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Reconectador OVR
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009-
05-0
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Santa Cruz Agosto 2009
Reconectador OVR & Control PCD ABB Lake Mary Florida
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Reconectador OVR Contenido
Unidad de alto voltaje
Material aislante HCEP
Unidad de Bajo Voltaje & Control PCD
Disparo Monofásico
Control de Lazo
Mejorando la Confiabilidad
Retrofit
Soporte Técnico & Entrenamiento
Resumen
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Milwaukee
Houston
Philadelphia
Portland
AtlantaLos Angeles
St Louis
Miami
Modesto
Allentown
Lake Mary
Topeka
ABB Factories & Technical Sales Locations
Raleigh
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ABB Lake Mary, Florida255 Empleados
Area Planta : 110,000 sq. ft.
Fabrica de ABB enfocada a:
Celdas de media Tensión
Interruptores de tanque muerto y Reconectadores
Fabrica de Categoría Internacional
Acceso por aeropuerto internacional, autopistas interestatales y puertomarítimo.
Programas de Calidad
ISO 9001
ISO 14001
Six Sigma
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Historia de los Reconectadores1941: Una fase, Tipo GR, interrupción en aceite1949: Tres fases, Type GR3, interrupción en aceite1957: PR recloser, interrupción en aceite serie ( Se discontinua GR)1974: ES recloser, aceite/shunt, 3-fases
1976: 2000: ESV , cámara de Vacío, aislamiento en aceite 3 Fases1975: 2005 – ESVA , aislado en aire, cámara de vacio 3 Fases1997 – 2003: VR-3S Dieléctrico Sólido con control PCD
Mas de 6,000 unidades fabricadasOpción de disparo monofásico adicionado en el 2000Opción de Control de Lazo adicionado en 2001
Utilizando el mismo control con actualización para todos los usuarios
2003: OVR 15/27 kV 3-Fases Recloser con Control PCD2004: OVR 38kV 3-Fases Recloser con Control PCD y opción CVD2005: OVR-1, 1-Fase control ICD.
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Reconectador Trifásico OVR
Interruptores de vacío EncapsuladosSensores EncapsuladosActuador Magnético por faseEnsamble Modular polo & actuadorLarga vida –10,000 operacionesnominalesDisparo Mecánico – operación manual Gabinete en acero inoxidable Grado 304Capa de Zinc negro en partes irizadas
Continuous BIL InterruptingCurrent, A kV Current, kA
15kV 630 / 800 / 1000 110 / 125 12 / 1627kV 630 / 800 / 1000 110 / 125 12 / 1638kV 630 / 800 / 1250 170 12 / 16
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ABB Tecnologia de Punta
Buenos Materiales & Buen Diseño.material de desempeño mejorado
técnicas de diseño mejoradas
Confiabildad y Calidad mejoradas
? +
- ?
Matrix Producto Diseño
Material
Design
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Material con desempeño mejorado
Propiedades del HCEPPosee propiedades intrínsecas de hidrofobicidad en la superficie(transfiere y recupera la hidrofobicidad) mejorado sobre el CEP
Mantiene las bien conocidas propiedades térmicas y mecánicasdel epóxico cicloalifático (CEP)
Sobrepasa el desempeño del CEP – Manteniendo la hidrofobicidad de la superficie aun después de prolongadosexposiciones a condiciones climáticas aceleradas (UV, calor, humedad, niebla-salina, corona, etc.)
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Diseño del polo del Reconectador OVR
Sensores de Corriente y Voltaje
Botella de vacío
Actuador Magnético
Tapa Indicadora
Varilla de tiro
Aislamiento
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Conexión al eje de mando
Una bobina (interior)
Un Imán Permanente (interior)
Accesorios de Indicación
Armadura Movil (interior)
Cubierta de acero
Vista del Actuador Magnético
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Distancia de Fuga de los Polos
OVR excede la categoria IV de la norma IEC “Muyalta” polución ambiental
Excede cualquier norma
Nivel Polución Distancia de Fuga 15kV 27kV 38kVRequerimiento mm (pulg) mm (pulg) mm (pulg)
I. Ligero 16 mm/kV (0.63 in./kV) 240 (9.45) 432 (17.0) 608 (23.9)II. Medio 20 mm/kV (0.787) 300 (11.8) 540 (21.3) 760 (30.0)III. Alto 25 mm/kV (9.98) 375 (14.8) 675 (26.6) 950 (37.4)IV. Muy alto 31 mm/kV (1.22) 465 (18.3) 837 (33.0) 1,178 (46.4)
15kV 27kV 38kVmm (pulg) mm (pulg) mm (pulg)
OVR 960 (38.0) 960 (38.0) 1288 (50.7) VR-3S 432 (17.0) 756 (29.8) 1026(40.4)Otros 673 (26.5) 772 (30.5) 950 (37.5)
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Accesorios de Estructura
OpcionesDespacho completamenteensamblado y alambrado
Estructura en aceroinoxidable 304
Accesorios de montajehasta para 6 pararrayos
Montaje hasta 6 VT’s
Protección de Animalesdisponible para VT’s y polos
Terminales de linea Tipograpa o NEMA 2 o 4
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Estilo de Estructura
Opciones de Montaje
PosteEn bandera
Convencional horizontal centrado
Subestación
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Operados a 85-265VAC o 125VDC
Hasta 48-horas de respaldo de alimentación cuando se pierde la fuente de potencia.
