Tablero de sincronización de grupos electrógenos
Tablero de sincronización de grupos electrógenos: operación en paralelo entre sí o con la red, reparto de carga, AMF/ATS y fabricación a medida.
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El tablero de sincronización es el tablero de control y potencia que permite a varios grupos electrógenos funcionar en paralelo entre sí o con la red. El tablero iguala la tensión, la frecuencia y el ángulo de fase de los grupos, los conecta a una barra común y reparte la carga total entre ellos. Así, en lugar de un único grupo electrógeno de gran potencia, varios grupos que entran y salen de servicio según la demanda alimentan la misma instalación.
Diseñamos los tableros de sincronización según cada proyecto, los fabricamos en nuestra planta de Turquía y los probamos y ponemos en marcha junto con los grupos electrógenos.
¿Cómo funciona un tablero de sincronización?
El controlador de cada grupo que se va a conectar en paralelo mide de forma continua la tensión y la frecuencia de la barra. Cuando un grupo debe entrar en servicio, el proceso es el siguiente:
- Arranque y aceleración: El grupo arranca y alcanza su velocidad y tensión nominales.
- Ajuste: El controlador regula la velocidad del motor y la tensión del alternador para igualar la tensión, la frecuencia y el ángulo de fase del grupo con los de la barra. También se verifica la secuencia de fases.
- Cierre del interruptor: En cuanto los valores entran en los límites admisibles, se cierra el interruptor del grupo y este queda conectado a la barra.
- Reparto de carga: Los grupos conectados se reparten la potencia activa (kW) y la potencia reactiva (kVAr) en proporción a su potencia.
- Gestión de carga: Cuando la carga aumenta, el siguiente grupo entra en servicio automáticamente; cuando disminuye, el grupo que ya no es necesario transfiere su carga, se desconecta y se detiene tras el tiempo de enfriamiento.
Todo esto ocurre sin intervención del operador, mediante la comunicación entre los controladores. Encontrará los detalles técnicos de la operación en paralelo en nuestro artículo sobre grupos electrógenos en paralelo (sincronización).
Modos de operación: AMF, ATS y sincronización
| Modo de operación | ¿Qué hace? | Uso típico |
|---|---|---|
| AMF (falla automática de red) | Arranca un único grupo cuando falla la red y lo detiene cuando la red vuelve | Respaldo con un solo grupo |
| Tablero de transferencia ATS | Transfiere la carga entre la red y el grupo; ambos nunca alimentan la carga a la vez | Respaldo de edificios e instalaciones |
| Sincronización grupo–grupo | Conecta varios grupos a una barra común y reparte la carga | Alta potencia, redundancia, carga variable |
| Operación en paralelo con la red | Conecta el grupo a la misma barra que la red; retorno sin corte o generación de potencia constante | Industria, cogeneración, gestión de picos de demanda |
En aplicaciones con un solo grupo, el panel de control del propio grupo y un tablero de transferencia ATS bastan para la supervisión de red y el arranque automático. Cuando varios grupos deben funcionar juntos o el grupo debe operar en paralelo con la red, se utiliza un tablero de sincronización.
Panel de control estándar y controladores de sincronización
En los grupos electrógenos Terex Diesel, el panel de control estándar se define según la potencia del código de modelo:
- Grupos de menos de 500 kVA: Datakom DKG-309
- Grupos de 500 kVA o más: Datakom D-500
Estos controladores se encargan de la supervisión de red, el arranque automático y la protección del motor de un grupo individual. En los sistemas que trabajarán sincronizados se utiliza uno de los controladores de sincronización de nuestro catálogo:
- Datakom: D500 MK2, D700
- Deep Sea: 8610, 8620, 8660
- ComAp: InteliCompact NT SPtM, InteliGen BaseBox, InteliGen 200
La elección del controlador depende del número de grupos, de la necesidad de operar en paralelo con la red y de los requisitos de monitoreo remoto y de comunicación con el sistema de automatización. Puede ver la comparación de funciones de todos los equipos en nuestra página de controladores de grupos electrógenos.
¿Qué incluye el tablero?
Cada tablero de sincronización se configura según el proyecto. Un tablero típico incluye:
- Interruptor motorizado y controlador de sincronización para cada grupo
- Barra común y, cuando se requiere, interruptor de red
- Transformadores de corriente y de tensión, relés de medición y de protección
- Reparto de carga y prioridad de grupos (rotación automática que equilibra las horas de funcionamiento)
- Parada de emergencia, señales de alarma y de advertencia
- Conexión para monitoreo remoto (GSM, Ethernet o sistema de automatización del edificio)
La envolvente del tablero, las corrientes de los interruptores y los ajustes de protección se seleccionan según el nivel de cortocircuito de la instalación y la potencia total.
¿Por qué varios grupos electrógenos?
- Redundancia: Si uno de los grupos falla o está en mantenimiento, los demás siguen alimentando las cargas críticas.
