BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
WEBINAR BUENAS PRÁCTICAS EN OPERACIÓN DE
SUBESTACIONES ELECTRICAS INDUSTRIALES, RESIDENCIALES Y COMERCIALES
Mayo 18 de 2020
Ing. Jairo Flechas Villamil 1
Copyright: 2020 Eng Jairo Flechas V.
BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
①
Conceptos Básicos de Subestaciones
②
Tipos de Subestaciones
③
Configuraciones de Subestaciones
④
Operación de las subestaciones
⑤
Conclusiones y recomendaciones
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
①
Conceptos Básicos de Subestaciones
②
Tipos de Subestaciones
③
Configuraciones de Subestaciones
④
Operación de las subestaciones
⑤
Conclusiones y recomendaciones
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
¿ QUE ES UNA SUBESTACION ELÉCTRICA ? El termino subestación eléctrica se puede definir como el conjunto de dispositivos eléctricos y mecánicos que se encuentran instalados en una infraestructura y forman parte de un nodo eléctrico en el sistema de potencia, con el objetivo de maniobrar, proteger y transformar la energía eléctrica y se debe realizar en condiciones de seguridad, confiabilidad, disponibilidad y eficiencia.
Fuente: Electrical Substation Design Planning
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Cadena productiva del sector eléctrico
Fuente: XM
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Esquema típico de redes eléctricas Linea de transmisión (66, 154, 220, 500 kVolt), en el otro lado de las torres, también va una linea similar
6 a 23 kVolt, aprox.
GENERADOR TRIFÁSICO (ALTERNADOR)
Interruptor sumergido en aceite (OCB)
Torre de transmisión
Subestación elevadora, de transmisión
Ejemplo de un sistema eléctrico TOPOLOGÍA REDcompleto, DE con algunos consumos sin detallar DISTRIBUCIÓN ELECTRICA
Consumos industriales, en MT ó AT Postes de baja tensión (BT)
Red de distribución (entre 6 y 23 kVolt)
Subestación de distribución
Red pública de BT 380 / 220 Volt
Subestación de distribución interna
Consumos comerciales en BT
Subestación de distribución
Conjunto de consumidores residenciales, y otros, en BT
BT
Postes de distribución en media tensión
Subestación reductora, de transmisión
Subestación de distribución
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Esquema unifilar típico de redes eléctricas
Fuente: Planeamiento diseño Subestaciones eléctricas
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS Interruptores de maniobra y protección MT
Interruptores de maniobra y protección MT
11,4 kV
Cables de Media Tensión (MT) Transformadores de medida.
kW.h
Medidores de energia.
Seccionadores de maniobra y protección Transformador de Potencia. DPS (Dispositivos de protección contra sobretensiones).
Relé
Componentes de una subestación eléctrica
Relés de Protección
Sistema de puesta a tierra (SPT).
440 V 60 Hz
BARRAJE DE NEUTRO
BARRAJE DE TIERRA
Barrajes
BARRAJE DE FASES
Interruptores de Baja Tensión (BT) Cables de Baja Tensión (BT)
M
M
M
BARRAJE DE TIERRA
BARRAJE DE NEUTRO
Tablero de Iluminacion y tomas
• • • •
Aisladores Eléctricos. Dispositivos de Control y Protección. Sistema de Control y Adquisición de Data (SCADA). Sistema de Transmisión PLC (Power Line Carrier).
220V 60 Hz
Bancos de condensadores de BT
M
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①
Conceptos Básicos de Subestaciones
②
Tipos de Subestaciones
③
Configuraciones de Subestaciones
④
Operación de las subestaciones
⑤
Conclusiones y recomendaciones
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Tipos de Subestaciones Eléctricas Dependiendo de la función principal que vaya a cumplir dentro del sistema eléctrico; se definen los siguientes tipos:
1.- Subestaciones de generación
2.– Subestaciones de Maniobra y Transmisión
3. – Subestaciones de transformación
Fuente: Electrical Substation Design Planning
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Tipos de Subestaciones Eléctricas Dependiendo del tipo de aislamiento que utilice la subestación se definen los siguientes tipos:
1.- Subestaciones Aisladas por Aire (AIS)
2.– Subestaciones Aisladas Hibridas (DTB ó LTB).
3.- Subestaciones Aisladas en Gas (GIS)
Fuente: ABB Gas Insulated Switchgear
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Costo $
Tipos de Subestaciones Eléctricas
Subestaciones Aisladas en Gas
Subestaciones HIBRIDAS Dead Tank Breakers Switchgear
Subestaciones Aisladas por Aire
Integración
Fuente: ABB Gas Insulated Switchgear
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NIVELES DE TENSIÓN DE CONEXIÓN DE CARGAS DE CLIENTES 28/01/2014
Los sistemas de Transmisión Regional y/o Distribución Local se clasifican por niveles, en función de la tensión nominal de operación, según la siguiente definición:
Nivel 4: Sistemas con tensión mayor o igual a 57.5 kV y menor a 220 kV. Nivel 3: Sistemas con tensión mayor o igual a 30 kV y menor a 57.5 kV. Nivel 2: Sistemas con tensión mayor o igual a 1 kV y menor a 30 kV.