Bateria a ser cambiada cada 3 – 5 años.
Bateria permite varias operaciones durante la perdida de AC (12A-h)
Salida auxiliar regulada de DC (12vdc or 24vdc) @ 10wattsSi la AC es desconectada y el voltaje de la bateria cae a 40V entonces la salida auxiliarde DC es desconectada
Operación asistida por condensador cuando la bateria se descarga y para proveer soportecuando la operación se hace con AC y bateriamuerta.
Prueba automatica de la bateria que puede ser diaria o semanal y reportado a traves de DNP.
Gabinete de Control OVR- Características
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Gabinete de Control
Tomacorriente con polo y proteccción de tierra para120 VAC
Espacio para modem y/o radio
Gabinete en acero inoxidableGrado 304
Soporte para Laptop Facilita la programación en campo
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Control PCD – HMI Carátula
LEDs de indicaciónPickup, Phase, Ground,Lockout,User 1& 2
Pulsadores de control con LED de indicación
Indicación del estado del control usa autocomprobación y diagnostico
Pantalla de cristal líquido con 2 lineas de texto, menus en Inglés, sin códigos que recordar; contraseña de protección, compensado por temperatura
Pulsadores de Abrir/Cerrar y luz de indicación
Hot line tag Bloqueo de cierre
Pulsador dedicado para desplegar los contadores
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PCD – Hot line tag (Bloqueo al Cierre)
Hot line tag puede ser selecionada local o remotamente desde el SCADA. Si es activado localmente debe ser desactivado localmente.
Cuando la función Hot Line tag es seleccionada la unidad no puede ser cerrada ni local ni remotamente.
La activación de la función no afecta el disparo de la unidad.La activación de la función no dispara el interruptor.
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PCD – Control del Reconectador
Construcción Modular
Toda la electrónica en el control
Módulos de comunicación a escoger
Memoria almacenada en EEPROM
Precisión del Rele de +/-1 % o dentro de 3 amps abajo del 10% del valor de enganche
La electrónica soportatemperaturas entre -40C y +70C
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Modulos en el Control - PCD
Arquitectura ModularTarjeta de alimentación (UPS)
Salida DC (12vdc o 24vdc) @ 10watts
Tarjeta Digital I/O 14 salidas / 6 entradas
Tarjeta Digital I/O 2 – Tarjeta del ReconectadorTarjeta CPU 2
Con puertoRS232 no aislado para actualizaciónPuede ser usada para comunicación MODBUS cuando no hay tarjeta de comunicaciones
Tarjeta de ComunicacionesComm 2 – RS232/485 ,Fibra Optica, radialComm 4 - RS232/485 & Fibra Optica con retardoCTS/RTS lazoComm 5 - RS-232, RS-485, LCM interface
Tarjeta de PTs / CTsEntradas Análogas de 4 corrientes / 3 voltajes, dos versionesSEF(Sensitivo de falla a tierra) disponible
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Secuencia Negativa S/corriente temp
(46)
Frecuencia Desc (81S-1, 81S-2)
Frecuencia Recon (81R-1, 81R-2)
S/frecuencia (81O-1, 81O-2)
Bajovoltaje (27)
Sobrevoltaje (59)
Secuencia de Recierre
79-1 79-2 79-479-3
Protección de Fase
S/corriente temp (51P)
SobrecorrienteInstantanea
S/corrienteDireccional
(67P)
50P-150P-2
50P-3
Protección de Tierra
S/corriente temp (51N)
SobrecorrienteInstantanea
S/corrienteDireccional
(67N)
50N-150N-2
50N-3
PCD – Funciones de Protección
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Sobrecorriente con característica de tiempo-corriente (51P/N)Un ajuste para fases y uno para tierra
De Tierra: 10 a 160A o 50 a 800ADe fases: 20 a 320A o 100 a 1600A
Retardo de tiempo ajustable de: 0 a 9.99 segundos
Sobrecorriente Instantanea (50)Ajuste para fases y tierra.Fallas sensitivas de Tierra (SEF): 3 a 200mA en amperios secundarios.Equivalente a 2 a 120A primarios (ajuste típico de 15A)
Curvas CaracterísticasANSIIECCurvas de RecloserUser programmable
PCD – Funciones de Protección
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Secuencia Negativa (46)Suministra sensibilidad incrementada para las fallas fase-faseDireccional de sobrecorriente (67 Fase y Tierra)*Suministra protección direccional específica cuando se habilita
Frecuencia (81S, 81R, 81O)*Provee protección o alarma por condición de alta y baja frecuenciaHabilidad para deslastre de carga.