- Funcionamiento eficiente con carga baja: Cuando la carga disminuye, funciona un solo grupo; se reducen los problemas y el consumo de combustible que provoca el funcionamiento prolongado de un grupo grande con carga baja.
- Crecimiento por etapas: Cuando aumenta la potencia de la instalación, se pueden añadir nuevos grupos al sistema existente.
- Mantenimiento más sencillo: Las horas de funcionamiento se reparten entre los grupos y la planificación del mantenimiento resulta más fácil.
Para proyectos que requieren dos grupos sincronizados sobre un mismo chasis, también ofrecemos nuestra solución de grupo electrógeno dual; por ejemplo, 2 × 1000 kVA sobre un mismo chasis para una demanda de 2000 kVA.
¿Dónde se utiliza?
Los tableros de sincronización se utilizan en proyectos que no admiten cortes y que tienen una demanda de potencia elevada o variable:
- Centros de datos e infraestructuras de telecomunicaciones
- Hospitales y campus de salud
- Instalaciones industriales y parques industriales
- Centros comerciales, hoteles y grandes edificios comerciales
- Explotaciones mineras y proyectos sin conexión a la red
- Sistemas de cogeneración y de media tensión
Rangos de potencia
Los grupos utilizados en sistemas sincronizados se seleccionan entre los grupos electrógenos diésel de 10–4125 kVA de nuestro catálogo. Para las potencias más habituales en proyectos de alta potencia, consulte las páginas de grupos electrógenos de 500 kVA, 1000 kVA, 1500 kVA y 2000 kVA. Los grupos de hasta 1100 kVA se suministran con cabina insonorizada y los de mayor potencia, en versión contenedor.
Fabricación a medida y puesta en marcha
En los proyectos de sincronización, el trabajo empieza con una definición correcta de la necesidad. Para preparar la cotización son útiles los siguientes datos:
- Demanda total de potencia y número de grupos previstos
- Si se requiere operación en paralelo con la red o solo la sincronización entre grupos
- Tensión y frecuencia (50 Hz o 60 Hz)
- Si hay grupos existentes: marca, modelo y controlador
- Necesidad de monitoreo remoto o de integración con la automatización del edificio
La fabricación del tablero, el montaje en sitio, el cableado, la integración de la automatización, las pruebas y la puesta en marcha los realizan nuestros equipos. Para añadir sincronización a grupos existentes, consulte nuestro servicio de montaje de ATS y sincronización; para la instalación, nuestro servicio de instalación y puesta en marcha. Solicite una cotización para su proyecto o hable con nuestro equipo de servicio técnico.
Preguntas frecuentes
¿Para qué sirve un tablero de sincronización?
El tablero de sincronización permite que varios grupos electrógenos funcionen en paralelo entre sí o con la red, con la misma tensión, frecuencia y ángulo de fase. Los grupos se conectan a una barra común, se reparten la carga y entran o salen de servicio automáticamente según la demanda.
¿Qué diferencia hay entre un tablero de sincronización y un tablero ATS?
El tablero ATS transfiere la carga a un único grupo electrógeno cuando falla la red; el grupo y la red nunca alimentan la carga al mismo tiempo. El tablero de sincronización, en cambio, conecta los grupos en paralelo entre sí o con la red y reparte la carga entre ellos. En proyectos con varios grupos se utiliza un tablero de sincronización; en aplicaciones de respaldo con un solo grupo, un ATS.
¿Cuál es el panel de control estándar de los grupos electrógenos?
En los grupos electrógenos Terex Diesel, el panel de control estándar es el Datakom DKG-309 si la potencia indicada en el código de modelo es inferior a 500 kVA, y el Datakom D-500 si es de 500 kVA o superior. Estos controladores se encargan de la supervisión de red y del arranque automático (AMF) de un grupo individual. En los sistemas que trabajan sincronizados se utilizan controladores específicos para sincronización.
¿Qué controladores se utilizan en el tablero de sincronización?
Los controladores de sincronización de nuestro catálogo son Datakom D500 MK2 y D700; Deep Sea 8610, 8620 y 8660; y ComAp InteliCompact NT SPtM, InteliGen BaseBox e InteliGen 200. La selección depende del número de grupos, de la necesidad de operar en paralelo con la red y de los requisitos de automatización del proyecto.
¿Pueden sincronizarse grupos electrógenos de distinta potencia?
Sí. Grupos de distinta potencia con la misma tensión y frecuencia, equipados con un controlador y un regulador de tensión adecuados, pueden conectarse a la misma barra. Los controladores reparten la carga en proporción a la potencia de cada grupo. La compatibilidad se evalúa en la fase de proyecto a partir de los datos del motor, del alternador y del regulador de cada grupo.
¿Se puede añadir sincronización a grupos electrógenos existentes?
En la mayoría de los casos, sí. Se revisan el controlador, el control de velocidad del motor y el regulador de tensión de los grupos existentes; a los que resultan aptos se les incorpora un controlador de sincronización y un tablero. Para este trabajo puede consultar nuestro servicio de montaje de ATS y sincronización.