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INSTITUTO COSTARRICENSE DE ELECTRICIDAD
TELECOMUNICACIONES
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE GRUPOS
ELECTRÓGENOS CON SINCRONISMO
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ANEXO EN7
TABLA DE CONTENIDO
0.
Introducción ................................................................................................................. 3
1.
Propósito ...................................................................................................................... 3
2.
Alcance ......................................................................................................................... 3
3.
Documentos Aplicables. Códigos Y Estandares. .................................................... 3
4.
Definiciones, Términos, Símbolos, Abreviaturas ..................................................... 4
5.
Capítulo I Especificaciones Técnicas para Grupos Electrógenos. ........................ 4
5.1.
Objetivo. ............................................................................................................... 5
5.2.
Requerimiento...................................................................................................... 5
5.3.
Especificaciones para el motor. ......................................................................... 5
5.4.
Especificaciones para el Alternador. ............................................................... 11
5.5.
Gabinete de control. .......................................................................................... 14
5.6.
Interruptor termomagnético.............................................................................. 15
5.7.
Interruptor Automático de Transferencia. ....................................................... 15
5.8.
Proceso de Transferencia. ................................................................................ 19
5.9.
Modos de operación. ......................................................................................... 21
5.10.
Gabinete Insonorizado. .................................................................................. 22
5.11.
Descripción de Pruebas. ................................................................................ 23
5.12.
Unidad de Monitoreo y Control Remoto. ...................................................... 24
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5.13.
Tanques principales de combustible............................................................ 27
5.14.
Documentación Técnica. ............................................................................... 32
5.15.
Stock de Repuestos. ...................................................................................... 32
5.16.
Aseguramiento de la calidad. ........................................................................ 32
5.17.
Documentos a suministrar por el oferente. ................................................. 32
6.
Capítulo II Especificaciones Técnicas del Sistema de Paralelismo .................... 33
6.1.
Requerimientos Generales. .............................................................................. 33
6.2.
Pruebas en Fábrica. ........................................................................................... 34
6.3.
Garantía. ............................................................................................................. 34
6.4.
Dibujo. ................................................................................................................ 34
6.5.
Operación Automática....................................................................................... 35
6.6.
Operación Manual.............................................................................................. 36
6.7.
Construcción...................................................................................................... 36
6.8.
Sistemas de Control de cada Generador. ........................................................ 37
6.9.
Sistema de Control Maestro. ............................................................................ 39
6.10.
Panel de Control Maestro. ............................................................................. 39
6.11.
Componentes. ................................................................................................ 41
6.12.
Interruptores termomagnéticos de potencia. .............................................. 41
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0.
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Introducción
La adquisición de las plantas diesel- eléctricas y sistema de paralelismo, deberá cumplir
a satisfacción los requerimientos técnicos establecidos en este manual.
1.
Propósito
Establecer las pautas y requerimientos que debe de cumplir para la adquisición de los
grupos electrógenos, transferencia y sistema de paralelismo.
2.
Alcance
El siguiente manual de especificaciones técnicas es aplicable a las plantas dieseleléctricas y sistema de paralelismo a instalar en el proyecto Data Center.
3.
Documentos Aplicables. Códigos Y Estandares.
El equipo proporcionado deberá cumplir con los requisitos de los códigos y de los
estándares siguientes:
 NPFA 70. Código Eléctrico de Costa Rica, última versión aprobada.
 NFPA 110. Sistema de emergencia y energía en espera.
 TIA 942. Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers.
 UL. Underwriters Laboratories, Inc.
 ASTM (American Standard Test Materials).
 Norma Institucional de Puesta a Tierra.
 Estandares IEEE.
El fabricante de equipo de paralelismo será certificado al estándar de calidad
internacional de la ISO 9001 y tendrá certificación de los terceros el verificar la garantía
de calidad en diseño y/o desarrollo, la producción, la instalación y el servicio, de
acuerdo con la ISO 9001.
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4.
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Definiciones, Términos, Símbolos, Abreviaturas
AC: Corriente Alterna.
CAT: Conmutador Automático de Transferencia.
CODEC: Código Eléctrico de Costa Rica.
EMT: Electric Metalic Tube.
IEEE: Institute of Electrical and Electronic Engineers
Isonorizado: Gabinete mitigador de ruido.
SNPT: Sobre nivel de piso terminado
Tablero Gran Normal (TGN): Tablero Principal conectado al circuito principal.
Tablero Gran Emergencia (TGE): Tablero principal conectado a circuitos de emergencia.
UPS: Fuente Ininterrumpida de Potencia.
VAC: Voltaje de Corriente Alterna.
VDC: Voltaje de Corriente Directa.
5.
Capítulo I Especificaciones Técnicas para Grupos Electrógenos.
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5.1.
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Objetivo.
Las presentes especificaciones técnicas tienen por objetivo adquirir un sistema de
energía eléctrica de respaldo para suplir las necesidades del Proyecto Data Center.
5.2.
Requerimiento.
Grupos electrógenos, 480/277 VAC, Trifásico, 60 Hz, 4 hilos, N/S, capacidad de 1MW
de potencia continua (cada generador deberá entregar 100% de la potencia requerida
las 24 horas, los 365 días al año), con todo y su conmutador automático de
transferencia de transición cerrada, sistema de paralelismo, gabinete insonorizado con
protección de intemperie, Nema 3R, tanque para combustible sub-base, sistema de
control digital, lote de repuestos y tanques principales de combustible (uno para cada
planta). Todo debidamente interconectado y funcionando a un 100% de la capacidad.
5.3.
Especificaciones para el motor.
5.3.1. Tipo.
El motor será del tipo a diesel de cuatro tiempos o ciclos, turbo cargado y enfriado por
medio de agua o por aire forzado.
5.3.2. Velocidad de rotación.
La velocidad de rotación será de 1.800 RPM.
5.3.3. Potencia del motor.
La potencia del motor será la necesaria para absorber la carga completa a una altura de
1.200m sobre el nivel del mar y a una temperatura ambiente de hasta 36° C. Se deberá
presentar curvas de rendimiento del grupo electrógeno en función de la altura, desde el
nivel del mar 0 metros hasta 2000 metros de altura.
Deberá presentar las curvas características, en las cuales se indique la potencia del freno,
el consumo específico de combustible y el torque del motor comparado con la velocidad
de rotación del motor.
El motor deberá ser de inyección directa para un arranque rápido y efectivo y garantizar
que el grupo electrógeno pueda operar a satisfacción a un 50 % de la carga, sin que se
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presente algún problema en los sistemas de inyección de combustible o lubricación del
motor.
El oferente deberá presentar en su oferta el desglose de las cargas del Data Center que
serán alimentadas desde el generador y el cálculo realizado para el dimensionamiento del
generador tomando en cuenta las corrientes de arranque de aquellos sistemas que lo
requieran.
5.3.4. Regulación.
El gobernador deberá ser del tipo electrónico, capaz de mantener la regulación de la
frecuencia (velocidad) dentro del rango de 60 Hz + 0.25 % y una regulación constante
(isocrónica) de la velocidad desde vacío hasta plena carga. Por tanto dicho gobernador
debe ser de respuesta rápida. El oferente debe suministrar en su oferta amplia
información técnica que muestre los tiempos de respuesta.
5.3.5. Sistema de enfriamiento.
El sistema de enfriamiento del motor será por medio de agua y deberá estar diseñado
para llevar al motor a su temperatura de operación más eficiente y para mantener esa
temperatura durante todas las condiciones de operación. Un radiador será montado junto
con el motor en una estructura de acero con un abanico soplador, el cual será de las
dimensiones requeridas para mantener la temperatura adecuada de operación, bomba de
agua acoplada al cigüeñal, termostato, conductos de circulación de agua, mangueras y
abrazaderas del radiador y el ventilador del radiador.
El ventilador del radiador deberá estar diseñado para dar suficiente flujo de aire a través
del radiador y asegurar un enfriamiento adecuado para las condiciones de operación del
motor.
Será de acatamiento obligatorio las normas del MINAE y Ministerio de Salud en lo
referente a contaminación sónica y ambiental.
Se incluirá un sistema de reposición de agua durante el funcionamiento, de tal manera
que permita adicionar agua al sistema de enfriamiento sin ningún peligro para el
operador y el sistema.
5.3.6. Sistema de arranque automático.
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Cada generador deberá poseer un sistema de arranque redundante, por lo que tendrá
doble banco de baterías, doble cargador y todos los componentes necesarios, de manera
que el arranque del generador no sea dependiente de un solo sistema.
El motor de arranque será accionado eléctricamente con corriente de 12 ó 24 voltios
desde una o dos baterías de acumuladores del tipo plomo-ácido sulfúrico, selladas y libres
de mantenimiento. La ubicación de estas baterías debe ser tal que estas no reciban
vibraciones excesivas ni el calor que proviene del radiador del block del motor ni del
escape. Dichas baterías deben ser fijadas permanentemente en la base o gabinete de la
planta de tal manera que no se desplacen en casi de sismos.
5.3.7. Toma de la carga.
El motor deberá ser capaz de tomar en una sola etapa el 100% de los KW y factor de
potencia, indicado en los datos de placa en un tiempo de treinta segundos después de
haber ocurrido la falla de la red comercial.
