Sincronizacion De Plantas

Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Mecánica Eléctrica

TRANSFERENCIA Y SINCRONIZACIÓN AUTOMÁTICA DE GENERADORES DE EMERGENCIA EN INSTALACIONES INDUSTRIALES

Christian Alexander Luna Taltique Asesorado por: Ing. José Mauricio Velásquez

Guatemala, abril de 2006

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA

FACULTAD DE INGENIERÍA

TRANSFERENCIA YSINCRONIZACIÓN AUTOMÁTICA DE GENERADORES DE EMERGENCIA EN INSTALACIONES INDUSTRIALES
TRABAJO DE GRADUACIÓN

PRESENTADO A LA JUNTA DIRECTIVA DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA POR

CHRISTIAN ALEXANDER LUNA TALTIQUE ASESORADO POR: ING. JOSÉ MAURICIO VELASQUEZ

AL CONFERÍRCELE EL TÍTULO DE INGENIERO ELECTRICISTA

GUATEMALA, ABRIL DE 2006

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE INGENIERÍA

NÓMINA DEJUNTA DIRECTIVA DECANO VOCAL I VOCAL II VOCAL III VOCAL IV VOCAL V SECRETARIA Lic. Amahán Sánchez Álvarez Ing. Julio David Galicia Celada Br. Kenneth Issur Estrada Ruiz Br. Elisa Yazminda Vides Leiva Ing. Marcia Ivonne Véliz Vargas Ing. Murphy Olympo Paiz Recinos

TRIBUNAL QUE PRACTICÓ EL EXAMEN GENERAL PRIVADO

DECANO EXAMINADOR EXAMINADOR EXAMINADOR SECRETARIA

Ing. Herbert René MirandaCastellanos Ing. Carlos Francisco Gressi López Ing. Angel Jesús García Martínez Ing. Jorge Fernando Álvarez Girón Ing. Gilda Marina Castellanos de Illescas

HONORABLE TRIBUNAL EXAMINADOR

Cumpliendo con los preceptos que establece la Ley de la Universidad de San Carlos de Guatemala, presento a su consideración mi trabajo de graduación titulado:

TRANSFERENCIA Y SINCRONIZACIÓN AUTOMÁTICA DE GENERADORES DEEMERGENCIA EN INSTALACIONES INDUSTRIALES,

tema que me fue asignado por la dirección de la Escuela de Ingeniería Mecánica Eléctrica, con fecha 11 de enero de 2004.

Christian Alexander Luna Taltique

AGRADECIMIENTOS A:

DIOS

Dador de vida sin el cual nada seria posible.

MIS PADRES

Julio Roberto y Argelia, por su esfuerzo, apoyo y sustento.

MI ASESOR

Mauricio Velásquez, por su colaboraciónpara la realización del presente trabajo de graduación.

LA UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS

En especial, al personal de la facultad de Ingeniería.

ÍNDICE GENERAL

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES LISTA DE SÍMBOLOS GLOSARIO RESUMEN OBJETIVOS HIPÓTESIS INTRODUCCIÓN

.

....... .. .. ...

VII XI XIII XIX XXI

.. XXIII . XXV

1. FUNCIONAMIENTO DEL INTERRUPTOR DE TRANSFERENCIA AUTOMÁTICO . . 1

1.1 Condicionesde funcionamiento del interruptor automático de transferencia 1.2 Enclavamiento 1.3 Diagrama unifilar de la transferencia 1.4 Algoritmo interruptor de transferencia automático 1.4.1 Indicación para iniciar la transferencia automática 1.4.2 Secuencia para transferir al sistema de emergencia 1.4.3 Calentamiento Semanal de Generadores 1.4.4 Rutina de sincronización 1.4.5 Sincronización de generadoresa la barra común . ... . . .. 2 4 5 6 7 8 9 11 12

1.4.6 Secuencia para la transferencia del sistema al suministro de energía eléctrica comercial 14

I

2. CIRCUITO DE FUERZA

.

17

2.1 Características eléctricas deseables del circuito de conmutación .. 2.2 Condiciones de operación (cierre y apertura) 2.3 Protección 2.3.1 Falla a tierra 2.3.2 Corto circuito 2.3.2.1 Intensidad mínima de cortocircuito 2.3.3 Selección del disparador adecuado 2.3.4 Máxima corriente interruptiva 2.4 Cualidades mecánicas 2.4.1 Montaje 2.4.2 Motorización 2.5 Enclavamiento 2.5.1 Enclavamiento mecánico 2.5.2 Enclavamiento eléctrico .. .. . .. .. . . 17 18 20 21 21 22 23 24 25 25 26 26 27 28

3. CIRCUITO DE MANDO 3.1 Limitaciones de la sincronización manual

.. .

31 31

3.2 Circuito de mando para unatransferencia con sincronía automática . 3.3 Periferia 3.3.1 Relé de voltaje 3.3.2 Relé de frecuencia 3.3.3 Relé de protección contra potencia inversa 3.3.4 Relé Falla Tierra 3.4 Relé de sincronización automática 3.4.1 Esquema clásico de la sincronización .. .. ... . 34 35 35 37 38 40 41 44

II

3.4.2 Supervisión automática de la sincronización

.

45

3.4.3 Comparación del funcionamiento del controlador...