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Bancos de Baterias

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by

Jorge Flores Lugo

on 12 October 2015

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Transcript of Bancos de Baterias

El sistema de banco baterías se utiliza para energizar los siguientes equipos :

Son bancos de baterías estacionarios con capacidad para suministrar potencia en corriente directa a los esquemas de protección, control, señalización y todo lo que requiera de corriente directa a través de centros de carga.

BATERÍA DE TIPO ÁCIDO
Cada celda está formada por las siguientes partes:
Recipiente
Es un envase que puede ser poliestireno transparente. O de vidrio, que ofrece la ventaja de permitir la inspección visual de los elementos interiores. Dentro del recipiente se localizan las placas activas, el electrolito y los separadores.
Consideraciones para el local donde se intalaran las baterias
Equipo # 2
Jorge Flores Lugo
Rita Patricia Carrillo Camacho
Gricelda Gomez Gonzalez
Jose Alberto Garcia Almanza

Martin Saavedra Almanza
Juan Daniel Martinez Ramirez
Mayra Denisse Martinez Molano

Concepto
13.-Sistemas ininterrumpido de energía (UPS)
1.-Protecciones
2.-Lámparas piloto
3.-Cuadro de Alarmas
4.-Registrador de eventos
5.-Circuito de transferencia de potenciales
6.-Sistemas contra incendio
7.-Equipo de onda portadoran (OPLAT)
8.-equipos de micro onda
9.-Control de Disparo de los interruptores de alta tensión y baja tensión
10.-Control de Apertura de los
interruptores de alta tensión y baja
tensión
11.-Control de los seccionadores
12.-Sistemas de iluminación de emergencia
Estos bancos de baterías deben estar alimentados por su cargador - rectificador que convierte la corriente alterna en corriente directa para la carga de los mismos.

Las baterías, que se utilizan en las subestaciones son del tipo de electrolito pueden ser ácidas o alcalinas.
Placas
Las placas positivas están formadas por dióxido de plomo (PbO2) y pueden estar fabricadas en dos formas:
Separadores
Son los elementos aislantes que mantienen separadas las placas positivas de las negativas. Son láminas ranuradas. Fabricadas de hule microporoso para permitir la circulación del electrolito, sin que este afecte químicamente.
a) Placa plana empastada de una masa de dióxido de plomo. Este tipo se utiliza en la industria automotriz por ser más barata, pero es de menor duración, ya que con el uso y la vibración se va disgregando la pasta.
b) Placa multitubular. Formada por una hilera de tubos fabricados con malla de fibra de vidrio trenzada, dentro de los cuales se introduce una varilla de aleación de plomo. Al unir todos los tubos en su parte superior queda formada la placa. Este método tiene la ventaja de producir mayor energía por unidad de peso y además evita la sedimentación del material activo, por lo que llega a tener una duración de hasta 20 años. Las placas negativas son planas en ambos casos, y están formadas por plomo puro.
Está formado por ácido sulfúrico diluido en agua. Cuando la celda tiene carga eléctrica completa, la densidad del electrolito es de 1.21.
Electrolito
Operación de una celda de tipo ácido
Cuando una celda está completamente cargada, en la placa positiva hay dióxido de plomo y en la negativa solamente plomo. Ambas placas están bañadas por el electrolito.