Se suministrará con la planta un calentador y una bomba de agua de las camisas. El
calentador y la bomba de agua de las camisas de efecto circulante, contará con un
termostato incorporado, capaz de mantener la temperatura del agua a 33 ºC siendo la
temperatura ambiental de 10 °C.
5.3.8. Batería de arranque.
La batería deberá ser del tipo plomo-ácido sulfúrico especiales para servicio pesado de
arranque de motores diesel, clasificación BCI 8D, del tipo sellada y libres de
mantenimiento. La capacidad de arranque en frío a –18 °C y de reserva en minutos a
27 °C deberá ser de ser la recomendada por el fabricante. El envase o recipiente de la
batería deberá ser del tipo polipropileno o de caucho sólido. Se deberá incorporar una
bandeja de material resistente a la corrosión, debidamente soportada a la base del grupo
electrógeno, con sus correspondientes amarras de sujeción donde se instalaran las
baterías, el sistema incluye los cables de baterías, conectores y protectores.
5.3.9. Cargador de Baterías.
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El cargador debe tener suficiente capacidad para suministrar el consumo de corriente
directa de los controles de la planta cuando esta se encuentra detenida y cargar las
baterías simultáneamente.
El cargador de baterías será del tipo estático, con modo de operación automática en
FLOTACIÓN e IGUALACIÓN. En modo de operación de flotación el cargador deberá
suministrar la corriente de mantenimiento requerida por la batería de arranque para
mantenerla completamente cargada. En modo de igualación el cargador deberá poder
cargar por completo la batería de arranque en menos de 10 horas, aún después de una
descarga pronunciada. Será del tipo de alta capacidad de corriente con circuitos de
compensación por temperatura para optimización de la carga en cualquier ambiente. El
ciclo de carga de igualación deberá realizarse en forma automática.
Deberá contar con medidores analógicos de voltaje y corriente de salida, supresores de
voltaje y regletas de interconexión, circuitos de alarma en caso bajo voltaje de batería, alto
voltaje de batería y falla del cargador, sistema de desconexión manual y deberá funcionar
con corriente alterna de 60 Hz, monofásica, a 120 o 240 voltios. Además funcionara con
una regulación del voltaje de salida de ± 1% desde vacío a plena carga con variaciones en
el voltaje de entrada de corriente alterna de ± 10%, en caso de ser complemento de un
grupo electrógeno portátil, dicho cargador debe venir instalado y cableado hasta las
baterías.
El cargador de baterías deberá estar integrado dentro del gabinete insonorizado.
5.3.10. Alternador para el mantenimiento de Baterías.
Cada grupo electrógeno deberá incluir un alternador con regulador de voltaje, acoplado
por medio de fajas para el mantenimiento de las baterías.
5.3.11. Sistema de escape.
El sistema de escape deberá contar con un silenciador de alta eficiencia del tipo reactivo dispersivo de aplicación crítica-hospitalaria, capaz de reducir el nivel de ruido de los
gases de escape a un valor no mayor a 70 dB (A) a frecuencias dentro de las octavas
comprendidas en 63 y 8 Khz medidos a una distancia no mayor de 7 metros al aire libre.
La unión flexible deberá traer los acoples (flangers), empaques, tornillos y en general
todos los accesorios necesarios para su correcta colocación.
El silenciador deberá contar con una válvula de paso para el drenaje al exterior del
condensado de los gases de escape.
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Los gases de escape del motor deberán ser tratados para reducir las emisiones de gases
en un 80%.
5.3.12. Acople Motor-Generador.
El motor deberá estar acoplado directamente al generador por medio de un acople flexible
todo sobre una base de acero, con dispositivos antivibratorios que no permitan transmitir
al edificio las vibraciones que se produzcan.
5.3.13. Tanque de Combustible Diario.
Los grupos electrógenos deberán suministrarse con un tanque diario para combustible;
metálico de doble pared, ubicado en la sub-base. El tanque tendrá una capacidad
suficiente para mantener operando a plena carga al grupo electrógeno por un tiempo no
menor de 6 horas, ni mayor de 12 horas.
Cada tanque deberá suministrarse con indicador de nivel, alarma audiovisual de bajo
nivel, bomba de trasiego eléctrica con motor 120 o 240 VAC 60 Hz a prueba de explosión
y aprobada para uso de combustible adicional a la bomba mecánica del motor diesel;
control de nivel, arrancador automático, válvulas para el cierre de la línea de combustible y
para el drenaje del tanque, válvula arresta flama de respiradero de combustible con filtro
separador de agua y todos los accesorios necesarios y suficientes para su correcta puesta
en servicio.
Este tanque deberá contar con un sistema de alarma de derrame, tanto sonora y visual,
como remota, además de un sistema que detenga e funcionamiento de la bomba de
trasiego del tanque principal al tanque diario en caso de derrame del segundo.
El fabricante del tanque deberá proporcionar, la certificación de que el tanque no tiene
más de un año de construido y el estampado en el tanque que otorgue UL,
garantizando el estricto cumplimiento de las normas UL-58 y UL-1746.
La fabricación y dimensionamiento de tanques horizontales deben resistir la exposición
a fuego por dos horas como mínimo. Como referencia se tiene lo indicado en el
estándar UL 142 y UL 2085.
5.3.14. Sistema de lubricación.
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El sistema de lubricación deberá permitir un funcionamiento seguro y un fácil
mantenimiento del motor. Contar con una bomba de aceite la cual deberá suministrar
aceite continuamente con suficiente presión para dar lubricación adecuada en todo
tiempo al motor completo, por tanto, deberá contar con los conductos necesarios para
garantizar la lubricación de todas las partes móviles del motor.
El sistema proveerá lubricación forzada mediante bomba movidas por engranajes en
todas las partes móviles del motor, las chumaceras, el árbol de levas, bielas, trenes de
engranaje, etc.
5.3.15. Filtros y accesorios.
El motor deberá estar equipado como mínimo con lo siguiente:
a) Filtros para combustible primario y secundario, con trampa para agua.
b) Filtro para aceite lubricante.
c) Filtro para aire.
d) Enfriador de aceite lubricante.
e) Bomba de transferencia de combustible a motor.
f) Bomba de alimentación.
g) Filtro primario de combustible diesel con separador de agua para el tanque principal o
diario en caso de las plantas portátiles.
h) Bomba de agua impulsada por engranajes.
El oferente deberá indicar el tipo y calidades de cada componente indicado, y en caso
necesario, deberá incluir cualquier otro no indicado aquí pero necesario para la operación
requerida del motor.
5.3.16. Amortiguadores.
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El conjunto motor - generador será montado sobre una base de acero estructural para
servicio pesado, debidamente reforzado para mantener la alineación del motor y el
generador durante la instalación, levantamiento, arrastre y operación. Deberá estar
previsto de amortiguadores de vibración que aseguren una eliminación del 95 % de la
vibración hacia el chasis del montaje.
El oferente deberá indicar claramente el tipo de amortiguadores ofrecidos y garantizar su
eficiencia.
El ICE solicita la utilización de sistemas de amortiguación que incluyan, tacos de hule
impermeables resistentes al clima y ambientes abrasivos, resortes de acero y cadenas de
sujeción, del tal forma que evitará desplazamientos bruscos para zonas sísmicas de grado
4. California.
Se proveerán aisladores de vibración en todas las tuberías que entran o salen de la
planta, tales como líneas de combustible, agua, escape, potencia, etc.
5.3.17. Combustible.
El combustible a quemar por el motor será aceite diesel # 2, según las especificaciones y
regulaciones con que lo distribuye la Refinadora Costarricense de Petróleo de Costa Rica.
El oferente deberá garantizar el funcionamiento de la máquina de acuerdo a
especificaciones de combustible de RECOPE.
El oferente deberá indicar el consumo de combustible por hora para la operación de la
planta al 25%, 50%, 75% y 100% de su capacidad, en las condiciones de operación
solicitadas.
5.4.
Especificaciones para el Alternador.
5.4.1. Tipo de operación.
Aún cuando el grupo electrógeno será para el servicio de emergencia, las capacidades
especificadas deberán ser consideradas como servicio continuo a plena carga (PRIME).
La carga conectada está constituida por equipo de datos, rectificadores de alta frecuencia
y diodos (SCR'S), alumbrado fluorescente, inversores de corriente DC–AC, UPS y
motores de inducción. Todo con un factor de potencia de 0.8 atrasado o similar.
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El alternador requerido será del tipo sin escobillas, un solo cojinete, estático y
dinámicamente balanceado, con regulador automático de voltaje en estado sólido, de
respuesta rápida y buena regulación.
5.4.2. Características Eléctricas y Constructivas.
El alternador será sincrónico de campo giratorio, autoventilado, a prueba de goteo y
tropicalización. Diseñado y construido de acuerdo con las normas NEMA y ASA, o
equivalentes.
Los bobinados tanto del estator como del excitador deberán ser impregnados al vacío con
barniz epóxico resistente a la formación de hongos según MIL-I-24092. El aislamiento
deberá cumplir según los requerimientos de la norma NEMA MG1-1.66 Clase H.
