Análisis del sistema de puesta a tierra y apantallamiento eléctrico, mediante modelamiento en software para garantizar el funcionamiento y desempeño de las instalaciones, considerando una futura expansión en la central de generación “GASGREEN S.A.”, ubicada en el relleno sanitario del Distrito Metropolitano de Quito.
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Date
2021-07
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Publisher
Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC.
Abstract
El presente trabajo de investigación trata el análisis de los sistemas de apantallamiento y puesta a tierra en la Central de Biogás Gasgreen, debido a que en la misma se han suscitado fallas, ocasionando daños en los equipos de protección, a su vez se a considerado una futura expansión. Para lo cual se realizaron mediciones de resistividad del suelo y resistencia de puesta a tierra, obteniéndose valores de hasta 40,4 Ω-m y 986 Ω respectivamente. Posteriormente se modeló los sistemas en ETAP; en condiciones iniciales y actuales con el valor presente de resistividad del suelo 23,57 Ω-m, determinándose una resistencia de 0,588 Ω, un voltaje de toque de 854,4 V, el cual excede los valores tolerables, así también acorde al modelamiento de las esferas rodantes para el sistema de apantallamiento actual conformado por un pararrayo tipo dipolo; se determinó que la segunda etapa de generadores se encuentran fuera de la zona de protección y al efectuarse una expansión este conjunto de protecciones no prestarían las garantías necesarias para el buen funcionamiento de la central. Se plantearon mejoras al sistema; las cuales se comprobaron mediante software; obteniéndose valores de puesta a tierra de 0,414 Ω y voltaje de toque de 589 V los cuales están dentro de los límites permisibles, además de diseñarse la tercera etapa del mismo. Mientras que para el sistema de apantallamiento modelado se sugiere utilizar dos pararrayos piezoeléctricos con un delta de 10 metros y un diámetro a cubrir como mínimo 80 metros para toda la central.
Description
This research work deals with the analysis of the shielding and grounding systems in the GasgreBiogas Plant because failures have occurred there, causing damage to the protection equipment in turn ihas been considered a future expansion. Thus, soil resistivity andgrounding resistance measurements were madtobtain values of up to 40.4 Ω-m and 986 Ω, respectively. Therefore, the systems were modeled in ETAP in initial and current conditions with the present value of soil resistivity 23.57 Ω-m. Besides, it determined the resistance of 0.588 Ω, a touch voltage of 854.4 V. It exceeded the tolerable values. Also, according to the modeling of the rolling spheres for the current shielding system made up of a dipole type lightning rod, it was determined the second stage of generators are outside the protection zone andupon expansion. This set of protections would not provide the necessary guarantees for the proper functioning of the plant. Improvements to the system were proposed that were verified by software. So, It got grounding values of 0.414 Ω and a touching voltage of 589 V. They are within thepermissible limits; in addition, to designing the third stage of the same. While for the modeled shielding system, it is suggested to use two piezoelectric lightning rods with a delta of 10 meters and a diameter to cover aleast 80 meters for the entire plant.
Keywords
COORDINACIÓN DE AISLAMIENTO, APANTALLAMIENTO ELÉCTRICO, SISTEMA DE PUESTA A TIERRA, SOBREVOLTAJES
Citation
Changoluisa Chacha Cristian Javier, Monga Sánchez Diego Paúl ( 2021), Análisis del sistema de puesta a tierra y apantallamiento eléctrico, mediante modelamiento en software para garantizar el funcionamiento y desempeño de las instalaciones, considerando una futura expansión en la central de generación “GASGREEN S.A.”, ubicada en el relleno sanitario del Distrito Metropolitano de Quito. UTC. Latacunga. 111 p.