Disee instalaciones de Puesta a Tierra eficientemente

Mdulo de Puesta a Tierra Este mdulo se utiliza para analizar las redes de tierra del sistema de energa sujetadas las corrientes de la frecuencia de potencia AC o DC descargadas en las varias estructuras del suelo. Computa el funcionamiento de seguridad de la rejilla de puesta a tierra, en trminos de los voltajes de GPR, de tacto y de paso. Puesto que se asume que la rejilla es una estructura equipotencial, las localizaciones de los puntos actuales de la inyeccin dentro de la red de tierra no desempean un papel significativo, es decir las impedancias longitudinales de los conductores de tierra pueden ser descuidadas. Mdulo de Analisis de Suelo Este Este mdulo se dedica al desarrollo de los modelos equivalentes de la estructura de la tierra basados en datos medidos de la resistividad del suelo. Puede generar modelos con muchas capas horizontales, tan bien como modelos verticalmente y exponencial acodados del suelo.

Mdulo de Analisis de la Distribucin de la Corriente de Falla Este mdulo calcula la distribucin de la corriente de falla en terminales mltiples, lneas de transmisin y alimentadores de distribucin usando una informacin mnima y un sistema simple de datos referentes a la red. Proporciona la corriente de falla real que fluye en una rejilla de puesta a tierra, as como corrientes en los alambres del protector, las estructuras de la torre y las envolturas de cable. Las impedancias nicas y mutuas de los alambres del protector y de las envolturas de cable estn tambin computados y disponibles. Mdulo de Seguridad Te mdulo genera los valores de umbral de seguridad basados en el estndar 80 de IEEE, el estndar 479 del IEC, estndar del usuario propio o una combinacin hbrida de estos estndares. Los lmites computados del voltaje de seguridad se utilizan para decidir si parar o continuar con el proceso del diseo. Los parmetros para determinar los lmites del voltaje de seguridad son: el tiempo para aclarar la falla, resistividad superficial de la capa de cobertura de la tierra (e.g., roca machacada), grosor superficial de la capa de cobertura de la tierra,resistividad de la superficie equivalente de la capa (sta es la resistividad del suelo debajo de la capa de cobertura de la superficie de la tierra),

Touch Voltages

Estructura del Diseo Automatizado del Sistema de Puesta a Tierra. El software para diseo automatizado del sistema de puesta a tierra integra los mdulos siguientes y tiene una estructura demostrada abajo.

Safe Engineering Services & technologies ltd. 3055 Blvd. Des Oiseaux, laval, Quebec, Canad, H7L 6E8

Lnea gratuita: 1-800-668-3737; Fax: 1-450-622-5053 Tel.: -450-622-5000

Visin, Diagramas y Reporte Un mdulo de base CAD se utiliza para visin o para corregir las rejillas de la puesta a tierra tridimensionales que consisten en segmentos lnea-recta. Los segmentos de la lnea representa los conductores metlicos o los perfiles de la observacin. Otro informe y mdulo de grficos sirve como proce-sador de gran alcance de salida de da-tos para exhibir los resultados del cm-puto en varios formatos grficos o de impresin. Este mdulo tambin tiene la capacidad para hacer visin de los datos de entrada e incluso para lanzar el mdulo del anlisis de puesta a tierra.

La herramienta de ingeniera AutoGroundDesign es el nico software completamente automatizado que puede analizar y disear sistemas de puestas a tierra sin la inter-vencin del usuario entre las varias fases del diseo.

Soil Analysis Module

CAD Server

Safety Module

Graphics Server Other Tools

Fault Current Distribution

Module

Este nuevo software ofrece las funciones inteligentes y de gran alcance que ayudan a ingenieros elctricos a disear instalaciones de puestas a tierra seguras, rpidamente y eficientemente. Un acercamiento de dos etapas se utiliza para el diseo automatizado del sistema de puesta a tierra. La base de datos de la rejilla es, opcional-mente, el punto de partida de cualquier diseo automatizado y cubrir la mayora de las rejillas que se encuentren en la prc-tica. Despus, se refina el diseo inicial recurrentemente usando tcnicas y al-goritmos basados en las reglas para mejorar la

seguridad y funcionamiento, mientras que se reduce el costo total de la rejilla. Las colecciones extensas de rejillas prede-finidas han sido analizadas, construidas y pueden ser

fcilmente modificadas por el usuario. Una estrategia ha sido ideada para encontrar rpidamente una rejilla apropiada, mientras que al mismo tiempo se reduce el tamao de la base de datos. El tiempo dedicado para disear una rejilla de puesta a tierra segura y rentable es reducido al mnimo por el uso de tales tcnicas de la automatizacin y bases de datos apropiadas. Introduccin El diseo del sistema de puestas a tierra se basa a menudo en las pautas speras, derivadas de ex-periencias de ingeniera. Es con frecuencia un procedimiento de ensayo-y-error y puede tomar y desperdiciar mucho tiempo, puesto que es demasiado difcil de tomar en cuenta un nmero grande de variables (proporciones geomtricas de la rejilla, su profundi-dad, la naturaleza del suelo y de los conductores de la rejilla, ver si las barrillas del de puestas a tierra estn unidas a la rejilla, etc...) que puedan afectar el funcionamiento de la rejilla. El ltimo objetivo de