Nivel 1: Sistemas con tensión menor a 1 kV. resoluciones CREG 025 de 1995 y CREG 097 de 2008 que definen los niveles de tensión en el Sistema Interconectado Nacional, SIN
Fuente: http://likinormas.micodensa.com/
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Esquema infraestructura operadores de red G
SISTEMA DE TRANSMISIÓN NACIONAL- STN Nivel IV
>220 kV
G
G
G OPERADOR DE RED (OR)
Unidades Generadoras
57,5 kV -220 kV
SISTEMA DE TRANSMISIÓN REGIONAL- STR
Nivel IV
OPERADOR DE RED (OR)
U.F
Nivel III
30-57,5 kV
OPERADOR DE RED (OR)
SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN LOCAL- SDL
1- 30 kV
Nivel II
U.F OPERADOR DE RED (OR) < 1 kV
Nivel I
U.F U.F U.F U.F U.F Resolución CREG-082-2002
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U.F.: Usuario Final
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Clasificación de los niveles de tensión en corriente alterna RETIE CAPITULO 2 –ARTÍCULO 12º. CLASIFICACIÓN DE LOS NIVELES DE TENSIÓN
Para efectos del presente reglamento, se estandarizan los siguientes niveles de tensión para sistemas de corriente alterna, los cuales se adoptan de la NTC 1340:
Extra alta tensión : Alta tensión: Media tensión: Baja tensión : Muy Baja tensión :
Tensiones superiores a 230 kV Tensiones mayores o iguales a 57,5 kV menores o iguales a 220 kV Los de tensión nominal superior a 1 000 V e inferior a 57,5 kV Los de tensión nominal mayor o igual a 25 V y menor o igual a 1 000 V Tensiones menores de 25 V
Toda instalación eléctrica objeto del RETIE, debe asociarse a uno de los anteriores niveles. Si en la instalación existen circuitos en los que se utilicen distintas tensiones, el conjunto del sistema se clasificará, en el grupo correspondiente al valor de la tensión nominal más elevada.
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NTC 1340 VERSION 2012 TENSIONES Y FRECUENCIA NOMINALES EN SISTEMAS DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN REDES DE SERVICIO PÚBLICO
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Rangos de Aplicación de Tensiones de acuerdo a la potencia de la S/E
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Rangos de Aplicación de Tensiones de acuerdo a la potencia de la S/E CODENSA tiene como criterio de operación el trabajar sus circuitos máximo al 70 % de su capacidad
Nivel de tensión de conexión según la potencia Aparente (S) Fuente: http://likinormas.micodensa.com/
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CONFIGURACION SUBESTACIONES Los tipos de subestaciones eléctricas de transformación más utilizadas son:
Encapsulada
Convencional tipo patio
Subterránea
transformador en pedestal Tipo poste 19
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CONFIGURACION SUBESTACIONES MT y BT TIPO DE SUBESTACION POR SU CONSTRUCCION
Subestación tipo interior
Subastación tipo intemperie
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Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Exterior
Tipo Intemperie
Tipo Intemperie
Tipo Container
Tipo Container
Tipo Shelter 21
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Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Exterior
VISTA DE CORTE
VISTA DE PLANTA
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Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Exterior SUBESTACION 34,5 KV
SUBESTACION 34,5 KV
Fuente: Norma CODENSA CTR616 Centro de transformación rural 34,5 kV de 2,5 a 10 MVA Fuente: Norma CODENSA CTR605-2 Centro de transformación rural 34,5 kV de 0,5 a 2,0 MVA
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Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Exterior
SUBESTACIONES TIPO PEDESTAL
Fuente: NORMA CODENSA CTS 523 Centro de transformación de pedestal.
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Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Exterior
SUBESTACION TIPO PEDESTAL
Norma CODENSA CTS 523 Centro de transformación de pedestal. Obra civil. Fuente: CODENSA NORMA CTS523
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Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Exterior
SUBESTACION TIPO PEDESTAL
Norma CTS 523-2 Centros de transformación de pedestal. Malla para puesta a tierra.
Fuente: CODENSA CTS523-2
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CONFIGURACION SUBESTACIONES Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Interior CTS550 Centros de transformación industriales de 34,5 kV SUBESTACION CONVENCIONAL En las subestaciones dentro de edificios, fabricas o bodegas, el local debe estar ubicado en un sitio de fácil acceso desde el exterior, localizado en áreas comunes, con medios apropiados que faciliten la entrada y salida de los equipos, para permitir al personal calificado realizar las labores de mantenimiento, revisión e inspección de manera segura.
