Sistema eléctrico de emergencia del tren eléctrico de Lima - Cálculo, especificaciones técnicas e instalación del equipamiento eléctrico

Abstract

La presente tesis ha sido escrita con la finalidad de establecer pautas para el Proyecto de Plantas de Generación Diésel de Emergencia, lo que, en complemento a la literatura técnica disponible sobre Grupos Electrógenos, Instalaciones Eléctricas y Subestaciones Eléctricas podrá servir de utilidad a cualquier estudiante de Ingeniería e ingeniero Proyectista relacionado con la generación de Energía Eléctrica. El diseño total de una Planta Térmica requiere de profesionales tales como Ingenieros Electricistas, Ingenieros Mecánicos, Ingenieros Civiles y otros especialistas. Por ·estar personalmente vinculado a lo que son las plantas de Generación y Diseño de Subestaciones Eléctricas es que modestamente me atreví a escribir la presente obra con el objetivo de sistematizar y reforzar mis conocimientos en el área de los Grupos Electrógenos y las Subestaciones Eléctricas. La presente obra está compuesta básicamente de ocho capítulos, el contenido y finalidad de cada uno de ellos será descrita brevemente a continuación. En el primer capítulo se describe el Sistema del Tren Eléctrico, el recorrido del Tren Eléctrico, las Subestaciones Principales, las Subestaciones de Conversión, las cabinas, las estaciones de parada, las líneas de contacto de ida y vuelta, algunas en operación y otras solo como proyecto empleadas para el suministro y control de energía eléctrica para el funcionamiento de los Trenes Eléctricos. En el segundo capítulo se describe cómo será la fuente de Generación y el Sistema Eléctrico a ser empleado para suministrar energía al Tren Eléctrico y sus Servicios Auxiliares cuando haya interrupción del sistema eléctrico por parte de Luz del Sur. En el tercer capítulo se enfoca técnicamente el modo de operación del sistema del tren Eléctrico, se realiza una interpretación del consumo de energía y características de operación del tren eléctrico actualmente en pruebas en el primer tramo. Las fuentes de información la constituyen un software realizado por una empresa italiana la cual participo en el diseño de la línea y la otra fuente lo constituyen los datos registrados en la subestación 60/20 Kv. ubicada en Villa el Salvador por el personal de la AATE. Una vez analizada toda la información sobre la operación del Tren Eléctrico se procede a realizar un análisis para determinar la energía mínima necesaria requerida para· la operación del Tren eléctrico ante condiciones de corte imprevisto de energía por parte de Luz del Sur. En el cuarto capítulo sobre la base de la potencia mínima requerida para condiciones de emergencia se determinará el tamaño de la Planta, número y característica de los Grupos, así mismo nos permitirá seleccionar los medios de servicio del sistema eléctrico de emergencia (cables, barras, interruptores, etc.) empleados para su interconexión con la barra principal del sistema del tren eléctrico. En el quinto capítulo se describe los servicios auxiliares que requieren de energía en corriente alterna requeridos para la operación de la Planta Térmica y los medios de servicio a ser empleados para suministrar energía a los mismos. En el sexto capítulo de describe los · servicios auxiliares que requieren de energía en corriente continua, los niveles de tensión, las fuentes de energía y los medios de servicio para suministrar energía a los mismos. En el séptimo capitulo esta enfocado básicamente a la protección del Sistema de Emergencia, se describe los dispositivos de protección más importantes, se elabora un estudio de cortocircuito para determinar los niveles máximos y mínimos de corriente de cortocircuito. Con dichos valores se procede a seleccionar los medios de servicio y a determinar los ajustes de los relés de protección para garantizar una adecuada coordinación entre los relés existentes y los que irán a ser instalados. El octavo capitulo nos muestra un resumen de las características técnicas con los cuales deben cumplir todos los equipos y componentes del Sistema Eléctrico de Emergencia. El noveno capitulo muestra un resumen de análisis de costos para determinar el presupuesto de las obras correspondientes a los suministros y al costo de instalación de estos.