Equipos de Protección y Transformadores en Subestaciones Eléctricas: Tipos, Funciones y Barras
Descargadores: elemento que protege los equipos frente a sobretensiones que se producen en la red. Van conectados a la línea de tierra. Se conectan en paralelo con el equipo a proteger, con revestimiento de porcelana o silicona.
Tipos de sobretensiones:
Tipos de sobretensiones:
- Según origen: externas (rayos), internas (maniobras) y fortuitas o temporales (accidentes, caída de árbol en línea).
- Según tecnología: explosores y descargadores de óxido de zinc o de carburo de silicio con explosores.
Transformadores de Tensión
Función: reduce la alta tensión (AT) a baja tensión (100 V) para monitorizar con seguridad la AT de los circuitos de la subestación. Se conectan en paralelo con el circuito principal. El arrollamiento principal puede ir fase-fase o fase-tierra.Tipos: inductivo y capacitivo.
Transformadores de Intensidad
Se conectan en serie con el circuito principal. Por el primario circula toda la intensidad, y el secundario nunca debe quedar en circuito abierto.Transformadores Combinados
Aislamiento interno: seco (de resina), papel-aceite o SF6.Transformador de Potencia
Dispositivo eléctrico que permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna (CA), manteniendo la potencia constante. Funciona únicamente con CA, ya que el flujo del campo magnético debe ser variable en el tiempo. Está formado por dos o más bobinas de material conductor, aisladas entre sí y, por lo general, arrolladas alrededor de un mismo núcleo de material ferromagnético.Tipos según su función
- De central: elevan a muy alta tensión (MAT).
- De distribución: reducen a media tensión (MT).
- De red: de MT a baja tensión (BT).
Según su forma de instalación
Interior o exterior.Según la clase de aislamiento
Seco (aire), aceite o similar.Según la refrigeración
ONAN, ONAF, OFAF, OFWF (O = aceite, A = aire, L = askarel, W = agua, S = aislante sólido).Sistemas de protección del transformador de potencia
- Depósito de aceite
- Indicador de nivel de aceite
- Desecador de aire
- Termómetro
- Relé detector de gas (Buchholz)
- Válvula de seguridad
- Válvula de llenado y vaciado
- Tubo de expulsión
- Relé tipo Hansen
Subestación
Instalación destinada a modificar los niveles de tensión del sistema eléctrico, para facilitar el transporte y la distribución y minimizar las pérdidas. Para minimizar las pérdidas, el transporte se realiza en MAT.Funciones:
Las 5 reglas de oro (maniobras de seguridad)
- Abrir todas las fuentes de tensión: primero interruptor y luego seccionador.
- Enclavar o bloquear los aparatos de corte y señalizar.
- Asegurarse de la ausencia de tensión en todos los conductores.
- Poner a tierra y en cortocircuito las posibles fuentes de tensión.
- Colocar las señales de seguridad adecuadas, delimitando la zona de trabajo.
Barras
Elementos de la subestación mediante los cuales se realizan los intercambios de energía entre diferentes redes.Tipos de configuraciones
- Barra simple: todos los circuitos conectados a una sola barra. Subestaciones pequeñas, sencilla, bajo coste de averías, alta fiabilidad; sin embargo, un fallo corta todo el suministro.
- Simple partida: con un seccionador o interruptor que divide la barra.
- De transferencia: permite transferir circuitos a una barra auxiliar durante el mantenimiento.
- Doble barra: dos barras que operan simultáneamente; no hay fallo en el suministro, mantenimiento y ampliación fáciles, pero con más averías que la simple.
- Doble barra con transferencia: se incorpora una tercera barra a la que se conectan seccionadores de by-pass; permite eliminar faltas, mantenimiento y ampliación fáciles, pero las maniobras son complicadas, con más averías, mayor gasto y menor fiabilidad.
- Dúplex: muy usada en MT, formada por interruptores automáticos extraíbles.
- Anillo: una de las más flexibles, usada en MAT; máxima dificultad de maniobra y gran inversión.
- Embarrado por módulos o interruptor y medio: usado en MAT; cada par de barras tiene tres interruptores. Ofrece mucha flexibilidad y menor indisponibilidad, pero implica mayor inversión y dificultad de maniobra.