Fuente: http://likinormas.micodensa.com/
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Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Interior
SUBESTACION CONVENCIONAL
Fuente: EATON, SCHNEIDER, SIEMENS, ABB
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Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Interior
Celdas en SF6 ORMAZABAL
Fuente: ORMAZABAL - SCHNEIDER
Celdas en SF6 SCHNEIDER
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Celdas en Vacío
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Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Interior SUBESTACION CONVENCIONAL
CONFIGURACIÓN DE LA RED DE MEDIA TENSIÓN NIVEL II Y III (11.4 KV – 13.2 KV – 34.5 KV) Fuente: Norma CODENSA CTS567 Centro de transformación industrial 34,5kV disposición interior
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Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Interior
SUBESTACION CONVENCIONAL
4,57 m 3,64 m
NORMA CODENSA CTS 519-7 Centro de transformación de M.T. Disposición con celdas en SF6 Fuente: CODENSA NORMA CTS519-7
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Disposición física de una Subestación Eléctrica Tipo Interior SUBESTACION CONVENCIONAL
NORMA CODENSA CTS 519-7 Centro de transformación de M.T. Disposición con celdas en SF6 Fuente: CODENSA NORMA CTS519-7
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①
Conceptos Básicos de Subestaciones
②
Tipos de Subestaciones
③
Configuraciones de Subestaciones
④
Operación de las subestaciones
⑤
Conclusiones y recomendaciones
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ESQUEMA DE CONEXIÓN REDES EN MEDIA TENSIÓN RADIAL
ANILLO
Red radial
Red en Anillo
Red radial y en anillo para la conexión de transformación distribuida por centros de carga Fuente: Siemens
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Arreglos de Barrajes e interruptores en Subestaciones de MT y AT
Distribución en bucle abierto
(e) Barraje en anillo. Fuente: SCHNEIDER CENTROS DE TRANSFORMACION CT PT 004
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CONFIGURACIÓN DE LA RED DE MEDIA TENSIÓN NIVEL II Y III (11.4 KV – 13.2 KV – 34.5 KV)
ESQUEMA ANILLO ABIERTO NORMA TÉCNICA CODENSA
La configuración de los circuitos de Nivel de Tensión II es de tipo radial en anillo abierto Fuente: http://likinormas.micodensa.com/
La configuración de los circuitos de Nivel de Tensión III, estará dirigida a atender clientes industriales y subestaciones MT/MT, y su esquema podrá ser de anillo abierto o cerrado. 36
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CONFIGURACIÓN DE LA RED DE MEDIA TENSIÓN NIVEL II Y III (11.4 KV – 13.2 KV – 34.5 KV)
ESQUEMA ANILLO CERRADO NORMA TÉCNICA CODENSA
La configuración de los circuitos de Nivel de Tensión III, estará dirigida a atender clientes industriales y subestaciones MT/MT, y su esquema podrá ser de anillo abierto o cerrado. Fuente: http://likinormas.micodensa.com/
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CONFIGURACIÓN DE LA RED DE MEDIA TENSIÓN NIVEL II Y III (11.4 KV – 13.2 KV – 34.5 KV)
ESQUEMA ANILLO CERRADO La operación de los equipos de maniobra se realiza de manera bidireccional con el fin de aislar selectivamente la zona de falla en eventos de contingencia garantizando la continuidad del servicio.
Fuente: http://likinormas.micodensa.com/
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CONFIGURACION SUBESTACIONES MT y BT
UN TRANSFORMADOR
DOS TRANSFORMADORES
Subestación Terminal o Derivación Fuente: Norma CODENSA CTU601 Diagramas unifilares de centros de transformación industrial a 34,5 kV
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CONFIGURACION SUBESTACIONES MT y BT LUGAR SOLICITADO DE LA MANIOBRA LUGAR OFRECIDO DE LA MANIOBRA
UN TRANSFORMADOR
DOS TRANSFORMADORES
Subestación con Entrada y Salida de Línea
Fuente: Norma CODENSA CTU-601 a 34,5 kV
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CONFIGURACION SUBESTACIONES MT y BT
UN TRANSFORMADOR
DOS TRANSFORMADORES
Subestación con Suplencia
Fuente: Norma CODENSA CTU-601 a 34,5 kV
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CONFIGURACION SUBESTACIONES MT y BT
Fuente: Schneider
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CONFIGURACION SUBESTACIONES MT y BT
Subestación con dos transformadores, con uno actuando como reserva del otro Fuente: ABB
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CONFIGURACION SUBESTACIONES MT y BT
Subestación con dos transformadores que funcionan en paralelo en la misma barra de distribución Fuente: ABB
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CONFIGURACION SUBESTACIONES MT y BT
Subestación con dos transformadores que funcionan simultáneamente con dos barrajes de distribución independientes y un acople común. Fuente: ABB
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
①
Conceptos Básicos de Subestaciones
②
Tipos de Subestaciones
③
Configuraciones de Subestaciones
④
Operación de las subestaciones
⑤
Conclusiones y recomendaciones
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a. General NFPA 70E -ARTÍCULO 110 Requisitos generales para prácticas de trabajo relacionadas con la seguridad eléctrica
b. Inspección c. Mantenimiento d. Conciencia y autodisciplina e. Principios del programa de seguridad eléctrica
PROGRAMA DE SEGURIDAD ELÉCTRICA
f. Control del programa de seguridad eléctrica
g. Procedimientos del programa de seguridad eléctrica h. Procedimiento de evaluación de riesgos i. Planificación de seguridad en el trabajo e Instrucciones de Trabajo
NORMA NFPA 70E - 2018
j. Auditoría de Seguridad Eléctrica. 47
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Retie
QUE REQUISITOS DEBE CUMPLIR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
En toda subestación eléctrica se debe tener un plano eléctrico UNIFILAR actualizado y aprobado por un profesional competente.