Bajo/Sobrevoltaje (27/59)*Disponible para efectos de alarma o control
* Require señal de voltaje por fase.
PCD - Funciones de Protección
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Enganche de Carga FriaDeshabilita las funciones bajas instantaneas de fase y tierraBloquea intencionalmente disparos por corriente de energización.Ajustes de retardo de tiempo de 0 a 254 segundosCoordinación de secuencia de zonas.Coordinación de funciones instantaneas con otros aparatos.
Localizador de Fallas*Calcula la distancia aparente a la falla.Estima la resistencia de falla
*Requiere señal de voltaje por fase.
PCD - Funciones de Protección
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PCD - Funciones de Protección
Lógica de Recierre
50P-1
EnableDisableLockout
50P-2
EnableDisableLockout
50P-3
EnableDisableLockout
51N
EnableDisableLockout
50N-1
EnableDisableLockout
50N-2
EnableDisableLockout
50N-3
EnableDisableLockout
La misma selección de funciones esta disponble para 79-2, 79-3, and 79-40.1 a 200s intervalo abierto3 - 200 s tiempo de reposiciónTiempo de recargue de resortes no requeridoDisparo y bloqueo
79-4Recloser
79-3Recloser
79-2Recloser
79-1Recloser
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Corrientes Magnitud y Angulo de Ia, Ib, Ic, & In Secuencia Positiva, Negativa y Cero
Corrientes Magnitud y Angulo de Ia, Ib, Ic, & In Secuencia Positiva, Negativa y Cero
Voltajes Magnitud, Fase y Angulo
Secuencia Positiva y Negativa
Voltajes Magnitud, Fase y Angulo
Secuencia Positiva y Negativa
Watts Kilowatios Por Fase Kilowatios Totales
Watts Kilowatios Por Fase Kilowatios Totales
Vars Kilovars Por Fase Kilovars Totales 3 Fases
Vars Kilovars Por Fase Kilovars Totales 3 Fases
Watt-Horas Kilowatt-Horas Por Fase Kilowatts Totales
Watt-Horas Kilowatt-Horas Por Fase Kilowatts Totales
Var-Horas Kilovar-Horas Por Fase Kilovars Totales
Var-Horas Kilovar-Horas Por Fase Kilovars Totales
Factor de PotenciaPara VTs en Y
Factor de PotenciaPara VTs en Y
Frecuencia Hertz
Frecuencia Hertz
±1% de precisión en Voltaje y Corriente
PCD – Funciones de Medida
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PCD - Registros
Perfil de cargaIntervalo seleccionable 5, 15, 30 o 60 minutos (3840 lineas de registro)
Registros de kW, kVAR & voltios por fase (version 1)
Registro de Corrientes, Factor de potencia y Voltajes (version actual)
Menú de RegistrosDe Operación
Almacena los últimos 1024 eventos ocuridos, operaciones manualesy automáticas,cambios de programacion etc. FIFO
De Fallas (almacena las ultimas 128 fallas) FIFORegistra las corrientes en el momento de la falla asi como los voltajes, la hora a la que ocurre la falla, el elemento que ocacionó el disparo, el tiempo de aclaración de la falla y de operación de la protección,la distancia a la falla y la resistencia estimada de falla.