El estator del generador deberá ser del tipo de 12 terminales (reconectible broad range),
es decir, de seis devanados, a fin de poder configurar sistemas de alto o bajo voltajes
monofásicos o trifásicos. El oferente deberá indicar en la oferta las configuraciones de
sistemas de voltaje que se puedan realizar y la potencia de salida del generador para cada
configuración.
5.4.3. Capacidad.
La capacidad requerida deberá ser efectiva a las mismas condiciones de temperatura y
altura indicadas para el motor en el punto “Potencia del motor” de estas especificaciones.
5.4.4. Características del voltaje de salida.
El voltaje de operación será de 480 /277 VAC ± 2%, tres fases, cuatro hilos, 60 Hz. Los
bornes del generador de salida hacia la carga deben contar como mínimo con capacidad
para conectar los conductores eléctricos necesarios para alcanzar la capacidad máxima
de carga soportada por el motor generador.
5.4.5. Frecuencia de salida.
La frecuencia de operación será de 60 Hz + 3 Hz.
La regulación de frecuencia no debe exceder  0.25%.
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5.4.6. Regulación de voltaje.
El regulador de voltaje será del tipo estado sólido y permitirá una regulación automática de
voltaje de salida de + 1% máximo desde vacío hasta plena carga.
El regulador de voltaje permitirá una regulación automática de voltaje de salida de + 0.5%
máximo incluyendo las variaciones de velocidad del motor y cambios en la carga.
5.4.7. Sobrecarga.
Deberá ser capaz de soportar una sobrecarga del 10% cuando menos durante un tiempo
no menor de dos horas.
5.4.8. Cortocircuito.
El alternador deberá soportar una corriente de cortocircuito, en el orden del 300% de la
corriente de plena carga durante 10 segundos, antes de operar los dispositivos de
protección durante una condición de falla. En caso de que estos no actuarán, el
alternador deberá disponer de un dispositivo de protección interior capaz de aislar la
condición de falla en un tiempo no mayor de 5 segundos. El interruptor termo
magnético de salida de planta eléctrica deberá estar coordinado adecuadamente con el
alternador tanto en condición de sobrecarga como en cortocircuito. Los dispositivos de
protección de la transferencia también deberán estar coordinados adecuadamente con
las protecciones de los tableros y planta eléctrica tanto en condición de sobrecarga
como en cortocircuito.
5.4.9. Factores de distorsión de la forma de onda: (THF), (THD) y factor de
interferencia telefónica (TIF).
El total de distorsión de la forma de onda de voltaje a circuito abierto y medido entre fases
o entre cualquiera de las fases y neutro no deberá ser mayor del 2%.
El total de distorsión armónico en el circuito trifásico de una carga balanceada no deberá
ser superior al 5%.
En todos los casos el factor de influencia telefónica deberá ser menor de 50 db según
NEMA MG-22.43.
5.4.10. Aislamiento.
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Los arrollamientos tanto del estator como del excitador deberán estar impregnados con un
material epóxico y recubiertos de un barniz aislante, elástico que prevenga de la abrasión
y el deterioro causado por ácidos, aceites o cualquier otra sustancia corrosiva. El
aislamiento deberá ser clase H.
5.4.11. Protector ambiental.
El alternador deberá estar diseñado para operar en un ambiente con una alta humedad
relativa 80% a 100% para cumplir esto, el alternador deberá estar equipado con
calentadores inhibidores de humedad monofásicos de 120 ó 240 VAC, para minimizar la
condensación mientras el alternador no esté operando. Los calentadores inhibidores de
humedad deberán ser de fácil montaje en la unidad del alternador.
5.4.12. Lubricación.
El cojinete será del tipo sellado de bolas con lubricación de por vida.
5.4.13. Protector térmico.
Tendrá un protector térmico con reposición, contra cargas de bajos factores de potencia.
5.5.
Gabinete de control.
El grupo electrógeno debe ser suministrado con un sistema de control y medición a
base de microprocesador, pantalla con indicaciones y lectura preferiblemente en
español. Protegido contra fallas debidas a picos de voltaje, alojados en cada caja
metálica construida con lámina de acero, sellado con empaques herméticos para evitar la
penetración de polvo, de fácil acceso para el alambrado y ajustes. Preferiblemente
montado sobre la estructura del generador debidamente aislado de la vibración. Todos los
indicadores de alarma deberán ser permanentes hasta que se les aplique un “reset”.
Selección de menú a través de interruptores sensibles al tacto, mensajes para
identificación de fallas y solución de problemas.
La configuración deberá cumplir con lo establecido en la norma NFPA 100 y 110 y la
norma UL-508 o su equivalente.
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5.6.
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Interruptor termomagnético.
Con cada planta deberá suministrarse un interruptor termomagnético tripolar de la
capacidad requerida por la planta. El interruptor deberá estar dentro de una caja metálica
NEMA 1R, con capacidad interruptiva adecuada (100% de la carga). Se suminstraran los
conectores adecuados para la interconección con los cables de potencia.
Se suplirá un descargador de sobrevoltaje transitorio en paralelo con el interruptor termo
magnético de planta, que permita drenar a tierra cualquier perturbación o inducción
electromagnética, diseñado para cumplir con los requerimientos de protección clase C
definidos por ANSI C62.91 y su diseño deberá incorporar tecnología de Varistores de
óxido metálico (MOV) y Diodos de Avalancha (Silicon Avanlache Junction).
5.7.
Interruptor Automático de Transferencia.
5.7.1. Generalidades.
El sistema de transferencia deberá estar integrado al Switch Gear, deberá ser del tipo
transición cerrada y los disyuntores deben ser de 4 polos para poder aislar el neutro en
caso de que este sea necesario, según dicta las mejores prácticas de diseño para
DATA CENTER, la transferencia deberá ser de la capacidad total del Switch Gear, la
transferencia permitirá la utilización del 100% de la capacidad de las plantas eléctricas y
permita conectar las cargas consideradas como fundamentales de la fuente de
alimentación comercial activa o pasiva a los grupos electrógenos de reserva, cuando
ocurra una falla en el servicio comercial de la acometida activa o pasiva. Una vez que la
energía comercial se ha restablecido en condiciones “normales” el conmutador de
transferencia cambiará la carga fundamental de los grupos electrógenos de reserva a la
fuente comercial. Todo en un proceso totalmente automático. La transferencia debe
contar con un disyuntor destinado para poder agregar un banco de cargas, con el fin de
hacer pruebas a los generadores sin necesidad de hacer transferencia a la carga crítica.
La topología del sistema de transferencia se muestra en el diagrama de topología eléctrica
incluido en este cartel. El oferente deberá incluir dentro del diseño eléctrico, el detalle de la
configuración a utilizar por el sistema de transferencia.
El interruptor automático de transferencia, deberá estar constituido como mínimo por los
siguientes elementos básicos:
a) Contactos principales.
b) Circuito de control y supervisión.
c) Mecanismo de transferencia.
d) Sistema de protección contra voltajes transitorios.
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e) Sistema de alimentación redundante de los sistemas de control.
El conmutador automático de transferencia deberá estar constituido por un juego de
interruptores termomagnéticos accionados por un servo motor que hará las veces de
conmutador de red y del grupo electrógeno de reserva, enclavados eléctricamente.
El conmutador deberá contener además un conjunto de sensores de voltaje, circuitos
comparadores, circuitos de medición y alarmas, además de todos los circuitos necesarios
para operar a satisfacción y cumplir las funciones especificadas. Toda la circuitería de
control será electrónica con microprocesadores y de diseño modular.
Junto con el sistema controlador, se debe suministrar el software (no se debe suministrar
con ningún tipo protección de software, esto previendo cambios de programación por
parte del ICE) y manuales de operación del mismo.
5.7.2. Interruptores termomagnéticos.
Un juego de interruptores termomagnéticos tripolares de la capacidad nominal necesaria
para el total aprovechamiento de la potencia del sistema de respaldo serán instalados en
el conmutador de transferencia.
Los interruptores deberán ser suministrados con un barraje a capacidad final dada por la
capacidad del transformador principal. Los interruptores deberán contener los conectores
necesarios para la conexión de los cableados o sistema de ducto barra. El ICE dará
preferencia al sistema de conexión por ducto barra. Se proveerá de enclavamiento
eléctrico de tal forma que bajo ninguna circunstancia, se realice alguna maniobra que
ponga en condición de peligro el sistema.
Los interruptores termomagnéticos servirán como dispositivos de conmutación y de
protección contra sobrecargas y cortocircuitos, sin embargo no sustituyen al interruptor
termomagnético de protección del grupo electrógeno indicado en estas especificaciones.
Al contrario sus funciones deberán ser complementarias ya que la calibración (hecha en
fabrica), deberá ser tal que pueda asegurar la coordinación necesaria en caso de
presentarse fallas a tierra, fallas entre fase y neutro o fallas entre fases.
Los interruptores termomagnético serán ajustados a la capacidad inicial de las plantas
eléctricas y podrán ser ajustados a la capacidad final dada por la potencia del
transformador principal.
La desconexión de la red en caso de falla será instantánea.