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ESTUDIOS DEL SISTEMA DE POTENCIA Los estudios eléctricos son una parte integral del diseño, operación y mantenimiento CALIBRACION
ANALISIS DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN ELECTRICO
ANALISIS DE ESTABILIDAD
PRUEBAS
ARRANQUE DE MOTORES
CONTRIBUCION DE LA RED
MANTENIMIENTO
CALCULOS DE CORTOCIRCUITO
COORDINACION DE PROTECCIONES
AFORO Y ANALISIS DE CARGAS FLUJO DE CARGA
DIAGRAMA UNIFILAR
ANALISIS DE RIESGO ( ARCO ELECTRICO)
AFORO Y ANALISIS DE SISTEMA DE PROTECCIÓN RADIAL
LEVANTAMIENT O INFORMACION CABLES Y DISTANCIAS
ARMONICO
CORRIENTES
CORRIENTES
TENSIONES
TENSIONES
POTENCIAS ACTIVAS Y REACTIVAS
POTENCIAS ACTIVAS Y REACTIVAS
FACTOR DE POTENCIA
FACTOR DE POTENCIA
DESBALANCES, ETC.
DESBALANCES, ETC.
CONTRIBUCION DE GENERADORES
CONTRIBUCION DE MOTORES
SELECCIÓN EPP´s DISTANCIAS DE SEGURIDAD
Otros Estudios
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Análisis de armónicos con el diseño del filtro
Análisis de la evaluación de confiabilidad
Dimensionamiento de bancos de Condensadores y baterías
Diseño de la Malla de puesta a tierra 3D
ETIQUETAS DE EQUIPOS PROCEDIMIENTOS DE TRABAJO SEGURO
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Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
QUE REQUISITOS DEBE CUMPLIR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ? Para realizar cualquier trabajo en una Subestación eléctrica, se debe tener una orden de trabajo firmada por la persona competente que lo autoriza.
Muestra de permiso de Trabajo eléctrico energizado
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Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
QUE REQUISITOS DEBE CUMPLIR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ? Adecuada ventilación del cuarto de la subestación
Formas de ventilación para cuartos de subestaciones eléctricas. 51
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QUE REQUISITOS DEBE CUMPLIR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Adecuada ventilación del cuarto de la subestación
Celda con sistema de ventilación forzada y ducto de descarga. (Solo es obligatorio)
Celda con sistema de ventilación forzada.
Fuente: EPM NORMA RA8-013
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Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
QUE REQUISITOS DEBE CUMPLIR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ? Adecuada ventilación del transformador La metodología adecuada para la ventilación de transformadores sugiere que el caudal de aire debe circular de abajo hacia arriba.
La abertura de salida de aire debe ser 15% mayor en área que la abertura de entrada de aire.
Áreas de ventilación para bóveda de transformadores*
Fuente: EPM Norma RA8-014 y WEG
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Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
QUE REQUISITOS DEBE CUMPLIR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ? Adecuada ventilación del transformador
Oil Natural Air Natural
Oil Natural Air Forced
Para equipos hasta 50 MVA
Para equipos hasta 50 MVA
Rerigeración Aceite y aire Natural
Oil Forced Air Forced
Oil Forced Agua Forzada
Para equipos hasta mayores a 200 MVA Rerigeración Rerigeración Aceite Forzado Aceite Forzado y Agua Forzada y Aire Forzado
Rerigeración Aceite Natural y Aire Forzado 54
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Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
¿ CON QUE PERSONAL SE DEBE OPERAR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ? COMPETENCIAS DEL PERSONAL
NO SE DEBE PERMITIR QUE PERSONAS SIN LAS COMPETENCIAS PROFESIONALES INTERVENGAN INSTALACIONES ELECTRICAS “Solamente se permitirá a las personas calificadas trabajar en conductores eléctricos o en partes de circuitos que no hayan sido puestos en condiciones de trabajo seguras desde el punto de vista eléctrico”. NFPA 70E 55
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Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
¿ CON QUE PERSONAL SE DEBE OPERAR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ? COMPETENCIAS DEL PERSONAL
Con tecnólogos electricistas que cubre la Ley 392 de 1997
Con los Ingenieros profesionales que cubre la Ley 51 de 1986
Ingenieros electricistas, electromecánicos, de distribución y redes eléctricas,
CONALTEL
Con técnicos electricistas que cubre la Ley 19 de 1990. 56
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Retie
¿ CON QUE PERSONAL SE DEBE OPERAR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
COMPETENCIAS DEL PERSONAL
+
+ PERSONA CALIFICADA
PERSONA MATRICULADA
+
+
PERSONA COMPETENTE
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PERSONA CERTIFICADA
PERSONA HABILITADA
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Retie
¿ CON QUE PERSONAL SE DEBE OPERAR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
El personal técnico debe tener un entrenamiento apropiado para realzair trabajos con tensión. El personal técnico debe tener formacion en los temas de:
Formación en primeros auxilios RCP y rescate Desfibrilador 58
Formación en rescate
Kit de Rescate
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Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
¿ CON QUE PERSONAL SE DEBE OPERAR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ? Las personas no calificadas de denominan Persona Advertida y no deben sobrepasar el límite de aproximación seguro.
