Continuidad de servicio en procesos industriales
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Relator
Marc Roselló Fontanals Ingeniero de Ventas y Aplicaciones Bender Latinamerica Email: marc.rosello-fontanals@bender-latinamerica.com Celular: +34 683 183 295 Ingeniería, asesoramiento y comercialización.
Agenda
■ ■ ■ ■ ■ ■ ■
Presentación Bender Group Evolución de los sistemas eléctricos en la industria Esquemas de distribución eléctrica
Perturbaciones comunes en sistemas eléctricos Soluciones Bender para rubro industrial
¿Qué sistema Bender es el más adecuado? Conclusiones
Presentación Bender Group
Presentación Bender Group
El Origen
Presencia global ■ +1000 empleados en cuatro continentes ■ Inversión de más del 15 % de nuestros beneficios en I+D ■ Facturación >125 millones € ■ Fabricante alemán de electrónica con 75 años en el mercado
15
BENDER GROUP MEMBERS
70
REPRESENTANTES
Bender Benelux Bender Canada Bender China Bender Germany Bender Iberia Bender India Bender Ireland Bender Italy
Bender Chile Bender Russia Bender Thailand Bender UK Bender USA Bender Switzerland Ebee Germany Bender Mexico Bender Perú
Segmentos de negocio
Construcción de Máquinas e Instalaciones
Sector Hospitalario
Oil & Gas
Energías Renovables
Suministro Eléctrico Público
Barcos y Puertos
Sector Ferroviario
eMobility
Data Centers
Minería
Continuidad de operación
EVOLUCIÓN DE LA INDUSTRIA
¿INDUSTRY 5.0?
INDUSTRIA 5.0 Gestión de la energía Cooperación entre máquinas y personas
Eficiencia en el uso de la energía Monitoreo de la energía y su uso Monitoreo de variables eléctricas, mecánicas y de estados
Software de análisis de datos Reducir la huella de carbono en el ambiente SGE, ISO50001, Planes de mantención
Sistemas de distribución eléctrica en la industria
Esquemas de distribución eléctrica Sólidamente aterrizados, grounded (TT/TN Systems)
Aterrizados a través de impedancia
Utilizado en industrias, edificios, viviendas.
Usado para sistemas de distribución con capacitancias
Protección personas
Alta disponibilidad de distribución
Aterrizados a través de resistencia (NGR Systems)
No aterrizados, aislados o ungrounded (IT Systems)
Utilizado en sistemas industriales Oil & Gas y Minería.
Utilizado en sistemas industriales críticos.
Alta seguridad para equipamiento
Alta disponibilidad en industria
¿Qué se monitoriza en cada sistema?
Sistemas de distribución eléctrica en la industria
Sistemas Sólidamente Aterrizados (TT/TN)
Sistemas sólidamente aterrizados
• Sistema TT/TN
► Falla a tierra ♦ Corriente de falla ♦ elevada Alto riesgo de incendio ♦ Desconexión del sistema
M
M
Sistemas sólidamente aterrizados
• Sistema TT/TN
► Sistema de monitoreo de corrientes residuales
M
M
Sistemas sólidamente aterrizados
• Sistema TT/TN
► Sistema de monitoreo de corrientes residuales
Sistemas sólidamente aterrizados
• Sistema TT/TN
► Sistema de monitoreo de corrientes residuales
Sistemas de distribución eléctrica en la industria
Sistemas Aislados o No Aterrizados (IT)
Sistemas no aterrizados
• Sistema IT
► Falla a tierra ♦ Corriente falla no ♦ elevada No influencia grave ♦ No hay desconexión ♦ Monitoreo continuo
M
M
Sistemas no aterrizados
• Sistema IT
► Vigilante de aislamiento ► Sistema de localización de fallas a tierra ► Comunicación
M
M
Sistemas no aterrizados
• Sistema IT
► Vigilante de aislamiento ► Sistema de localización de fallas a tierra ► Comunicación
IL Insulation ITALARM system fault Insulation fault OK 1.2 kΩ ! 5 mA 230 kΩ BS bus2 Chan3
BS bus Bender Sensor Bus
Sistemas no aterrizados
• Sistema IT
► Vigilancia del aislamiento
Sistemas de distribución eléctrica en la industria
Sistemas Aterrizados a través de Resistencia (NGR)
Sistemas aterrizados a través de una elevada resistencia • Sistema NGR
► Falla a tierra ♦ Tensión conocida
NGR
♦ Corriente Conocida
I=0A,U=0V I = INGR , U = VLN
♦ Actuación protecciones ♦ Limitación daño térmico ♦ Menor mantenimiento
M
M
Sistemas aterrizados a través de una elevada resistencia • Sistema NGR
► NGR Cortocircuito
► Falla a tierra ♦ Icc no Conocida ♦ Protecciones no ♦ correctas Severo daño térmico ♦ Mayor mantenimiento
NGR
• Sistema TT
I=0A,U=0V I = ??? , U = 0 V
M
M
Sistemas aterrizados a través de una elevada resistencia • Sistema NGR
• Sistema IT ► Falla a tierra
NGR
► NGR Abierta I=0A,U=0V I = 0 A , U = VLN
♦ Icc no Conocida ♦ Protecciones no ♦ correctas No isometer ♦ Mayor mantenimiento
M
M
Sistemas aterrizados a través de una elevada resistencia • Sistema NGR
► Monitor NGR CD NGR
► Sistema de localización de fallas a tierra
BMS
► Comunicación
M
M BCOM
Sistemas de Comunicación
Sistemas sólidamente aterrizados
• Notificación de Alarmas a)
Display y leds frontales
b)
Contactos conmutados
c)
Comunicación (HMI, webserver, email…)
COMTRAXX & PowerScout Sistemas de integración
POWERSCOUT
Customer System COMTRAXX
BMS
BCOM
Modbus RTU
Modbus TCP
Interfaces de comunicación Servidor web COMTRAXX
Visualización COMTRAXX
CP9XX-I
■ BMS (Bender Bus) ■ Ethernet (BCOM) ■ Modbus TCP ■ Modbus RTU ■ SNMP
Modbus TCP via GLT
ISO685
TCP/IP Modbus TCP BCOM
Pasarela de comunicaciones COMTRAXX COM465xP / CP9xx
RCMB…
RCMS
PEM..5 ATICS
BMS-Bus
NGRM700 3rd party RCMS
PEM..3 CTUB10x
EDS
Energy
Perturbaciones comunes que afectan a los sistemas eléctricos
Perturbaciones comunes
• Sistemas de control de velocidad sin ningún tipo de filtro. • Corrientes circulando a altas frecuencia o de componente DC • Efecto capacitivo de los componentes del sistema • Corrientes de Modo Común
• Malas practicas de conexión de Neutros con tierras
Efecto de las corrientes de modo común
Efecto de las corrientes de modo común
CUT OFF TRIP: RMS, FUNDAMENTAL
Efecto de las corrientes de modo común
Soluciones para rubro industrial
SEGUNDA FALLA A TIERRA EN SISTEMA HRG
Aumentar la seguridad al igual que se garantiza la continuidad de servicio. NGR-2GFP: aumento de la disponibilidad de la NGR
Se permite la operación con una falla a tierra y se evita el disparo de las secciones prioritarias.