5.7.3. Sensores de voltaje.
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Un juego de sensores electrónicos de voltaje supervisará el nivel de tensión de la red y el
voltaje generado por el grupo electrógeno. Cada sensor supervisará cada una de las
fases. La supervisión de realizará en todas las fases.
En caso de una perturbación del nivel de la tensión de red comercial o del grupo
electrógeno en + 10% en cualquiera o en todas las fases los sensores desconectarán la
carga fundamental inmediatamente.
5.7.4. Sensores de frecuencia.
Un juego de sensores electrónicos supervisará el nivel de frecuencia de la red y el
generado por el grupo electrógeno. Cada sensor supervisará cada una de las fases. La
supervisión de realizará en todas las fases.
En caso de una perturbación del nivel de frecuencia, tanto de la red comercial como del
grupo electrógeno en ±3 Hz, en cualquiera o en todas las fases los sensores
desconectarán la carga fundamental inmediatamente.
5.7.5. Alarmas.
Las siguientes protecciones indicadas en el punto Gabinete de Control deberán tener
pilotos de señalización luminosa de diferente color ubicados en la tapa del conmutador de
transferencia en el gabinete de control: a) Arranque excesivo, b) Sobrevelocidad, c) Alta
Temperatura, d) Baja presión de aceite, e) Voltaje anormal generado, f) Falla de grupo
electrógeno, g) Grupo en operación. Estas señales tendrán retención y se desactivarán
con un sistema de “reset”.
La señalización local de las alarmas será como se ha indicado, sin embargo, se deberá
proveer un juego de contactos secos (NO – NC), para: a) Falla de grupo electrógeno y b)
Grupo en operación.
Se proveerá de un sistema de anunciador remoto, ubicado en el centro de operación y en
el centro de mantenimiento del edificio. El anunciador mostrará las alarmas indicadas en el
punto 6.0. (Visual y auditiva).
5.7.6. Temporizadores.
Los contadores de tiempo estarán integrados en el PLC, de lo contrario, éstos deberán ser
electrónicos, es decir, contadores de pulsos operando con una base de tiempo
preestablecida. No se aceptarán temporizadores mecánicos, neumáticos o similares.
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5.7.7. Protecciones.
El conmutador automático de transferencia deberá suministrarse con las protecciones
necesarias y suficientes por sobrecorrientes o cortocircuitos tanto en el lado normal como
en el de planta. Cualquier línea ya se de potencia, control, señalización, alarmas o
comunicación que salga del conmutador automático de transferencia o del sistema de
sincronismo, deberá contar con supresores de transientes que permitan drenar a tierra
cualquier perturbación o inducción electromagnética.
Además, los circuitos electrónicos tales como sensores, temporizadores, alarmas y
medición deberán protegerse convenientemente con fusibles de control de capacidad
adecuada.
5.7.8. Ejercitador.
En el conmutador automático de transferencia deberá disponerse un circuito de
ejercitación automática. Este circuito permitirá arrancar el grupo electrógeno en vacío por
lo menos por 30 minutos (ajustables), cada 7, 15 ó 30 días. El circuito podrá ser un circuito
electrónico y deberá conectarse de tal manera que en el supuesto de que la red comercial
fallara durante el ejercitamiento automático, este no interrumpa las acciones normales de
toma de la carga por parte del grupo electrógeno.
5.7.9. Protección contra sobrevoltajes transitorios.
El interruptor automático de transferencia deberá incluir un dispositivo de protección
contra sobrevoltajes transitorios conectados en las terminales hacia la carga de
emergencia, diseñado para cumplir con los requerimientos de protección clase C
definidos por ANSI C62.91 y su diseño deberá incorporar tecnología de Varistores de
óxido metálico (MOV) y Diodos de Avalancha (Silicon Avanlache Junction).
5.7.10. Alimentación de los sistemas de control de la transferencia.
La energía de alimentación de los sistemas de control de la transferencia, será
proporcionada por una fuente de alimentación redúndate de 12 o 24 voltios, el cual
incluye las baterías y el cargador, adicionalmente el sistema de control tendrá como
respaldo la energía provista por cada una de las baterías de los grupos electrógenos.
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5.8.
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Proceso de Transferencia.
Se deberán suministrar los circuitos necesarios para la realización del proceso general de
transferencia de carga, el cual deberá ajustarse a lo descrito a continuación:
5.8.1. Tiempo de confirmación de falla de red comercial
Arranque.
(TCFR): Retardo de
Es el tiempo necesario para confirmar una anormalidad en la red comercial, la cual
puede ser por alto o bajo voltaje, alta o baja frecuencia, pérdida de fase. Los límites
establecidos para dichos parámetros podrán ser ajustados según lo siguiente:
a) Bajo voltaje: Cuando el voltaje disminuye en un 10% del voltaje nominal.
b) Alto voltaje: Cuando el voltaje aumenta en un 10% del voltaje nominal.
c) Baja frecuencia: Cuando la frecuencia disminuye un 5% de la frecuencia nominal.
d) Alta frecuencia: Cuando la frecuencia aumenta un 5% de la frecuencia nominal.
Al finalizar el TCFR se enviará la señal temporizada (0 -120 seg.) ajustable de arranque al
motor generador. En caso de que las condiciones de la red comercial se normalicen
antes de vencer este tiempo se cancelará la temporización de arranque del motor
generador.
El TCFR deberá ser de 0 a 300 segundos (ajustables).
5.8.2. Tiempo de toma de carga (TTCC): Retardo de Transferencia.
El tiempo de toma de carga es el necesario para que el motor del grupo electrógeno
una vez puesto en marcha y estabilizado, tanto en voltaje como en velocidad, sea
capaz de tomar la carga fundamental y realizar la transferencia de la carga de la red
comercial al motor generador.
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El TTCC deberá ser de 0 a 300 segundos (ajustables).
El grupo electrógeno atenderá los requerimientos de la carga fundamental según las
condiciones especificadas.
5.8.3. Tiempo de operación de motor generador (TOMG).
Es el tiempo durante el cual el motor generador opera con la carga conectada, y
dependerá de la duración de la anormalidad en la red comercial.
5.8.4. Tiempo de confirmación de normalidad en la red comercial (TCNR) Retardo
de retransferencia.
Es el tiempo necesario para confirmar la normalidad en la red comercial luego de que la
misma se ha restablecido de una falla o anormalidad. La red comercial se considera
normal cuando las condiciones nominales de tensión, frecuencia y fase permanezcan
dentro del rango permisible.
El TCNR deberá ser de 0 a 300 segundos (ajustables).
Transcurrido ese tiempo, el retardo señalizará para realizar la retransferencia, es decir el
proceso mediante el cual la carga fundamental es retransferida a la red comercial. Para
esto se programará un tiempo OFF de 0-30 segundos para conmutar del grupo
electrógeno a la red comercial.
5.8.5. Tiempo de alivio del motor generador (TAMG): Alivio.
Es el tiempo durante el cual el motor generador operará en vacío después de retornar la
carga a la red comercial.
Al finalizar este tiempo se enviará la señal de parada del motor generador.
El TAMG deberá ser de 0 a 300 segundos (ajustables).
5.8.6. Automatización de los interruptores de transferencia.
Como parte de las funciones del sistema de control y monitoreo de la transferencia, se
deberán programar las labores de automatización de los interruptores de la transferencia,
de tal manera se garanticen la alimentación al sistema bajo todas las posibles alternativas
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de configuración. En caso de perder comunicación el sistema de control y monitoreo con
el sistema de gestión, el sistema de control y monitoreo seguirá el automatismo
programado.
5.9.
Modos de operación.
El interruptor Automático de Transferencia deberá poseer tres modos de operación
seleccionados desde la puerta frontal del gabinete o panel.
5.9.1. Operación automática.
En este modo de operación se supervisará la normalidad de la red comercial y ante una
eventual falla de la misma se controlará el arranque y la toma de carga del motor
generador.
Se supervisará la normalidad de la tensión generada y la operación normal del motor
generador, se realizará la parada del mismo en caso de una anormalidad o señal de falla.
También deberá controlar el proceso de retransferencia y parada del motor generador una
vez normalizada la red comercial.
5.9.2. Operación de prueba.
En este modo de operación se simulará desde la parte frontal del gabinete una falla en la
red comercial y se realizará el arranque y operación en vacío del motor generador.
También podrá seleccionarse si durante este modo de operación se le transfiera la carga
de la red comercial al motor generador.
La cancelación de este modo de operación se interpretará como el retorno de a red
comercial y se realizará la retransferencia (en caso de haber transferido la carga) y
parada de motor generador.
En caso de darse una falla de la red comercial real durante tiempo de operación de
prueba, bastará con conmutar el selector de modo de operación al modo automático para
realizar el proceso de transferencia. En caso de que el motor generador tuviese la carga
conectada no deberá haber conmutación de los conmutadores principales al hacer esta
operación.
5.9.3. Operación manual.
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Este modo de operación será utilizado para la realización de pruebas de mantenimiento
en el motor generador, por lo que deberá inhibirse el control de arranque automático en
caso de falla de la red comercial en este modo de operación.
En el modo de operación de prueba, se deberá proveer un circuito de toma de carga
desde la parte frontal del gabinete del interruptor de transferencia, que permita transferir la
carga al motor generador desde la red comercial o viceversa, si es que estos se
encuentran dentro de los rangos permisibles de operación.