AutoGroundDesign es de utilizar una base de datos y un mtodo de diseo automatizado basado en las re-glas del sistema de puesta a tierra para resolver los requisitos del diseo (tales como subida del potencial del suelo, voltaje de tacto, voltaje de paso, y lmites de la resistividad de la tierra), dados la estructura del suelo, las dimensiones del rea de la rejilla, las carac-

tersticas de conduc-tores, configuracin de la rejilla, y corriente de falla descargada por la rejilla.

Caractersticas:

AutoGroundDesign has the fol-lowing unique features:

Genera diseos del sistema de puesta a tierra basados en una descripcin simple de lugar de la subestacin. Los requisitos de entrada de datos se re-ducen a un mnimo: ajustes del ambiente, datos del suelo, zona de la rejilla de puesta a tierra, corriente de falla en la rejilla, datos relacionados a la seguridad, y parmetros y controles automatizados de diseo.

Modela sistemas de puesta a tierra y evala su fun-cionamiento; se satisface de analizar y disear una rejilla de puesta a tierra mientras las impedancias longi-tudinales de los conductores de tierra puedan ser des-cuidadas.

Analiza y disea las rejillas de puesta a tierra rectangu-lares que consisten en arreglos horizontales y verti-cales de los conductores pelados enterrados en suelos uniformes y de varias capas.

Realiza diseo automatizado con varios procedimien-tos, tales como Automatico, Medio Punto, Lineares, y mtodos Usuario-Definidos. Estos procedimientos es-pecificarn el funcionamiento y el pro-greso del proceso automatizado del diseo apropiadamente y utilizarn las bases de datos de tierra de la rejilla, los algoritmos y las tcnicas de bsqueda, y los criterios y los apre-mios suplidos por el usuario ms efi-cientemente. Permite que los usuarios especi-fiquen si las barrillas de tierra van a ser utilizadas en el diseo de la rejilla final y las caractersticas de las barril-

las de tierra. Si s, las barrillas se distribuyen sobre el rea entera de la rejilla.

Computa potenciales de tierra en localizaciones es-pecficas del suelo llamadas puntos de observacin que son determinados automticamente por el pro-grama.

Rejilla encima de voltaje de tacto

AutoGroundDesign Ofrece tres otros modos de operaciones, el Estimator, Configuration y Dimension Predictor, son modos que permiten al usuario estimar rpidamente y exacta-mente la resistividad de varios sistemas de puesta a tierra (tales como rejillas, arsenal de placas de la barrilla, electrodos de estrella, anillos circulares, etc.) o prediga el tamao (dimensin) o la configuracin del sistema de puesta a tierra que resuelve esa resistencia .

Historia de Desarrollo del Programa SES implement su primer programa automatizado de diseo de la rejilla de puesta a tierra a principios de los aos 90. Tena un inter-faz de men (DOS-BASADO) basado en caracteres y fue llamado AutoGrid. Fue re-stringido a rejillas rectangu-lares enterradas en suelos uni-formes y de dos-capas hori-zontales. El tiempo del cm-puto era el obstculo principal para el uso sistemtico de esta caracterstica automatizada.

Procedimientos y tec-nologas de Diseo Considere el proceso tradicional de disear un sis-tema de puesta a tierra para una subestacin. De acuerdo con la experiencia y los requisitos de vinculacin de tierra de la subestacin, se desar-rolla y se analiza una configuracin preliminar del sistema de puesta a tierra. Los resultados calculados se examinan para determinarse si se resuelven todos los requisitos del diseo. Si to-

dos los requisitos del diseo no se resuelven o si estos requisitos son excedi-dos por un margen considerable que sugiere ahorros signifi-cativos posibles,

las modificaciones de diseo se hacen al sistema de puesta a tierra y el anlisis del diseo se comienza

La herramienta de ingeniera AutoGround-Design es el nico paquete de software auto-matizado que puede analizar y disear sis-temas de puesta a tierra sin la intervencin

del usuario en varias fases del diseo.

Pnatalla de Grficos

Pantalla Principal de AutoGroundDesign

Soil Definition Screen

otra vez.

Para producir un diseo optimizado, un conocimiento mejor de la estructura del suelo y la corriente de falla

real que fluye en la subestacin son necesa-rios. Tambin una gran cantidad de factores tales como las proporciones geomtricas de la rejilla, su profundidad, el tipo de conduc-tores de la rejilla y si las barrillas de puesta a tierra estn si o no unido