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1,9308131700,6668,6692,6688,-116,-128,-124,11397,11404,11395
1,9308131700,6668,6692,6688,-116,-128,-124,11397,11404,113951,9308131715,6678,6680,6690,-116,-128,-128,11378,11414,113931,9308131730,6678,6680,6690,-116,-128,-128,11378,11404,113911,9308131730,6678,6680,6690,-116,-128,-128,11378,11404,11391
MONTHYEAR
DATE
MINUTESHOUR
KILOVARS
φA φB φC
KILOWATTSVOLTS
DATEφA φB φCφA φB φC
PCD Control Data Records - Load Profile
-100
0
100
200
300
400
500
9405
1518
30
9405
1523
15
9405
1604
00
9405
1608
45
9405
1613
30
9405
1618
15
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1623
00
9405
1703
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1708
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1713
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1718
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1722
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1803
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1808
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1813
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1817
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1822
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1903
15
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1908
00
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1912
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1917
30
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1922
15
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2003
00
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2007
45
9405
2012
30
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2017
15
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2022
00
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2102
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2107
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2112
15
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2117
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2121
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2202
30
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2207
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2212
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KVAR A KVAR B KVAR C
Puede ser graficado usando EXCEL
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PCD – Protocolos de Comunicación
DNP 3.0 Nivel 2DNP 3.0 es nivel 2 e incluye reporte por excepción400+ puntos binarios y análogos disponiblesControl remoto completo, incluyendo las funciones del control de lazoCaracterística de auto-detección de Protocolo
Asignabilidad de ClasesHabilidad para organizar los puntos de eventos por importancia (RBE) Puede asignar puntos a Clase 1, 2, 3, o No Clase
Implementación de Clases ABB Clase 0 – Todos los puntos (All Data Points)Clase 1 – Puntos BinariosClase 2 – Puntos AnalogosClase 3 – No Useda
Modbus ASCIIModbus RTU
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Comunicación Control - PCD
El Control PCD tiene comunicación via: Linea telefónica usando un ModemRadio
No licenciado de 900Mhz
Licenciado de 220 Mhz & 450 Mhz
Ethernet – 900Mhz, 2.4 Ghz, 5.8 Ghz, 802.11b
Comunicación via SatéliteCelular
control channel
digital data pack
Interfaz de Fibra Optica
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Pruebas Control - PCD
Modo Prueba de FallasPermite al usuario probar la unidad con un valor de corriente de falla simulado y preajustado, para verificar la curva de tiempo de la protección y la operación del interruptor.
Provee la habilidad de hacer pruebas de tiempos de operación(timing) sin necesidad de inyector de corriente o aparato de prueba.
Las corrientes de falla simuladas son registradas en el registrode fallas y resumen de fallas.
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Características del Control PCDAsignación de fases
Habilidad para reasignar las fases.
Accesible solamente desde el HMI.
Cuando haya reasignación todas las medidas, protección y registrosreflejarán la reasignación de fases.
Aplica a los dos estilos de control monofásico y trifásico
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Características del Control PCDPolaridad
Por defecto, la polaridad esta definida de tal forma que cuandola fuente es conectada al lado de H1el flujo de potencia espositivo.
Permite reasignar la dirección de tal forma que el flujo de potencia se muestre como positivo.
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Característica que provee mejorainstantanea en indicadores de calidad:
SAIDI, SAIFI, MAIFI
Disparo MonopolarProvee la capacidad de disparo y/o bloqueo si se presenta una falla en unados o las tres fases.
No se requieren cambios en la unidad de potencia
Solo requiere de actualización en la tarjeta de la CPU del Control PCD
Instalación Plug & Play
Puede comprarse con el reconectador o actualizarse en el futuro
Opción de Disparo Monofásico
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Modos de Disparo Monopolar
Only Picked Up Phase (OPUP) Solo la fase enganchadaLa fase que detecta la corriente de falla por el PCD actua para abrirel polo respectivo del OVR.
Permite a cada polo del reconectador abrir independientemente siel PCD detecta corrientes de falla en cualquiera de las otras dos fases.
One or All Phases (OOAP) Una o Todas las FasesSi una falla monofasica es detectada o enganchada en un polo, un disparo monopolar ocurre como en el modo OPUP.
Sinembargo,si una convinación de dos o tres fases es enganchadael PCD iniciara un disparo trifásico.
Opción de Disparo Monofásico
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Considera de 3 a 5 reconectadores en un sistema de lazo abierto
La salida de un lado del lazo esrestaurada
Restauración en aprox. 30 – 60 segs.