PERSONA ADVERTIDA: Persona suficientemente informada y supervisada por personas calificadas que le permitan evitar los riesgos que podría generar al desarrollar una actividad relacionada con la electricidad.
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
Retie
¿ CON QUE PERSONAL SE DEBE OPERAR UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Si se requieren realizar trabajos en alturas superiores a 1,5 m se debe realizar con una PERSONA CERTIFICADA
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Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
¿ QUE ELEMENTOS DE PROTECCION PERSONAL (EPP´s) SE DEBEN UTILIZAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Se deben usar equipos de protección personal certificados para el nivel de tensión y energía incidente involucrados CATEGORÍA
NIVEL MÍNIMO DE PROTECCIÓN Cal / cm2
0
Prenda Normal de Algodón
1
4
2
8
3
25
4
40
Nivel mínimo de protección Térmica contra Arco Eléctrico NFPA 70E 61
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Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
¿ QUE ELEMENTOS DE PROTECCION PERSONAL (EPP´s) SE DEBEN UTILIZAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Fuente: ACHS Prevención de Riesgos Eléctricos
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
Ropa Protectora:
Ropa protectora:
Ropa clasificada por arco:
Clasificación de arco mínimo de al menos 8 cal/cm2.
Clasificación de arco mínimo de al menos 4 cal/cm2. Debe estar etiquetada para el nivel de arco que está diseñada. Camisa (manga larga) y pantalones o overol. Para protección de Equipo de arco eléctrico. Protección Casco Careta de Protección Gafas de Protección.
Protección Auditiva (tapa oídos de inserción) Guantes de cuero de trabajo pesado (ver Nota 1)
Debe estar etiquetada para el nivel de arco que está diseñada.
Camisa (manga larga) y pantalones u overol los anteriores para protección de arco eléctrico. Careta de Protección y Equipo de pasamontañas ó Protección capuchón. Casco
Ropa protectora:
Clasificación de arco de al menos 25 cal/cm2.
Clasificación de arco de al menos 40 cal/cm2.
Debe estar etiquetada para el nivel de arco que está diseñada.
Debe estar etiquetada para el nivel de arco que está diseñada.
Chaqueta, pantalón u overol con capacidad de protección de arco eléctrico nominal al requerido.
Equipo de Protección Capuchón
Casco resistente a arco eléctrico. Gafas de Protección.
Gafas de Protección.
Protección Auditiva (tapa oídos de inserción)
Protección Auditiva (tapa oídos de inserción) Guantes de cuero de trabajo pesado (ver Nota 1) Botas de Cuero
Ropa protectora:
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Chaqueta, pantalón u overol con capacidad de arco eléctrico nominal al requerido. Capuchón resistente a arco eléctrico. Equipo de Protección Casco Gafas de Protección. Protección Auditiva (tapa oídos de inserción) Guantes de cuero de trabajo pesado (ver Nota 1)
Guantes de cuero de trabajo pesado Botas de Cuero (ver Nota 1) Copyright: 2020 Eng Jairo Flechas V. Botas de Cuero
BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
¿ QUE ELEMENTOS DE PROTECCION PERSONAL (EPP´s) SE DEBEN UTILIZAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Fuente: SALISBURY
¿ QUE ELEMENTOS DE PROTECCION PERSONAL (EPP´s) SE DEBEN UTILIZAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
¿ QUE EQUIPOS DE PROTECCION PERSONAL (EPP´s) SE DEBEN UTILIZAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
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Retie
¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
ARC FLASH ENERGIA INCIDENTE
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Retie
¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Tomado de la tabla 130.4 (D) (a) Límites de Aproximación a Conductores Eléctricos Energizados o Partes de Circuito para Protección de Choque para Sistemas de Corriente Alterna
(Todas las dimensiones son la distancia desde el conductor eléctrico o la parte del circuito al empleado).