Al cerrarse el circuito exterior dela batería, comienza la liberación de la energía eléctrica almacenada, y el radical sulfato (SO4) del electrolito, se combina con el plomo contenido en las placas, transformándose en sulfato de plomo y diluyéndose el electrolito.
Ventajas y Desventajas
Ventajas:
Bajo costo
Fácil fabricación
Desventajas:
No admiten sobrecargas ni descargas profundas, viendo seriamente disminuida su vida útil.
Altamente contaminantes.
Baja densidad de energía: 30 Wh/kg
Peso excesivo, por estar compuesta principalmente de plomo; razón por la que no se usa en automóviles eléctricos. Su uso se restringe a aplicaciones estacionarias.
Voltaje proporcionado: 2 V Densidad de energía: 30 Wh/kg
Los cuartos en donde se instalan las baterías del tipo ácido, deben estar provisto de un extractor de gases, que deberá ponerse en funcionamiento antes de la apertura de la puerta de entrada del personal, con el fin de eliminar la posibilidad acumulación de hidrógeno que se desprende durante la descarga intensa de las baterías que, en presencia de alguna chispa originada en la ropa de la personal (electricidad estática) que entra, puede provocar una explosión.
Los locales deben ser secos, bien ventilados y sin vibraciones que puedan originar desprendimientos excesivos de gases y desgaste prematuro de las placas. La temperatura ambiente debe variar entre los 5 y 25 grados centígrados. La instalación eléctrica deberá ser del tipo anti-explosiva. El suelo debe ser a prueba de ácido o álcali, según sea el tipo de batería y deberá tener una ligera pendiente con un canal de desagüe, para evacuar rápidamente el líquido que se pueda derramar o el agua de lavado. Las paredes techo y ventanas deben recubrirse con pintura resistente al ácido o los álcalis según se trata.
BATERIA DE TIPO ALCALINO
Tiempo de vida
La vida de la Batería del tipo alcalino es de 25 años, en promedio, que dura la vida de estas celdas se hace necesario cambiar el electrolito unas tres veces, debido al envejecimiento que se produce por el dióxido de carbono de la atmósfera.
Ventajas
Larga Vida.
Reacciona de manera eficiente frente a fuertes descargas.
Mínimo mantenimiento.
Facultad de aceptar altos regímenes de carga.
Excelente desempeño frente a los diferentes cambios de temperatura.
Resistentes a los abusos eléctricos y mecánicos.
Fáciles de Instalar.
Puede soportar un almacenamiento prolongado.
Buenas características de servicio bajo cargas de flotación.
Cada celda está formada por las siguientes partes:
Recipiente
Son de plástico opaco y tienen el inconveniente de no permitir la inspección ocular del interior.
Placas
Placa positiva. Está formada por una hilera de tubos de malla de acero, que contiene hidróxido de níquel.

Placa negativa. Es igual a la positiva, pero rellena de óxido de cadmio, el cual se
reduce a cadmio metálico durante el proceso de carga.
Separadores
Se usan barras de hule o de polietileno.
Es una solución de hidróxido de potasio, con una densidad que oscila entre 1.6 y 1.9 a 25°, oscilación que no se debe a la carga eléctrica de la celda.
Electrolito
Conexion del Banco de baterias.
Existen dos formas de conectar un banco de celdas o baterías de plomo-acido.
Conexión en Serie
Esta asociación en serie es la más conocida. En este caso, el borne positivo o negativo de una celda o batería, se conecta al borne opuesto de otra de idénticas características. De esta manera, la asociación resultante tendrá el doble de tensión y la misma capacidad que cada celda o batería en forma individual.
Es importante resaltar que las celdas o baterías que se asociarán en serie deben ser de la misma capacidad y, preferentemente, de la misma marca y modelo. De no ser así, tanto en la descarga como en la posterior carga, habrá un comportamiento desparejo y esto afectará tanto el desempeño como la vida del conjunto.
Consideraciones para conexiones en serie
Asociar en paralelo significa vincular eléctricamente bornes de la misma polaridad. La asociación en paralelo se utiliza cuando no es posible obtener una batería de la capacidad deseada. O, a veces, dicha capacidad existe en un determinado modelo o tipo constructivo y resulta más económico utilizar una asociación en paralelo de otros modelos más baratos.
Conexión en Paralelo
Conexión Serie-Paralelo de un Banco de Baterías
Solo deben asociarse en paralelo series completas. La conexión en paralelo de celdas o baterías intermedias de una serie está totalmente desaconsejada.

Al igual que en el caso de las asociaciones en serie, solo se deben utilizar celdas o baterías del mismo diseño.
Si esto no se respeta, las celdas o baterías con menor resistencia interna se descargarán en forma más profunda.

Si bien no existe una razón teórica para limitar el número de paralelos, los fabricantes recomiendan que el número máximo no sea superior a cuatro o cinco.
Reglas para Conectar en Paralelo un Banco de Baterias
CARGADORES DE BATERÍA.
Son los dispositivos eléctricos (generadores de cd) o electrónicos que se utilizan para cargar y mantener en flotación, con carga permanente, la batería de que se trate, el cargador se conecta en paralelo con la batería.
Gracias por su atencion
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