No requiere comunicación para la reconfiguración, excepto parareportar el estado
Una estación remota puedesupervisar las operaciones del lazo
Opción Control de Lazo, PCD - Control
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Compendio de beneficios del recierre monofásico
R
R
R
R
R
R
R
R
R
R
R
Caso 1 - Subestación recierra3 fases solamente
Caso 3 - Lazo con SeccionadorManual
Caseo 2 – Recloser de linea
Caso 5 - 5-Recloser AutomáticosRestauración de Lazo
Caso 4 - 3-Recloser AutomáticosRestauración de Lazo
3.3 --- 3.3 ---
2.6 21% 2.3 30%
2.3 30% 2.0 39%
2.1 36% 1.8 45%
1.7 48% 1.4 58%
Hrs/Yr %* Hrs/Yr %*
*% de mejora comparado con el Caso 1
Single phase
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La forma de onda puede ser digitalizada en formatosComtrade o ASCII
Vista de Oscilografias Wavewin
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Retrofit con el gabinete de control del PCD
El gabinete de control completodel PCD remplaza una caja de control Cooper
Trabaja con los siguientesreconectadores de Cooper
Cajas de control Forma 3 a Forma 4C
Cualquier reconectador Cooper recloser que tenga un sufijo “E” con excepción del reconectador tipo E
Forma 5 / 6
Reconectadores Westinghouse
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Retrofit con el gabinete de control del PCD
Cinco pasos fáciles para la instalación1. Remueva el gabinete
existente de control
2. Fije el nuevo gabinete en los mismos huecos de montaje.
3. Conecte el cable de control al nuevo gabinete
4. Conecte cables de alimentación
5. Programe los ajustes deseados en la protección
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Retrofit con el gabinete de control del PCD
Por que cambiar a un control PCD un control existente?La actualización provee la ultima tecnología microprocesada
El Control PCD incluye curvas programables y amplios ajustesReduce el mantenimiento y el costoso remplazo de partesAumenta la capacidad de comunicación con el PCD
Espacio suficiente para montar radiosProtocolos abiertos como (MODBUS ASCII, MODBUS RTU, DNP 3.0)Interfaz con fibra óptica mejorado
Adiciona protecciones como direccional, baja frecuencia, bajo voltaje , sobre voltaje y coordinacion de secuencia de zonaHabilidad de estandarización en un control
El control PCD Control se ha mantenido el mismo desde 1997Habilidad de adicionar el control de lazoFacilidad de conectar y encender (Plug & Play)
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Soporte Técnico y Entrenamiento
Aplicaciones de IngenieriaAplicaciones y Soporte en ImplementacionesServicios de Consultoria conjuntamente con ABB Consulting
Entrenamiento en FabricaDos niveles disponibles – Linieros / Ingenieros
Entrenamiento en SitioDos niveles – Linieros / Ingenieros
24 / 7 – Linea de soporte técnico800 929 7947 ext. 5
Feeder Automation Users Group Sitewww10.abb.com - "FA Users Group”www.abb.com/mediumvoltage
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Entrenamiento en Fabrica
Dos dias de clases de conocimiento y entrenamientoUnidad de interrupción VR & OVR Control PCD / LCM
Entrenamiento Individual activo en PCD (hands on training)
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Ayudas de las clases de entrenamiento
VR-3S y OVR con gabinete de control completamente funcional para entrenamiento activo (hands on training)
Unidad Demo de Control de Lazo para demostrar y simular diferentes ajustes y escenarios
PCD con simulador de OVR
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ABB Strategic Partners – Large Deployments
Mas de 500 Reclosers instaladosdesde el 200050% instalados utilizando el Control de Lazo50% utilizando disparomonofasico
Mas de 400 Reclosers instaladosdesde el 20022 Estados – Florida & CarolinaEquipados con control de lazo100% usando disparo monofasico
Mas de 100 Reclosers desde el 2003Localizados en 3 estadosUtilizando disparo monofasico
Distribuidora mas grande en AmericaMas de 350 unidades instaladasDesarrollo Complejo de comunicaciones
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Ventajas ABB
El mismo control desde 1997Mejoras hechas a través de nuevos firmware – no controles nuevos
Arquitectura Modular permite futuras mejoras (upgrades)
Software de simple configuracion - AFSuite
Suministro Completamente IntegradoImplementación rápida de nuevas características
Soporte técnico 24/7
3-años de garantia en Recloser & Control
Completos programas de capacitación