Tabla 13.7. Distancias mínimas para trabajos en o cerca de partes energizadas en corriente alterna 68
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Equipo Eléctrico Energizado
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
RESTRINGIDA
FRONTERA DE APROXIMACION
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Permiso de trabajo y autorización requerida
Zona de electrocución
Solo personas competentes y habilitadas con EPPs para protección contra contacto directo con partes energizadas y arco eléctrico 70
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Persona Advertida
LIMITADA O SEGURA
FRONTERA DE APROXIMACION
RESTRINGIDA
FRONTERA DE APROXIMACION
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Que no es técnica
Zona Segura
Zona de electrocución
Zona de Aproximación segura Nota: personas Advertidas cruzaran la frontera Limitada UNICAMENTE bajo supervisión de un profesional Competente y con los EPPs adecuados
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Zona de Arco Eléctrico
LIMITADA O SEGURA
FRONTERA DE APROXIMACION
POR ARCO ELÉCTRICO
FRONTERA DE APROXIMACION
RESTRINGIDA
FRONTERA DE APROXIMACION
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Zona Segura
Zona de electrocución
Zona de Aproximación segura Solo personas competentes y habilitadas con EPPs para protección contra contacto directo con partes energizadas y arco eléctrico 72
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Zona de Arco Eléctrico
Zona Segura
Zona de electrocución
Zona de Aproximación segura Traje Categoría 4 40 cal / cm 2
Traje Categoría 3 25 cal / cm 2
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Traje Categoría 1 4 cal / cm 2 Copyright: 2020 Eng Jairo Flechas V.
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
LIMITADA O SEGURA
RESTRINGIDA
FRONTERA DE APROXIMACION
Evitar contacto
FRONTERA DE APROXIMACION
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Zona Segura
Zona de Aproximación segura
1 metro
Para nivel de tensión de 50 a 150 V 74
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
LIMIRADA O SEGURA
FRONTERA DE APROXIMACION
RESTRINGIDA
FRONTERA DE APROXIMACION
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
30 cm Zona Segura
Zona de Aproximación segura
150 cm
Para nivel de tensión de 150 a 750 V 75
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
50 – 150V
70 cm
LIMIRADA O SEGURA
FRONTERA DE APROXIMACION
RESTRINGIDA
FRONTERA DE APROXIMACION
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Zona Segura
Zona de Aproximación segura
150 cm
Para nivel de tensión de 751 a 15 kV 76
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
50 – 150V
80 cm
LIMIRADA O SEGURA
FRONTERA DE APROXIMACION
RESTRINGIDA
FRONTERA DE APROXIMACION
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Zona Segura
Zona de Aproximación segura
180 cm
Para nivel de tensión de 15,1 kV a 36 kV 77
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
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ARC FLASH ENERGIA INCIDENTE
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Zona de electrocución
LIMITADA O SEGURA
FRONTERA DE APROXIMACION
POR ARCO ELÉCTRICO
FRONTERA DE APROXIMACION
RESTRINGIDA
FRONTERA DE APROXIMACION
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Zona de Arco Eléctrico
Zona Segura
Zona de Aproximación segura Solo personas competentes y habilitadas con EPPs para protección contra contacto directo con partes energizadas y arco eléctrico
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
ARC FLASH ENERGIA INCIDENTE
DESAPARECE LA ZONA PROHIBIDA !!
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¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
El acceso al espacio de trabajo ya los pasillos de evacuación se mantendrá limpio y sin obstrucciones.
Corriente superior a 1 200 A
espacio eléctrico dedicado 1,90 cm alto
1,80 cm 0,60 cm
Fuente: NEC Handbook
0,60 cm
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Retie
¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
El acceso al espacio de trabajo ya los pasillos de evacuación se mantendrá limpio y sin obstrucciones.
Corriente superior a 1 200 A
c) Acceso y entrada al espacio de trabajo. Espacio de Trabajo
Exhibit 110.14 Disposición inaceptable de una Subestación. Una persona podría quedar atrapada detrás de un equipo eléctrico que falle con arco eléctrico Fuente: NEC Handbook
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Retie
¿ QUE DISTANCIAS MINIMAS SE DEBEN RESPETAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
El acceso al espacio de trabajo ya los pasillos de evacuación se mantendrá limpio y sin obstrucciones.
Condición 1
Condición 2
Condición 3
Tabla 110-34.a). Profundidad mínima del espacio de trabajo en una instalación eléctrica Fuente imagen: National electrical code - 2005
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
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¿ QUE SEÑALIZADION SE DEBE UTILIZAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
¿ QUE SEÑALIZADION SE DEBE UTILIZAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
Principios básicos de la señalizacion
Para que la señalización sea efectiva en el lugar del trabajo y cumpla con la finalidad para la cual se ha instalado, se deben evitar previamente los riesgos. Una señal de seguridad debe cumplir los siguientes principios: Debe atraer la atención de las personas. El significado se debe divulgar con suficiente antelación. Su interpretación debe ser clara y única. Deber ser posible y sencillo ponerla en practica. La señalización por si misma nunca elimina el riesgo y es complementaria a las demás medidas de seguridad.
