Subestacion Electrica

¿QUE ES UNA SUBESTACION ELECTRICA?

Una subestación eléctrica es una instalación destinada a modificar y establecer los niveles de tensión de una infraestructura eléctrica, para facilitar el transporte y distribución de la energía eléctrica. Su equipo principal es el transformador. Normalmente está dividida en secciones, por lo general 3 principales, y las demás subestaciones eléctricas son derivadas.

Las secciones principales son las siguientes:

1. Sección de medición.

2. Sección para las cuchillas de paso.

3. Sección para el interruptor.

Las secciones derivadas normalmente llevan interruptores, depende de qué tipo, hacia los transformadores.

Como norma general, se puede hablar de elevadoras, situadas en las inmediaciones de las centrales generadoras de energía eléctrica, cuya función es elevar el nivel de tensión, hasta 132, 220 o incluso 400 kV, antes de entregar la energía a la red de transporte. Las subestaciones eléctricas reductoras, reducen el nivel de tensión hasta valores que oscilan, habitualmente entre 13,2, 15, 20, 45 ó 66 kV y entregan la energía a la red de distribución. Posteriormente, los centros de transformación reducen los niveles de tensión hasta valores comerciales (baja tensión) aptos para el consumo doméstico e industrial, típicamente 400 V.

ELEMEMENTOS QUE COMPONEN UNA SUBESTACION ELECTRICA

a) Transformador de potencia: Como ya se mencionó el transformador de potencia sirve para disminuir o aumentar el voltaje. En la figura 1.13 se muestra como está constituido un transformador.

Figura 1.13

Partes esenciales del transformador de potencia

• Interruptores de potencia: Los interruptores de potencia, como ya se mencionó interrumpen y restablecen la continuidad de un circuito eléctrico. La interrupción la deben efectuar con carga o corriente de corto circuito. Un ejemplo de interruptor se muestra en la figura 1.14.

Figura 1.14

Interruptor de potencia de hexafloruro de azufre

En la figura 1.14 se muestra un Interruptor de potencia en SF6 (hexafluoruro de azufre), 3 polos, para una tensión nominal de 115 kV, clase de aislamiento 115 KV, nivel básico de aislamiento al impulso (NBAI) 550 amperes, con una capacidad interruptiva de 5000 MVA, corriente nómina de 1200 amperes, tiempo de apertura de 3 ciclos, tipo de mecanismo de operación electro neumático y tensión del circuito de control de 125 vcd.

• Cuchillas de desconexión o elemento fusible: Se utilizan principalmente para aislar equipos, se emplean para seccionar circuitos eléctricos tales como buses o circuitos laterales. Generalmente éstos dispositivos no tienen capacidad para interrumpir corrientes de carga excepto cuando se les incorporan dispositivos auxiliares específicos (load boster). Un ejemplo de ésta se muestra en la figura 1.15.

Fig. 1.15

Cuchilla de desconexión o elemento fusible

• Cuchilla desconectadora: Es un elemento que sirve para desconectar físicamente un circuito eléctrico en forma manual como respaldo del equipo telecontrolado. Como se muestra en la siguiente figura 1.16

Figura 1.16

Cuchilla Desconectadora.

• Cuchilla fusible: Es un elemento de desconexión y conexión de circuitos eléctricos para lo cual se desconecta y conecta, tal es el caso del transformador de servicios propios y transformador de potencial. (Elemento mostrado en la siguiente figura 1.17).

Fig. 1.17

Cuchilla Fusible.

• Apartarrayo: Es un dispositivo que nos permite proteger las instalaciones contra sobretensiones de origen atmosférico. Éste dispositivo se muestra en la siguiente figura 1.18.

Figura 1.18

Apartarrayos

• Tablero duplex de control: Conjunto de gabinetes modulares utilizados para instalar los diferentes equipos de medición, protección y mecanismos de control de la subestación. Además tiene instalados los sistemas de mando para ejecutar las diferentes maniobras de control en forma manual cuando la necesidad así lo requiera.

• Capacitor: Es un dispositivo que consiste esencialmente en dos conductores aislados entre sí por un dieléctrico y que introduce capacidad en un circuito y almacena energía eléctrica y permite el flujo de corriente alterna en un grado que depende de la capacidad del capacitor y de la frecuencia de la corriente. Como se muestra en la figura 1.19.

Figura 1.19

Banco de capacitores

• Transformadores de instrumento: Se denominan transformadores de instrumento los que se emplean para alimentación de equipos de medición, control o protección. Los transformadores de instrumento se dividen en dos clases:

• Transformadores de corriente: Se conoce como transformador de corriente a aquel cuya función principal es la de cambiar el valor de la corriente de una más elevada a otra mas baja con el cual se puedan alimentar instrumentos de medición, control o protección, como amperímetros, wáttmetros, instrumentos registradores, relevadores de sobrecorriente, como se tienen en las figuras 1.20 y 1.21.

Figura 1.20

Transformadores de Corriente

Figura 1.21

Transformador de corriente con interruptor

• Transformadores de potencial: Es aquel dispositivo cuya función principal es la de transformar los valores de voltaje sin tomar en cuenta la corriente. Estos transformadores sirven para alimentar instrumentos de medición, control o protección que requieran una señal de voltaje. Como se muestra en la figura 1.22.

Figura

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