Componentes, celdas y puesta a tierra de centros de transformación de media tensión

Resumen

El documento describe la configuración de las celdas de media tensión de un centro de transformación, su clasificación y los datos técnicos básicos de un transformador de 400 kVA. También explica los criterios de selección de celdas, los dos tipos de puesta a tierra (de protección y de servicio), el dispositivo DGPT y cómo el uso de gas SF6 reduce el volumen de las subestaciones.

Puntos clave

Un centro de transformación incluye celdas de línea, seccionamiento y remonte, protección y medida.
La clasificación puede ser interior, subterránea, en paso, medida en AT y de abonado.
El transformador de 400 kVA tiene grupo de conexión Dyn11 y tensión de cortocircuito del 6%.
La tierra de protección deriva a tierra los defectos de aislamiento y limita la tensión que puede aparecer.
La tierra de servicio permite el funcionamiento de dispositivos como el neutro del transformador y los pararrayos.
El DGPT es un dispositivo de protección con termómetro que detecta gases, bajadas de nivel de aceite, sobrepresiones y temperatura.
Usar un gas con mayor rigidez dieléctrica, como el SF6, permite reducir el volumen de la subestación.

Ponte a prueba

Componentes y Características de Centros de Transformación (CT)

1) Configuración Básica de Celdas de Media Tensión

Dos celdas de línea: Permiten la alimentación del centro y dan continuidad a la línea de alimentación (una celda de entrada y la otra de salida).
Una celda de seccionamiento y remonte: Permite separar la parte de la compañía eléctrica de la parte del abonado.
Una celda de protección por ruptofusible: Permite la protección del transformador y el equipo de medida de energía.
Una celda de medida: Permite la medición de la energía eléctrica.

2) Clasificación del Centro de Transformación

Interior, subterránea, en paso, medida en AT (Alta Tensión) y de abonado.

3) Datos Técnicos del Transformador

Potencia nominal: 400 kVA.

Corrientes nominales: 11,55 A y 549,86 A (respectivamente).

Grupo de conexión: Dyn11.

Impedancias: E5%, E2,5%.

Tensión de cortocircuito: 6% (para 20.000 V) = 1200 V.

4) [Respuesta Pendiente]

5) [Respuesta Pendiente]

6) Intensidades de Protección

Si la protección es de la compañía eléctrica (Iberdrola), la intensidad es de 40 A, y si es de abonado, es de 32 A.

7) Criterios de Selección de Celdas

La configuración de celdas varía según el tipo de alimentación y la potencia total:

Dos celdas de línea (alimentado en paso).
Una celda de seccionamiento y remonte (de abonado).
Una celda de protección con disyuntor (potencia total > 1000 kVA).
Una celda de medida (de abonado).
Una celda de protección por ruptofusible (transformador de 630 kVA).
Una celda de protección con disyuntor (transformador de 1200 kVA).

8) Tipos de Puesta a Tierra

Tierra de Protección
Su función es derivar a tierra los posibles defectos de aislamiento que se puedan producir y limitar el valor de la tensión que puede aparecer. Se conectarían todas las partes metálicas que normalmente no están a tensión (masas de circuitos de AT y BT, envolturas de los cables, pantallas y puertas metálicas, armaduras metálicas y cuba del transformador).
Tierra de Servicio
Permite el funcionamiento de los dispositivos que requieren de la conexión a tierra (bornes de puesta a tierra de transformadores, neutro del transformador, pararrayos de AT, seccionadores de puesta a tierra y detectores de tensión).

9) Definición y Función del DGPT

Un DGPT es un Dispositivo General de Protección con Termómetro. Incluye un sistema de recogida de gases, detección de bajadas de nivel de aceite, sobrepresiones y temperatura. Opera con niveles de aviso y alarma (desconexión).

10) Reducción del Volumen de Subestaciones

Esto se logra incrementando el nivel de aislamiento del medio en que se encuentran los dispositivos de corte y en tensión. Se introduce un gas cuya rigidez dieléctrica sea superior a la del aire (ej. SF6). El espacio se reduce en la misma proporción (si es tres veces más aislante, se logra una reducción del volumen a la tercera parte).

Preguntas frecuentes

¿Qué es un DGPT en un centro de transformación?

Es un Dispositivo General de Protección con Termómetro. Incluye un sistema de recogida de gases, detección de bajadas de nivel de aceite, sobrepresiones y temperatura, con niveles de aviso y alarma (desconexión).

¿Para qué sirve la tierra de protección?

Su función es derivar a tierra los posibles defectos de aislamiento y limitar el valor de la tensión que puede aparecer. Se conectan las partes metálicas que normalmente no están a tensión.

¿Cómo se reduce el volumen de una subestación?

Se incrementa el nivel de aislamiento del medio donde están los dispositivos de corte, introduciendo un gas de rigidez dieléctrica superior al aire, como el SF6. El espacio se reduce en la misma proporción que la mayor capacidad aislante.