5.10.
Gabinete Insonorizado.
La planta de emergencia incluirá un gabinete insonorizado para instalación a la intemperie
con las siguientes características:
a) Resistente al agua y a la intemperie.
b) El material que constituya el forro interno que da la insonorización al gabinete, debe ser
retardante del fuego.
c) Totalmente construido de acero en su exterior.
d) Pintura de polyester, horneada y acabado automotriz (tratamiento resistente a la
corrosión)
e) Ventana con vidrio de seguridad para supervisar el funcionamiento.
f) Botón de parada de emergencia montado en el exterior.
g) Todas las puertas deberán contar con bisagras y cerraduras de acero inoxidable, las
puertas deben ser fácilmente removibles.
h) Gabinete diseñado para garantizar contra vandalismo.
i) Sistema de silenciador alojado dentro del gabinete para asegurar máxima supresión
acústica, seguridad y producto de vida.
j) Silenciador tipo critico hospitalario.
k) Base con horquillas para arrastre y elevación, puntos de hizaje balanceados.
l) El gabinete debe de disponer de iluminación adecuada respaldada por batería y 2
tomacorrientes de servicio 120VAC, 20 A, con prevista para alimentarlos desde el
edificio y planta eléctrica.
m) Acabado interior.
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n) El ruido medido a 7 metros del gabinete insonorizado no deberá ser mayor de 70 db
(A). El fabricante presentará certificado de esta medición.
o) El gabinete insonorizado y la planta eléctrica deberá venir ensamblado de fábrica
totalmente.
p) El gabinete deberá disponer de los medios adecuados para anclarlo antisísmicamente
a una base de concreto. El conjunto deberá ser certificado para soportar sismos de
grado 4 California.
q) El gabinete deberá considerar todos los accesorios para el soporte y salida del tubo de
escape y silenciador. El oferente visitará el sitio propuesto por el ICE y cotizará las
extensiones del tubo de escape necesaria para cumplir con las normas actuales de
evacuación de gases.
r) Incluir 4 juegos de orejeras de uso pesado y su lugar de almacenamiento
correspondiente.
Para la alimentación de los circuitos dentro del gabinete insonorizado, se deberá incluir un
tablero de alimentación de corriente alterna de 8 espacios, debidamente alambrado
(canalización y conectores tipo Biex) o superior para la alimentación de tomas, luces,
cargador, calentador y bombas.
5.11.
Descripción de Pruebas.
El contratista deberá aplicar las pruebas que se indican a continuación, en fábrica y bajo
la presencia del personal del ICE asignado para dicha tarea:
a) Potencia máxima (kW).
b) Incremento de temperatura del generador detectado por termocupla embebida y por
el método de resistencia según NEMA MG1-22.40 y 16.40.
c) Regulación de velocidad del gobernador bajo condiciones transitorias y de estado
estable.
d) Regulación de voltaje y respuesta transitoria del generador.
e) Consumo de combustible a condiciones de carga de 1/4, 1/2, 3/4, y completa.
f) Análisis de armónicas, desviación de la forma de onda de voltaje, y factor de
influencia telefónica.
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g) Prueba de corto circuito trifásico.
h) Flujo de aire para enfriamiento del generador.
i) Toma de carga en escalones simples.
j) Regulación en estado transitorio y estable.
k) Pruebas del dispositivo de paro de seguridad.
l) Regulación de voltaje.
m) Potencia nominal.
n) Encendido automático en condiciones simuladas de falla (corte) en el suministro
normal de potencia para efectuar la prueba de arranque automático remoto,
transferencia de la carga, y paro automático. A lo largo de la prueba deberá
verificarse la temperatura del agua de enfriamiento del motor, la presión de aceite, el
nivel de carga de la batería junto con el voltaje del generador, el amperaje, y la
frecuencia. Un banco externo de carga deberá conectarse al equipo si la carga del
edificio es insuficiente para cargar el generador al valor de los kW nominales de
placa.
El interruptor de transferencia automático y el grupo electrógeno deben ser probados en
fábrica individualmente en presencia del personal del ICE asignado a dichas pruebas; y
en forma grupal en el sitio (puesta en marcha del sistema -entiéndase conjunto grupo
electrógeno-interruptor de transferencia automático), para garantizar la correcta
operación del sistema.
Para la realización de estas pruebas se seguirán los protocolos sugeridos por el
fabricante.
5.12.
Unidad de Monitoreo y Control Remoto.
Los equipos electrógenos tendrán un microprocesador para, el monitoreo, control,
supervisión y despacho remoto de alarmas a distancia de los principales parámetros de
operación del grupo electrógeno.
Este equipo tiene que tener capacidad de monitoreo y operación remota del grupo
electrógeno, su trasferencia automática con capacidad de operar remotamente desde
una sala de control, por lo menos las siguientes maniobras: paro de normal y de
emergencia, arranque remoto, conexión de planta al circuito de línea activa o pasiva,
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retransferencia a línea activa o pasiva, transmisión de todas las variables eléctricas y
mecánicas, transmisión de todas las alarmas y prealarmas incluyendo niveles bajos de
refrigerante, lubricante y combustible, lo mismo baja presión de combustible y
obstrucción de filtros, bajo y alto nivel de voltaje de arranque y baterías débiles.
El software debe desplegar en forma gráfica y a color un diagrama mímico de la
posición de los interruptores y la condición de la planta en cada momento. Además, el
software debe de estar provisto de control de acceso mediante contraseña.
Para cumplir con lo anterior el oferente debe suplir todo el hardware y el software
requerido para el monitoreo y control remoto del conjunto, incluyendo módems o
adaptadores de línea para una red ethernet o un bus de datos de uso generalizado en
la industria.
El microprocesador será capaz de realizar las siguientes funciones:
a) Monitoreo de los principales parámetros de operación del grupo electrógeno.
b) El oferente deberá indicar en su oferta cuáles parámetros de operación del grupo
electrógeno ofrecido serán monitoreados.
c) Las mediciones efectuadas, serán enviadas a una terminal de datos remota con
capacidad de interrogación, por medio del software apropiado.
d) Poderse arrancar en forma remota o local, desde el sistema de gestión centralizado
o desde el panel de monitoreo y control remoto.
e) El ICE desea que el sistema sea capaz de presentar en la pantalla de una terminal
de datos, una interfase, que muestre en tiempo real, los principales parámetros de
operación del grupo electrógeno en un momento dado.
f) Como mínimo el microprocesador deberá ser capaz de enviar información en forma
remota, de las mediciones indicas en “Gabinete de Control”.
g) En caso de perder la comunicación con el sistema de transferencia o sistema de
gestión centralizado, el panel de monitoreo y control remoto tendrá la capacidad,
mediante programa de control almacenado, de implementar las acciones necesarias
para garantizar la alimentación de potencia hacia las cargas criticas.
5.12.1. Supervisión y despacho remoto de alarmas.
El sistema deberá ser capaz de supervisar los puntos fundamentales del grupo
electrógeno y verificar su correcta operación.
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En caso de presentarse alarmas, prealarmas o alguna falla en la operación, enviará
señalización al Centro de Gestión y Supervisión de Alarmas, anunciando la falla.
5.12.2. Despacho remoto de comandos.
El microprocesador cotizado deberá ser capaz de recibir y ejecutar comandos
despachados en forma remota desde una terminal de datos que contiene el software
respectivo. El protocolo de comunicación será compatible con protocolos TCP/IP,
MODBUSIP.
Además del microprocesador, se suministrarán todos los contactores, relevadores,
retardadores, transformadores, adaptadores, convertidores, etc, necesarios y
suficientes para cumplir esta especificación.
El proveedor de los equipos sugerirá al ICE, las operaciones que recomienda realizar
en forma remota y cuáles no, bajo la premisa de mantener el sistema en operación el
mayor tiempo posible en caso de falla de la línea de alimentación eléctrica comercial.
El ICE desea que se incluya en este sistema la posibilidad de:
a) Arrancar el grupo electrógeno en vacío.
b) Conectar la carga de los circuitos de emergencia al grupo electrógeno
(transferencia).
c) Desconectar la carga del grupo electrógeno (retransferencia).
d) Parar el grupo electrógeno.
5.12.3. Gestionabilidad.
El conjunto grupo electrógeno e interruptor automático de transferencia deberá contar
con un agente de gestión SNMP V2 con puerto comunicación RJ45 10/100 BASET
como mínimo para gestionar las condiciones de alarmas, parámetros y mediciones de
las unidades completas. El agente deberá soportar los protocolos HTTP V1 (web),
SMS y se deberá incluir la MIB-II y el software de configuración local del agente. De
igual forma debe permitir la configuración remota del agente a través de protocolos
TCP/IP.
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5.13.
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Tanques principales de combustible.
5.13.1. Especificaciones.
Se suministraran los tanques principales de combustible necesarios para cumplir con el
tiempo de operación y redundancia, más los requerimientos técnicos indicados en el
presente cartel.
El diseño del tanque de combustible, será presentado al ICE para su aprobación.
La dimensión mínima de los tanques de combustible se determinará basándose en el
consumo de combustible de los grupos generadores al 100% de carga y un tiempo de
operación de 48 horas continuas sin necesidad de reponer el combustible.