SEGUNDA FALLA A TIERRA EN SISTEMA HRG
SOLUCIONES EN ERNC RELE DE POTENCIA INVERSA PROTECCION ANTI ISLA (PROTECCION R.O.C.O.F Y SALTO VECTOR)
ENERGIA EOLICA
SOLUCIONES CON HMI CP900-I
Elección del sistema de seguridad
ETAPAS EN EL PROCESO DE FABRICACION
CIRCUITOS CRÍTICOS
Sistema de aire comprimido.
Motores de cinta transportadoras. Sistema de control de variables.
Monitor de variables eléctricas de hornos, calderas o intercambiadores de calor.
ALCANCE DEL PROYECTO Sistema TT
Sistema NGR
Sistema IT
Nivel de voltaje
Nivel de voltaje
Nivel de voltaje
Comunicación o monitoreo a distancia
Comunicación o monitoreo a distancia
Comunicación o monitoreo a distancia
Monitoreo de sistema de potencia, control o aplicación especial
Naturaleza de la corriente residual
Capacitancia del sistema
Condiciones ambientales
Rango deseado de medida de aislamiento
Con o sin localización de falla
Online, offline o ambas
Naturaleza de corriente residual (AC/DC)
Instalación nueva o sobre equipos instalados
Con trip individual o general
Sistema HRG o LRG
Levantamiento sistema TT CCM
CIRCUITO
CORRIENTEXLINEA(AMP)
POSIBLE CORRINET RESIDUAL TIPO A O TIPO B
DIAMETRO TC
DSA O 50G (S O N)
105 105 105 105 105 105 105 500
S
PROTECCION
CDP 572-36-1914
PLANO A1-2018-21-572-03-623
CCM 572-37-1926 CCM 572-37-1927 CCM 572-37-1928 CCM 572-37-1929 CCM 572-37-1930 CCM 572-37-1931 CCM 572-37-1932 CDP 572-36-1914
569 569 569 569 177 177 177 2000
A A A A A A A A
S
S S S
01 RCMS490
S S S
CCM 572-37-1926
PLANO A1-572-03-234
572-31-1464 572-31-1440 572-31-1441 572-31-1467 572-31-1468 572-31-1469 572-31-1470 572-31-1465 572-31-1461 572-31-1462 CCM 572-37-1926
171 91.6 91.6 31.9 38.8 46.4 76.5 171 100 100 569
B A A A A A A B A A B
70 70 70 35 35 35 70 70 70 70 105
S N
N N N N N S S
S N
01 RCMS490
SELECCIÓN DE TC NUCLEO PARTIDO TIPO A
CUADRADO, RECTANGULARES
CIRCULARES Y FLEXIBLES
TRANSDUCTOR
TIPO B CIRCULARES
FUENTE 24 V
SISTEMA NGR DE POTENCIA PDC CELULOSA
PLANO A1-568-03-228
568-62-007-1B 572-36-1911-1B 572-36-1912-1B 572-36-1913-1B
2000 1000 1000 1000
A A A A
500 220 220 220
N
572-36-1914-1B
1000
A
220
N
572-36-1911-1D 572-36-1912-1D 572-36-1913-1D 572-36-1914-1D
2-5 AMP 2-5 AMP 2-5 AMP 2-5 AMP
A A A A
210 210 210 210
N
SWR-568-42-007
Levantamiento sistema NGR SALA ELECTRICA 10-1 SALA ELECTRICA 10-1 SALA ELECTRICA 10-1 SALA ELECTRICA 10-1
N
N N
N N
01 IRDH275+ 02 AGH675S, ( NOTA: MEDIA TENSION 15 KV)
04 NGR500, 04 CD, 04 COM465DP_FUNCION ABCD
N
SELECCIÓN NGRM
500 O 700
SELECCIÓN DEL COUPLIG DEVICE
CD1000, CD5000, CD25000
TIPO DE TC
AOB
FUENTE
Conclusiones Conclusiones
Resumen
■ Industria 5.0: la continuidad de servicio contribuye a la eficiencia energética. ■ Los dispositivos Bender miden el comportamiento de las fallas para prevenir paradas. ■ Bender. Seguridad eléctrica no es opuesto a continuidad de servicio.
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