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Conexión y desenganche de los grupos electrógenos a la red eléctrica

Grupos electrógenos_conexion red electrica

Repasemos a continuación una serie de consejos expertos para la conexión y desenganche de los grupos electrógenos a la red eléctrica.

Conexión lado línea

Los grupos electrógenos tienen una capacidad limitada para soportar sobretensiones.

Cuando se prevé el funcionamiento en paralelo de grupos electrógenos con la red, hay que prever también en los bornes del grupo una protección contra descargas de rayos.

Esta protección consiste normalmente en conectar condensadores de sobretensión (normalmente de 0,3 μF) y pararrayos o limitadores de sobretensión fase-tierra en la caja de conexión del grupo.

Cuando la protección contra sobretensiones está puesta en la caja de conexión del grupo electrógeno, se recomienda instalar los transformadores de tensión también en esta caja.

Si el espacio disponible dentro de la caja es insuficiente, podrán integrarse fácilmente los transformadores de tensión en el equipo de circuito aguas abajo.

Los transformadores de corriente deben instalarse en la caja de conexión del punto neutro del alternador.

Si la protección diferencial del grupo excluye el cable (o las fundas de las barras) de conexión lado línea, los transformadores de corriente se instalan en la caja de conexión lado línea del alternador.

Si la protección diferencial del grupo incluye el cable (o las fundas de las barras) de la conexión lado línea, los transformadores de corriente se instalan en el cuadro aguas abajo.

Conexión lado neutro

Grupo autónomo

Un grupo electrógeno que no funciona en paralelo con otra fuente debe de estar conectado a tierra a través de una resistencia conectada entre el punto de neutro y la tierra.

El fabricante del grupo electrógeno puede proporcionar una curva que indique la corriente de defecto que soporta en función del tiempo.

La resistencia de conexión a tierra y los ajustes de los relés de protección deben de ser función de esta curva. En general la corriente de defecto debe de mantenerse inferior a 30 A para evitar cualquier daño al estator.

Funcionamiento en paralelo con la red pública o con otros grupos electrógenos

Cuando varios grupos electrógenos funcionan en paralelo o en paralelo con la red, es difícil mantener la corriente de defecto de tierra dentro de valores aceptables.

La corriente máxima de defecto a tierra será la suma de las corrientes de defecto a tierra de todas las fuentes, por lo que fácilmente sobrepasará el valor dado en la curva de resistencia antes citada.

Reducir este valor máximo limitando la corriente de defecto a tierra a un valor muy bajo para cada una de las fuentes tendría como consecuencia el reducir en exceso la corriente de defecto de cada una de las fuentes cuando hay sólo uno o dos grupos funcionando.

Por esto se aconseja no conectar a tierra los puntos neutros, sino utilizar transformadores de puesta a tierra en cada juego de barras como se ve en la figura 5.

 

Conexion_desenganche_grupos electrógenos

 

Cuando se trabaja con el interruptor automático de acoplamiento de barras cerrado hay que dejar conectado a tierra uno solo de estos transformadores.

En cambio, cuando el interruptor automático de acoplamiento de los juegos de barras está abierto, habrá que conectar a tierra un transformador en cada uno de los juegos de barras.

Esto permitirá tener un valor constante de corriente de defecto a tierra independientemente del tipo y número de fuentes utilizadas simplificando además mucho el sistema de protección a tierra.

Si se produce un defecto a tierra en uno de los transformadores de puesta a tierra habrá que aislarlo, pero no será necesario parar el funcionamiento de los grupos electrógenos conectados a este juego de barras.

Funcionar provisionalmente con un sistema no conectado a tierra, no supone un peligro inmediato para los grupos. Será decisión del personal de mantenimiento decidir el funcionamiento posterior del sistema.

Desenganche

El desenganche es necesario normalmente para asegurar que los elementos esenciales de un proceso o de una industria disponen de suficiente energía durante los picos de consumo o cuando se producen perturbaciones en la red eléctrica.

En un sistema de distribución eléctrica, la única energía adicional disponible es la que proporciona la reserva giratoria de las máquinas.

Por tanto, los emplazamientos alimentados únicamente por grupos electrógenos tienen poca reserva y son muy sensibles a la inestabilidad producida por las perturbaciones como por ejemplo un defecto en el sistema de distribución eléctrica.

Hay que considerar la utilización del desenganche en tres casos diferentes:

  • Aumento progresivo de la carga.
  • Fallo de un grupo electrógeno.
  • Defectos eléctricos.

El desenganche en cada uno de los tres casos citados debe de estudiarse para conseguir una alimentación eléctrica fiable del equipamiento de una industria.

En general el sistema de desenganche debe verificar permanentemente el equilibrio entre la carga y la potencia disponible para desconectar las cargas no preferentes y mantener de esta manera la estabilidad del sistema.

Fuente: Cuaderno Técnico nº 196, Producción de energía eléctrica integrada en emplazamientos industriales y edificios comerciales. Schneider Electric.

 

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