Se suplirá un sistema de trasiego de combustible automático y redundante, entre los
tanques de combustible.
La geometría del tanque de combustible será cilíndrica, de instalación horizontal, al
aire libre, con tapas rebordeadas y soldadas. Deberá contar con una estructura de
soporte para anclarlo al suelo, con capacidad antisísmica.
El tanque tanto en su construcción como en su instalación deberá cumplir en forma
obligatoria con la normativa establecida por el MINAE.
El fabricante del tanque deberá proporcionar, cuando se entregue el tanque, la
certificación de que el tanque no tiene más de un año de construido y el estampado en
el tanque que otorgue UL, garantizando el estricto cumplimiento de las normas UL-58 y
UL-1746.
La fabricación y dimensionamiento de tanques horizontales deben resistir la exposición
a fuego por dos horas como mínimo. Como referencia se tiene lo indicado en el
estándar UL 142 y UL 2085.
Los materiales serán nuevos, de acero al carbón, grado estructural o comercial ASTMA-36.
Los empaques deben ser resistentes a los vapores de hidrocarburos y aprobados por
UL.
Las juntas roscadas serán selladas con una pasta que resiste conforme a la Norma
ULC-C 340 o UL, o por una cinta de politerafluoreciteno.
Cuando se instalen tuberías superficiales de pared sencilla metálicas, accesorios y
válvulas serán de las mismas características y estarán diseñadas de acuerdo a la
clasificación ASTM-A 53 sin costura, en cédula 40; las válvulas roscadas cumplirán con
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ASTM-B 62; las válvulas brindadas de acuerdo (ASTM-A 216 y 150 # RF; y las
conexiones con ASTM-A 234).
El tanque tendrá un desnivel mínimo del 3%, dirigido hacia una trampa de sedimentos
con una tubería de 25.4 mm de diámetro en el fondo para el drenaje, a la que se le
instalará una válvula de paso debidamente sellada y un tapón de seguridad.
El tanque será construido utilizando láminas acero al carbono con un espesor adecuado
para la capacidad del grupo electrógeno y deberá reforzarse con angulares del mismo
espesor de la lámina.
El tanque debe poseer un sistema para mantenimiento MAN HOLE construido en
lámina de acero al carbono del mismo espesor de la lámina del tanque, con un diámetro
de 60 cm, a una altura de 15 cm de la parte superior del tanque con su respectiva tapa
con empaque tipo corcho velomiod especial para combustible diesel de 6.35 mm de
espesor Adicionalmente la tapa contará con bisagra y una prevista para asegurarla
con candado o llavín.
Sistema para llenado de combustible. Para el dispositivo de llenado se colocará un tubo
de acero de carbono de 102 mm de diámetro, célula 40, desde el lomo del tanque de
almacenamiento hasta el contenedor de 19 litros como mínimo, este contenedor será
ubicado en la parte exterior del recinto, el cual contará con válvula de drenaje y tapa.
Se deberá instalar un sistema de tubería de llenado de combustible desde el
contenedor hasta el punto de suministro del combustible por parte de la empresa
suplidora, se deben incluir los elementos de seguridad y control para la tubería de
llenado de combustible.
En su interior se alojará un tubo de aluminio de 76 mm mínimo de diámetro, el cual
llegará a 102 mm de separación del fondo del tanque y estará integrado a la válvula de
prevención de sobrellenado, cuyo punto de cierre se determinará a un nivel máximo
equivalente al 90% de la capacidad del tanque. El extremo inferior del tubo se cortará a
45 grados.
Se deberá construir una escalera para acceso al “Man Hole”. Esta escalera será como
mínimo de 50 cm. de ancho, construida de tubo redondo de 50mm, soldada y soportada
desde la parte inferior del tanque hasta la escotilla para mantenimiento.
Deberá estar previsto de un sistema con una salida de diámetro adecuado para el
suministro de combustible al grupo electrógeno a capacidad final y una salida adicional
de diámetro adecuado para evacuación del combustible del tanque principal, esta
salida irá en la cara transversal del depósito, 10 cm arriba de la parte inferior del mismo.
La salida adicional de diámetro adecuado a capacidad final será usada para retorno de
combustible, deberá instalarse internamente en el tanque con tubería de acero, con una
altura adecuada de la parte inferior del tanque y lo más cercano posible a la parte
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transversal del mismo, o también se aceptara acoplado mediante una tee a la tubería de
llenado.
Se deben dejar instaladas válvulas de compuerta en las salidas previstas, serán
instaladas con un material resistente al combustible para evitar posibles fugas de
combustible. Las válvulas deberán ser de alta calidad, de manera que tengan suficiente
rosca para dar el torque necesario y así evitar fugas.
Una válvula deberá instalarse un tapón interno
evacuación de combustible.
ya que se usará solamente para
Todo el sistema de llaves, será protegido mediante un cobertor de lámina de acero al
carbono de 3.17 mm de dimensiones adecuadas de tal manera que permita alogar en
su interior todos los elementos (válvulas, filtros, llaves, etc), con prevista para cierre tipo
candado, construido con pletina de 25.4 mm x 4.76 mm de grueso con orificio para
candado de 9.52 mm de diámetro.
El cobertor metálico del tanque tendrá capacidad para albergar los filtros de trampa
instalados en la línea de combustible.
Dentro del cobertor del tanque principal se instalará un filtro primario de suministro de
combustible con trampa para agua como mínimo y tendrá una capacidad de trasiego
mínima igual en la línea de alimentación de combustible. Será un filtro colector de
sedimentos con turbina eléctrica o bomba de expulsión de impurezas automática.
El tanque deberá poseer un sistema de drenaje de impurezas y agua instalado en la
parte inferior del mismo, del lado opuesto de la instalación de las llaves de suministro y
retorno de combustible.
El tanque deberá contar con un medidor de nivel de líquido automático, con la escala en
centímetros, ubicado en la parte superior del tanque, cerca del “Man Hole, no se deberá
usar visor externo de tubo de vidrio.
El tanque deberá estar montado en una estructura de acero, confeccionada de acuerdo
a su capacidad con su respectivo sistema de anclaje al piso. Dicha estructura será
soldada al tanque.
El tanque debe contener dos piezas para izarlo colocadas en la parte superior del
tanque por medio de soldadura y debidamente balanceado.
El tanque y la estructura de soporte, deberán contar con un recubrimiento con pintura
anticorrosiva como base y un acabado final de dos capas de pintura color verde,
colocada con compresor.
El tanque debe venir completamente limpio en su interior, tanto de escorias y suciedad
en general, para garantizar el buen estado y protección del combustible.
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Las válvulas de los tubos de alimentación, retorno y drenaje de combustible deben estar
ubicadas dentro de una caja metálica soldada al tanque y con prevista para su
respectivo candado o llavín, y deben tener sellos especiales para combustible.
5.13.2. Tuberías.
Todos los materiales utilizados en los sistemas de tuberías de producto estarán
certificados bajo normas, códigos o estándares aplicables y clasificados de acuerdo con
su número, tipo y marca, y cumplirán con el criterio de doble contención, utilizando
tuberías de doble pared con un espacio anular (intersticial) para contener posibles fugas
de producto almacenado en la tubería primaria.
Las tuberías de suministro y retorno de Diesel, serán de un diámetro interno mínimo
según manual técnico de instalación suministrado por el fabricante del grupo.
No se permitirá el uso de tuberías de hierro galvanizado, debido a que el diesel ataca el
estaño y el zinc.
Todos los acoples de manguera a tuberías tanto en el grupo electrógeno como en el
tanque principal serán del tipo rápido a presión o reusables, en ningún caso se
utilizarán gasas ajustables para mangueras.
El tanque de combustible deberá aterrizarse a la barra ubicada a la arqueta de tierras
mas próxima, mediante 1 cable # 1/0 AWG, desnudo, mediante un tubo PVC de 25
mm.
Todas las tuberías metálicas deberán ser puesta a tierra.
El tanque de combustible principal será fijado a la base de concreto con ampolla
química de 12.7mm x 76 mm de largo como mínimo, con su respectivo perno
hexagonal.
El diseño del sistema de anclaje a utilizar para el tanque de combustible, deberá ser
aprobado previamente por el inspector encargado.
5.13.3. Accesorios.
Válvula antisifón.
Venteo normal: Los venteos normales de los tanques de almacenamiento deberán
instalarse de acuerdo con los siguientes criterios: En hidrocarburos líquidos con
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temperatura de inflamación mayor a 60º grados Centígrados (Combustible diesel) se
utilizarán boquillas para venteos con válvula de venteo.
Deberá tener una válvula de bola en la conexión con el tanque de combustible para la
realización de pruebas de hermeticidad.
Venteo de emergencia: Todos los tanques superficiales deben contar con una
capacidad adicional de venteo con el fin de relevar la presión interna producida en caso
de incendio. Para tal efecto se instalarán una o varias válvulas de alivio. El registro pasa
-hombre será del modelo que permita que su cubierta se levante cuando los tanques
estén expuestos a cualquier condición anormal de presión interna.
5.13.4. Pruebas de hermeticidad en Tanques de Almacenamiento y Tuberías de
Producto.