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
Fuente: ECOPETROL
¿ QUE SEÑALIZADION SE DEBE UTILIZAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
TIPOS DE SEÑALES
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Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
¿ QUE SEÑALIZADION SE DEBE UTILIZAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
ILUMINACIÓN DEL ESPACIO DE TRABAJO
1.- Todos los espacios de trabajo alrededor del equipo eléctrico deben ser iluminados con un nivel mínimo de 100 lux. 2.- Las salidas de iluminación estarán ubicadas de tal manera que las personas que realizan las labores de mantenimiento no estén en peligro debido a partes vivas expuestas.
3.- El control de iluminación deberá estar al interior del local, contiguo a la puerta de acceso y estará ubicado de tal forma que no presente peligro en su operación.
4.- Los locales de subestación de media tensión deberán proveerse de alumbrado de emergencia, con baterías y cargador.
5.- Los alumbrados de emergencia equipados con grupos de baterías deben garantizar su funcionamiento por lo menos 60 minutos después de que se interrumpa el servicio eléctrico normal Fuente: EPM Norma RA8-014
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
Retie Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas
¿ QUE SEÑALIZADION SE DEBE UTILIZAR EN UNA SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ?
ETIQUETAS DE ARCO ELÉCTRICO
el estándar NFPA 70E requiere que estas etiquetas se revisen con una frecuencia no menor de una vez cada cinco años para garantizar la precisión.
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
①
Conceptos Básicos de Subestaciones
②
Tipos de Subestaciones
③
Configuraciones de Subestaciones
④
Operación de las subestaciones
⑤
Conclusiones y recomendaciones
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
CLAVES EN OPERACIÓN DE SUBESTACIONES
Identificar los Peligros
Evaluar los Riesgos Identificar, Analizar, Priorizar
Controlar los riesgos Reducir, planear, Resolver
Gestionar los riesgos 90
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
Para aquellas organizaciones que quieran comenzar un PROGRAMA DE SEGURIDAD ELECTRICA, la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional identifica 10 pasos para ayudar a que se implemente el programa ① Establezca siempre la seguridad y la salud como la máxima prioridad: garantice a los empleados que llevarlos a casa de manera segura es una prioridad.
② Lidere con el ejemplo: haga de la seguridad parte de su interacción con los empleados y practique la seguridad usted mismo. ③ Implemente un sistema de identificación de incidentes: fomente la notificación de cualquier problema de seguridad sin temor a represalias. ④ Proporcione capacitación al personal: capacite a los empleados sobre cómo identificar y controlar los peligros. ⑤ Realizar inspecciones Periódicas de las instalaciones: inspeccione el lugar de trabajo con los empleados y pregunte por sus inquietudes.
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
Para aquellos que necesitan comenzar un PROGRAMA DE SEGURIDAD ELECTRICA, la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional identifica 10 pasos para ayudar a que se implemente el programa ⑥ Recopile ideas de control de riesgos: solicite a los empleados ideas de mejora y haga un seguimiento de sus ideas. ⑦ Implemente controles de riesgos: asigne a los empleados tareas para elegir, implementar y evaluar sus soluciones. ⑥ Abordar emergencias y accidentes: identifique escenarios de emergencia previsibles y desarrolle qué hacer en cada caso. ⑦ Busque información sobre los cambios en el lugar de trabajo: antes de realizar cambios significativos, consulte con los empleados para identificar posibles problemas. ⑧ Identifique Mejoras: establezca un horario regular para analizar la seguridad y la salud e identificar formas de mejorar el programa. 92
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS ORDEN DE TRABAJO FIRMADA. REUNIÓN DE TRABAJO.
¿CÓMO TRABAJAR SEGURO EN CUARTOS ELÉCTRICOS?
Consulte la tabla 19 del RETIE, e identifique los diferentes límites de aproximación para cada tensión presente. ¿SOBREPASA EL LÍMTE DE APROXIMACIÓN SEGURA?
NO
TRABAJO SIN RIESGO ELÉCTRICO
SI ¿ES UNA PERSONA CALIFICADA?
NO
SI
1. VERIFIQUE LOS E.P.P.S 2. SEÑALICE EL ÁREA DE TRABAJO Y ZONAS ALEDAÑAS .
SOLICITE EL ACOMPAÑAMIENTO DE UNA PERSONA CALIFICADA.
¿SOBREPASA EL LÍMITE DE APROXIMACIÓN RESTRINGIDA?
- Operación de interruptores de 25 V. - Limpieza general del área. - Lectura de medidores en los frontales de los tableros. - Excavaciones de puesta a tierra. - Montaje de SIPRA.
ANALICE OTROS RIESGOS Caídas de altura. Mal manejo de herramientas. Malas posturas. Condiciones ambientales y biológicas. Excavaciones. Uso incorrecto de EPPs.
-
-
NO
NIVEL DE PERSONAL REQUERIDO Habilitado (apto). Enterado. Calificado (Certificado). Ayudante (No Certificado). E.P.P.S BÁSICOS
EQUIPOS Y HERRAMIENTAS REQUERIDOS.
