por motivo de movimiento sísmico severo las baterías sufran daños que afecten su correcto funcionamiento.


        1. Tapón de Ventilación.

          • Las celdas deben traer un tapón simulado que impida la entrada de humedad o cualquier otro agente ajeno que perjudique las celdas durante el transporte y el almacenaje.
          • Para la puesta en servicio, se deben suplir otros tapones a prueba de explosión (Flame Arrester): uno por cada celda.


        1. Conformación del Banco.

          • Para formar cada banco de baterías, debe ser un requisito colocar “N” elementos (ácidos) conectados en serie con barras atornilladas. (N = Tensión sistema/2 volt).
          • Las barras de conexión entre celdas deben ser de cobre (Cu) recubiertas de plomo. Los tornillos y conectores deben ser hechos de acero inoxidable.
          • El Contratista debe proveer la totalidad de las barras de conexión, tornillos y tuercas.


        1. El Electrolito, sus Componentes, y Accesorios Necesarios.

          • El electrolito utilizado debe ser ácido sulfúrico diluido en agua destilada. Ambos deben cumplir con las normas: VDE 0510-13 a y VDE 0510-13 b respectivamente u otras normas relacionadas.
          • Con el acumulador completamente cargado y en estado nuevo la densidad que se requiere es del orden de 1.220 ±0.01 kg/l corregida para 25°C.
          • La altura del electrolito sobre el borde de las placas y también la capacidad en litros del electrolito para los tipos de acumuladores ofrecidos debe ser indicada.
          • Se debe suministrar el 120% del total del electrolito necesario.
          • Para determinar la densidad del electrolito, el Contratista debe suministrar cuatro densímetros del tipo jeringa, provistos con la escala de densidad normalizada de 1.080 kg/l hasta 1.300 kg/l y divisiones de 0.005 kg/l.
          • El densímetro debe tener incorporado un termómetro con una escala de densidad según la temperatura, para aplicarlo a la corrección en las lecturas de la misma, o en su defecto, se debe suministrar un termómetro por cada densímetro.


        1. Tensión Requerida.


          • Para los regímenes de descarga nominales requeridos, una tensión inicial de 2.00 volt debe ser a partir del 10% de descarga.
          • Una vez instaladas las baterías, el ICE verificará la curva característica de variación de voltaje si lo considera necesario.


        1. Capacidades Requeridas.

          • Los bancos de baterías deben tener las capacidades y regímenes de descarga que se indican en el cuadro de capacidades para una temperatura de 25 grados centígrados y una tensión final por celda de 1.80 volt.


        1. Placa de Características.

          • Cada banco de baterías debe suministrarse con una placa hecha en lámina de aluminio, y dos rótulos autoadhesivos. Deben incluir los siguientes puntos.


BATERÍA N° FABRICA ___________________________

FECHA DE FABRICACIÓN _______________________

FECHA DE INSTALACIÓN ________________________

CANTIDAD DE CELDAS __________________________

TIPO _________________________________________

CAPACIDAD NOMINAL _________________________

TENSIÓN FINAL POR ELEMENTO______________________

TENSIÓN NOMINAL BATERÍA _________________________

DENSIDAD ESPECIFICA _________________________


        1. Consideraciones de Carga y Descarga.

          • Las celdas deben venir cargadas en seco. Para ponerlas en servicio, se debe verter en ellas el electrolito, siendo únicamente necesaria una ligera carga de igualación para que estén en condiciones de trabajo.
          • Como parte del manual de pruebas de aceptación de los equipos, el Contratista debe indicar claramente la solución a posibles problemas que se puedan presentar cuando se efectúe la carga mencionada, tales como, aumento excesivo de la temperatura, variaciones de la densidad, vaporización excesiva, ausencia de la misma, etc.


        1. Estructura de Soporte.

          • La estructura de soporte debe ser metálica, y debe tener un revestimiento plástico resistente a la acción corrosiva del ácido sulfúrico y la humedad.
          • Se deben suministrar los suficientes soportes aislantes para separar la estructura (parte metálica) del piso, con el fin de evitar descargas de la batería por conducción a tierra. Suficientes bandas plásticas deben también ser suministradas para aislar las celdas de la estructura.
          • La estructura de soporte debe ser antisísmica. Deben incluir barandas (railing) que eviten el deslizamiento y/o vuelco de celdas o grupos de éstas. Dichas estructuras deben ser capaces de resistir aceleraciones de 0.6g horizontal como mínimo. Deben ser en hilera simple con dos niveles o del tipo de dos peldaños.


        1. Peso, Dimensiones y kWh de las Celdas.

          • El Contratista debe indicar los pesos por celda ofrecida (llena con electrolito y vacía), la cantidad de electrolito (por celda) y las dimensiones de cada celda.
          • Así mismo debe indicar la energía (en kWh), referida a la capacidad al régimen de 10 horas hasta 1.8 VFPC y 2.0 volt nominales a 25°C.


        1. Bancos de Baterías de 125Vcd.

        2. Cantidad de bancos de baterías: 1

        3. Ubicación: Casa de Máquinas

        4. Capacidad para el banco de baterías: (a definir por el Contratista) Ah @ 10h

        5. Número de celdas del banco de baterías: 60 celdas

        6. Tensión nominal: 125Vcd

        7. Voltaje Final por celda: 1.8 VFPC


        1. Bancos de baterías de 24vcd

          • Cantidad de bancos de baterías: 1
          • Ubicación: Caseta de Válvula de Conducción
          • Capacidad para el banco de baterías: (a definir por el Contratista) mínimo 100Ah @ 10h
          • Número de celdas del banco de baterías: 12 celdas
          • Tensión nominal: 24Vcd
          • Voltaje Final por celda: 1.8 VFPC



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