Primera prueba
Será neumática o hidrostática y de vacío.
El tanque incluyendo sus accesorios se probará neumáticamente o hidrostáticamente
contra fugas a una presión mínima de 20,6kPa y máxima de 34,5kPa durante 4 horas
efectivas. El oferente presentara un certificado de fábrica que avale la realización y
aprobación de dicha prueba.
Segunda prueba
Es obligatoria, será del tipo no destructivo y se efectuará al tanque con el producto
correspondiente.
Cuando se efectúe el llenado de los tanques para realizar la prueba, se dejará en
reposo por un tiempo mínimo efectivo de 24 horas.
En caso de ser detectada alguna fuga al aplicar las pruebas de hermeticidad, se
procederá a verificar la parte afectada para su reparación o sustitución según sea el
caso.
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5.14.
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Documentación Técnica.
El oferente suministrará con la oferta, abundante información de los sistemas ofrecidos
para la supervisión y gestión de los grupos electrógenos.
5.15.
Stock de Repuestos.
Debe cotizarse junto con las plantas, 1 lote de repuestos recomendados por el fabricante
para dos años de servicio (mecánicos, eléctricos y control).
5.16.
Aseguramiento de la calidad.
El diseñador, lo mismo que el fabricante de los equipos, deberá tener Certificación de
Aseguramiento de la Calidad ISO 9000 versión 94 ó 2000, el material deberá estar
aprobado por UL u otra norma equivalente y el ICE prefiere, aunque no es requisito,
fundamental, la aprobación de ARI o un organismo equivalente.
5.17.
Documentos a suministrar por el oferente.
Se deberá de suministrar abundante información técnica (panfletos o catálogos originales
de fábrica), preferiblemente en español o inglés sin modificaciones donde se muestre
en forma clara las calidades y características del material ofrecido y que permita
documentar y respaldar la oferta. La documentación técnica que acompaña los equipos
deberá hacer énfasis en los aspectos técnicos, instalación, operación y mantenimiento.
Se deberá incluir toda la información necesaria para la instalación, puesta en servicio,
operación y mantenimiento de los grupos electrógenos y la transferencia tales como:
a) Descripción de equipos.
b) Lista de equipos, materiales y repuestos.
c) Manuales de montaje.
d) Manuales de mantenimiento.
e) Manual de operación.
f) Manual de seguridad.
g) Fórmula y curvas de corrección.
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h) Planos y diagramas mecánicos, eléctricos y electrónicos, incluyendo identificación o
número de parte de los componentes y dimensiones, diagrama de bloques,
diagramas lógicos, dimensiones máximas requeridas para la instalación, información
que deba reunir el área de instalación para el correcto desempeño, etc.
i) Certificados de calidad de los materiales.
j) Certificados de calibración de la instrumentación para las pruebas.
k) Lista de verificación para pruebas.
l) Protocolos de pruebas en fábrica y en sitio que se le aplicarán al generador,
instrumentación, módulos de control, etc, aparte de los que presentará el personero
del ICE asignado al cumplimiento de las mismas en Fábrica.
m) Reportes y certificados finales de las pruebas realizadas.
n) Certificación del Fabricante donde se autoriza al Distribuidor como representante de
la Marca y de los Equipos ofrecidos; responsable de la Garantía de los Equipos y
partes del Generador Eléctrico (Motor, Generador, Control, etc) con Stock de
Repuestos y Taller de Servicio Autorizado.
6.
Capítulo II Especificaciones Técnicas del Sistema de Paralelismo
6.1.
Requerimientos Generales.
Diseñar, proveer, instalar y dejar debidamente funcionando, un sistema automático de
sincronización en paralelo, transferencia, sistema de distribución y control de potencia
eléctrica.
El sistema debe ser capaz de controlar un conjunto de plantas eléctricas, a un voltaje de
generación de 480/277VAC, 3 fases, 5 hilos, 60 Hz, y 0.8 de factor de potencia o menor
según la carga. La velocidad de cada máquina será controlada por un gobernador
electrónico isócrono con capacidad de compartir la carga.
Todo el sistema consistirá en un sistema de control e interruptores de cada uno de los
generadores, sistema de control principal, sistemas de transferencia automática y
tableros adicionales con los equipos de distribución.
Cada sistema será compacto y práctico, consistente con el mejor diseño y prácticas de
ingeniería.
El sistema de sincronismo será capaz de interactuar con el sistema de control
microprocesado de cada planta eléctrica.
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El sistema de sincronización será capaz de arrancar, detener, proteger, sincronizar y
compartir la carga real y reactiva automáticamente en cada uno de los generadores.
6.2.
Pruebas en Fábrica.
Después de ensamblados los sistemas automáticos de sincronización serán
inspeccionados, operados y probados antes de ser embarcados, el fabricante
presentará certificación de aprobación, copia de los resultados de las pruebas
realizadas y descripción de los parámetros (settings) de todas las variables del
sincronizador. Estos documentos se presentaran tanto en documento escrito como en
forma digital.
Las pruebas e inspecciones deben incluir:
a) Pruebas de aislamiento de todos los sistemas.
b) Verificación de alambrado y continuidad.
c) Operación de todos los interruptores termomagnéticos y otros dispositivos móviles.
d) Verificación de operación de todos los medidores, relés y circuitos de control.
El representante y su taller en Costa Rica, presentarán certificación que garantice que
su personal cuenta con capacitación y experiencia en reparación y ajustes del
generador, transferencia y sistema de sincronización.
6.3.
Garantía.
El adjudicatario deberá ofrecer una garantía igual o superior a la de los grupos
electrógenos, lo cual significa que la garantía del sistema de sincronización será por un
mínimo de dos años.
6.4.
Dibujo.
El fabricante proveerá los diagramas de interconexión necesarios entre los
generadores, tableros de sincronización, transferencia, distribución y cualquier otro
equipo relacionado. Se proveerán dos juegos de manuales escritos y dos respaldos en
CD. El formato se realizará en Autocad.
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6.5.
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Operación Automática.
6.5.1. Perdida de energía comercial.
Ante la pérdida de energía comercial, los generadores arrancarán automáticamente y
se sincronizarán automáticamente.
Se realizara la toma de la carga por medio del sistema de transferencia.
Un sistema de detección de carga deberá comparar los requerimientos de potencia del
Data Center, con la capacidad de los generadores en la barra colectora. De esta forma
los grupos electrógenos se agregarán y removerán automáticamente de la barra
colectora de acuerdo a la demanda de carga del Data Center y a los parámetros de
carga preestablecidos en el sistema de sincronización.
Cada planta eléctrica podrá funcionar independientemente del sistema de
sincronización, sin necesidad de ningún elemento expuesto, mecánico o eléctrico
adicional.
Después que la energía comercial ha regresado a la normalidad, el sistema de
sincronización se sincronizara con la línea de energía comercial haciendo que las
plantas eléctricas vayan transfiriendo lentamente la carga a la línea comercial. Una vez
transferida la carga, la transferencia abrirá el interruptor de bus de planta y los
interruptores de cada generador se abrirán y se iniciará la secuencia de enfriamiento y
parada.
Después de completado el tiempo programado el ciclo de enfriamiento los generadores
seleccionados se apagarán y estarán listos hasta la siguiente señal de arranque.
Se proveerá un sistema inteligente de rotación de plantas maestras y esclavas. Este
sistema permitirá en cada arranque entren en funcionamiento la(s) planta(s) que ese
momento tengan menor cantidad de horas de funcionamiento.
La operación automática deberá incluir dispositivos de control para comparar y ajustar
las unidades entrantes a frecuencia y fase de la barra colectora del sistema, censar el
ajuste entre límites aceptables. Los controles del circuito deberán evitar que más de un
disyuntor se cierre simultáneamente dentro de la barra colectora.
Se proveerán los sensores de carga, controles de velocidad y cualquier otro equipo o
accesorio necesario para permitir la compartición de la carga.
6.5.2. Paros programados.
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Ante paros programados de la energía comercial, las plantas eléctricas deberán de
poderse arrancar y sincronizar a la energía comercial para que la transferencia de
energía se haga sin interrupción cuando el paro se haga efectivo o antes del mismo. El
control debe permitir que progresivamente las plantas eléctricas vayan tomando la
carga hasta que el consumo de la energía comercial sea cero y se abra
automáticamente el interruptor de la línea comercial.
La retransferencia a la energía comercial debe hacerse de la misma forma, haciendo
que las plantas eléctricas vayan transfiriendo la carga a la energía comercial
progresivamente, hasta que puedan ser apagadas todas, para una retransferencia sin
interrupción.
Los puntos anteriores son necesarios para evitar transcientes a los equipos sensibles
de Telecomunicaciones y minimizar los picos de corriente de arranque.
Las plantas eléctricas, transferencias automáticas y controles deben de permitir que
estos equipos se utilicen eventualmente para cogenerar.
6.6.
Operación Manual.
Se proveerá operación manual como complemento al control automático, se deberán
incluir para arranque y paro, operación de los interruptores de planta, transferencia,
capacidad de paralelaje manual y control de carga.