SI
SÓLO PERSONAL CALIFICADO DEBE MANIPULAR.
CONTINUA EN LA SIGUIENTE PÁGINA
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS VIENE DE PÁGINA 1
¿CÓMO TRABAJAR SEGURO EN
¿SOBREPASA EL LÍMITE DE APROXIMACIÓN TÉCNICA? SI
CUARTOS ELÉCTRICOS?
NO
MEDICIONES SI V > 1 000 V MÍNIMO DOS PERSONAS SI
¿HAY RIESGO DE CONTACTO CON PARTES ENERGIZADAS? SI
NO
REPARACIÓN
B
UBIQUE E IDENTIFIQUE LOS MEDIOS DE DESCONEXIÓN.
-
- Inspección visual. - Medición de tensión en sistemas de menos de 1 000 V. - Trabajo para medir tensión, corriente y/o potencia. - Medición remota. - Termometrías y termografías.
- Modificar, remover o cambiar cualquier componente o elemento. - Limpieza específica de tableros en línea muerta.
NIVEL DE PERSONAL REQUERIDO Habilitado (apto). Enterado. Calificado (Certificado). Ayudante (No Certificado). E.P.P.S BÁSICOS
EQUIPOS Y HERRAMIENTAS REQUERIDOS.
APLIQUE LAS REGLAS DE ORO - Corte visible en todas las fuentes de tensión. - Condenar o bloquear. - Verificar ausencia de tensión. - Cortocircuitar y conectar a tierra. - Señalizar y delimitar la zona de trabajo.
SI
¿REQUIERE ABRIR PUERTAS DE TABLEROS?
NO
A
-
SI
UTILICE LA MISMA PUERTA COMO BARRERA.
NIVEL DE PERSONAL REQUERIDO Habilitado (apto). Enterado. Calificado (Certificado). Ayudante (No Certificado). E.P.P.S BÁSICOS
EQUIPOS Y HERRAMIENTAS REQUERIDOS.
CONTINUA EN LA SIGUIENTE PÁGINA
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS VIENE DE PÁGINA 1 UTILICE LA MISMA PUERTA COMO BARRERA.
¿CÓMO TRABAJAR SEGURO EN
NO NO
CUARTOS ELÉCTRICOS?
¿EXISTE FRENTE MUERTO?
-
SI
¿REQUIERE MOVER EL FRENTE MUERTO?
NO
IDENTIFIQUE LA CLASE DE AISLAMIENTO REQUERIDO CLASE 1: 10 kV CLASE 2: 20 kV CLASE 3: 30 kV CLASE 4: 40 kV
A CONDICIONADO
SI RETÍRELO CON CUIDADO PARA EVITAR ACCIDENTES.
¿HAY RIESGO DE INDUCCIÓN POR CAMPO ELÉCTRICO?
B NO
- Trabajos en circuitos o tableros de Baja Tensión (BT). - Inserción de unidades de arrancadores. - Desarrollar frente muerto de un tablero. - Operación de interruptores en Media Tensión (MT). - Operación de seccionadores en Media Tensión (MT).
SI
¿REQUIERE REMOVER BARRERAS AISLANTES?
NIVEL DE PERSONAL REQUERIDO Habilitado (apto). Enterado. Calificado (Certificado). Ayudante (No Certificado). E.P.P.S CONTRA CONTACTO DIRECTO
EQUIPOS Y HERRAMIENTAS REQUERIDOS.
NO
ESPECIALIZADO CON TENSIÓN
SI
VERIFIQUE LA CLASE DE AISLAMIENTO Y SU SEGURIDAD. SI
¿REQUIERE REMOVER BARRERAS AISLANTES?
-
NO
- Remover barreras sobre líneas energizadas. - Manipular elementos energizados. - Cambio de interruptores o partes. - Intervenciones a transformadores de corriente. - Mediciones de tensión y corriente. - Mantenimiento de barrajes. - Instalación y retiro de medidores. - Apertura de condensadores. - Macromediciones.
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IDENTIFIQUE EL GRADO DE RIESGO DE ARCO ELÉCTRICO
-
NIVEL DE PERSONAL REQUERIDO Habilitado (apto). Enterado. Calificado (Certificado). Ayudante (No Certificado).
E.P.P.S
EQUIPOS Y HERRAMIENTAS
CONTRA ARCO ELÉCTRICO
REQUERIDOS.
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
PREGUNTAS
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BUENAS PRÁCTICAS EN LA OPERACIÓN DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS
MUCHAS GRACIAS POR SU AMABLE ATENCIÓN
ESPERAMOS QUE ESTA PRESENTACION CONTRIBUYA EN EL FUTURO A UNA MAYOR PRODUCTIVIDAD Y COMPETIVIDAD DE NUESTRO PAIS Y A UN MUNDO MÁS VERDE Y SOSTENIBLE. ING. JAIRO FLECHAS VILLAMIL gerencia1@genelec.net
Cel 315-3340 761 97
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