La transferencia automática debe de poderse operar también manualmente y hacer el
cambio de fuentes aún sin energía por medio de una palanca manual, para poder
alimentar manualmente los sistemas de emergencia del Data Center.
6.7.
Construcción.
De requerirse gabinetes que contengan dispositivos de potencia o control, estos deben
ser construidos usando acero laminado en puertas, paneles laterales, superior e inferior,
formando una estructura rígida de soporte.
Las puertas de acceso deben tener
bisagras semiocultas rígidamente montadas tal que soporten el peso de la puerta y los
componentes montados sin pandearse o doblarse. El acabado debe ser para
aplicaciones interiores en ambientes abrasivos y acatando las normas NEMA y
enlistados por UL.
Los gabinetes tendrán sistemas de aislamiento entre los sistemas de potencia y
sistemas de control. Con el gabinete abierto los sistemas de potencia deben de quedar
aislados por una lámina acrílica transparente o policarbonato de fácil desmontaje.
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El bus de alimentación estará formado por barras de cobre de sección rectangular con
aristas redondeadas, enchapadas en plata, de capacidad adecuada y espacio para
acomodar los cables de carga. El acceso a esta área debe ser por medio de puertas
desmontables.
Cada gabinete alimentador debe traer ensamblado el bus de barras de cobre plateado,
tres fases, barra de neutro y barra de tierra, preferiblemente pretaladradas para los
cables de carga, neutro y tierra.
Se proveerá un sistema de ducto barra, como elemento de conducción de potencia
entre los generadores al bus de alimentación principal y desde el bus de alimentación
principal al sistema de transferencia. El proveedor deberá tomar en cuenta este punto
para la realización del diseño.
El bus que corre por todo el sistema será de cobre con baño de plata y aristas
redondeados, atornillado con soportes para servicio pesado. Será diseñado para una
densidad de corriente máxima adecuada y con un rango de corriente de cortocircuito,
igual o mayor al disponible del sistema de potencia en el punto de conexión.
6.8.
Sistemas de Control de cada Generador.
Cada generador, tendrá un sistema de control que permita la completa operación del
equipo y deberá incluir:
1)
Indicación de fuente disponible (3 fases).
2)
Amperímetros y voltímetros digitales RMS para medición de generador y de línea
colectiva. (bus de alimentación).
3)
Vatímetro de línea colectiva digital.
4)
Medición de frecuencia digital.
5)
Interruptor de encendido del sincronoscopio con luces sincronizadoras para
paralelaje manual.
6)
Relé de potencia inversa que abra el interruptor en caso de detectar potencia
inversa.
7)
Control para la verificación del sentido de la rotación (fase) del generador y de
fase del BUS antes de cerrar el interruptor de planta.
8)
Relé de comprobación de sincronización que evite el cierre del interruptor de la
planta si la sincronización no es perfecta.
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9)
Sincronizador automático.
10)
Disyuntor de línea de montaje fijo y accionamiento a motor, disparo ajustable de
estado sólido y protegido contra cortocircuito y sobrecarga.
11)
Indicación de falla común.
12)
Indicación de potencia inversa.
13)
Indicación por falla de voltaje y frecuencia.
14)
Indicación de disparo por sobrecorriente
15)
Indicación de falla de conexión en paralelo.
16)
Indicación grupo electrónico en ciclo de enfriamiento.
17)
Interruptor de control de encendido RUN/OFF/AUTO.
18)
Botón pulsador “reset”.
19)
Sistema de ajuste de velocidad.
20)
Sistema de ajuste de voltaje.
21)
Modulo de repartición de carga isócrono.
22)
Sistema de ajuste de potencia reactiva.
23)
Botón pulsador de parada de emergencia, color rojo en forma de hongo.
24)
Interruptor de control de disyuntor de línea AUTO/MANUAL.
25)
Indicación de posición del disyuntor de línea.
26)
Interruptor de apertura y cierre del disyuntor de línea.
27)
Transformadores de corriente y potencial para sensado y medición.
28)
Un lote de cableado de control, terminales, fusibles, portafusibles y etiquetas.
29)
Barras de bus trifásico más neutro.
30)
Bus de tierra.
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6.9.
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Sistema de Control Maestro.
El sistema de control maestro tendrá las siguientes funciones:
a) Sistema de sincronización del grupo de plantas eléctricas.
b) Sistema de sincronización de la línea comercial.
c) Sistema de sincronización manual.
d) Un controlador que permita rotar las
distribuir la operación de las mismas.
plantas, entre maestra y esclava, para
e) Relé de sobre y bajo voltaje en la línea colectiva.
f) Relé de sobre y baja frecuencia en la línea colectiva.
g) Transformadores de corriente y voltaje para sensado y mediciones.
La energía de alimentación para el sistema de control maestro será derivada del
sistema de 24VDC de cada uno de los generadores provisto por las baterías. Una
fuente de alimentación redundante del control 24VDC será proporcionada para el
control maestro del sistema, incluyendo las baterías y el cargador.
6.10.
Panel de Control Maestro.
El panel de control maestro deberá contener:
a) Indicación de fuente disponible.
b) Amperímetros y voltímetros de línea colectiva (bus de alimentación) digital.
c) Un vatímetro de línea colectiva digital.
d) Un voltímetro de línea colectiva digital con conmutador selector de voltaje, línea a
línea, línea a neutro.
e) Sistema digital de medición de voltaje, corriente, potencia real, reactiva y aparente,
frecuencia y sincronoscopio.
f) Un sincronoscopio.
g) Un interruptor de encendido apagado del sincronoscopio.
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h) Controlador de prioridad de carga.
i) Sistema de indicación de prioridad de carga.
j) Indicación de baja frecuencia en bus.
k) Sistema de reset.
l) Un sistema de control de adición de carga, uno por cada generador y línea colectiva.
m) Un sistema de control de comparación de carga, uno por cada generador.
n) Indicación de generador funcionando y en reposo.
o) Indicador de mal funcionamiento de PLC.
p) Controlador lógico programable para la administración del generador, comparación
de carga, y otras funciones de carga.
q) Se proveerá control lógico redundante en las tarjetas del módulo de sincronización.
r) Panel de interface del operador con las siguientes características y funciones:

El panel de interface del operador será de alta resolución a colores.

Permitirá al operador supervisar y controlar el encendido del sistema de
generación y paralelismo.

El panel de interface será tipo pantalla táctil.

Todos los datos serán configurables para indicación métrica decimal (sistema
MKS).

Las pantallas serán configuradas en ambiente grafico tipo Windows™, con una
serie de menus que permiten el acceso a las demás pantallas. No habrá un
programa o botón en la esquina derecha superior de ninguna pantalla para el
cierre del programa. El cierre del programa será logrado solamente a través de la
estructura del menú. Habrá un botón de ayuda en cada pantalla.

Pantallas de mensajes. Las pantallas de mensaje exhibirán un mensaje del
sistema y también demostrará el estado del sistema por una combinación de
colores de la pantalla de la animación.

Las condiciones visibles en la pantalla incluirán: los sistemas del generador, la
configuración del BUS, el estado de la transferencia y además de la posición de
todos los interruptores (energizado o desenergizado).
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
El control, los datos y las pantallas de resumen de funcionamiento serán
accesibles con accesos directos situados cerca de los iconos del sistema.
(diagrama unifilar).

Mostrar el modo determinado de cada uno de los componentes del sistema
(generador,
sincronizador,
transferencia,
etc,),
en
modo
de
funcionamiento/apagado/auto.

Acceso a otras funciones del control, alarmas y de la supervisión del sistema a
través de los botones de menú.

“Boton de ayuda” para permitir el acceso a la información referente a: pantallas
especificas, estado actual del sistema, acceso a manuales detallados de la
información y de reparaciones y servicio.
6.11.
Componentes.
Cableado: Todo el cableado de control se realizará con cable # 14 AWG, debidamente
soportado, engasado y canalizado, todos los cables deben ser identificados en los
puntos iniciales y finales y marcados punto a punto en los diagramas de alambrado.
Todo el cableado de señalización, control y comunicación entre el sistema de
sincronismo y los grupos generadores deberá quedar protegido contra el polvo, goteo e
interferencia electromagnética, utilizando tuberías a prueba de líquidos, resistente a
derivados del petróleo, debidamente aterrizados, con conectores y accesorios
especialmente diseñados y adecuados a la aplicación.
El cableado de control y monitoreo remoto deberá ser blindado y trenzado.
El sincronizador automático, relé de potencia inversa y relé de verificación de
sincronización serán de estado sólido.
Luces de indicación y señalización, serán de larga vida, y de fácil lectura a una distancia
de 2 m en una habitación iluminada. Todos los despliegues digitales tendrán iluminación
trasera o el panel tendrá iluminación propia para operación nocturna.
6.12.
Interruptores termomagnéticos de potencia.
Los interruptores termomagnéticos serán de 4 polos eléctricamente operados.
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Se proveerán de contactos auxiliares normalmente abiertos y cerrados como
requerimientos para control y anunciación. Un juego adicional de contactos NC y NO,
serán proveídos para uso futuro.
El interruptor termo magnético será proveído, con un sistema de carga manual en un
mecanismo de operación; de almacenamiento de energía u operación eléctrica del
interruptor.
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