PROGRAMA NACIONAL DE FORMACIÓN

DE ELECTRICIDAD

(PNFE)

DOCENTE ACESOR

PARTICIPANTES:

Ing. Dicksomber Rodríguez

Hugo Fernández C.I.6.696.493

José, Lizardi C.I.18.623.756

Héctor Montañez C.I. 20.263.490

Ranse, Duarte C.I.23.552.600

Sección; VII-ELEC-5N

Ciudad Bolívar, Junio del 2014

SUB-

ESTAC

IÓN

MALE

NA

UBICACIÓN DENTRO DEL SISTEMA INTERCONECTADO NACIONAL DE DISTRIBUCIÓN LOCAL

SUBESTACION DE PASO

Nombre de la subestación.

Subestación de Paso o de maniobra, Malena

Una Subestación de maniobra Conectan varios circuitos (o líneas) para orientar o

distribuir el flujo de potencia a diferentes áreas del sistema.

Ubicación de la subestación

Carretera a Caicara km. 4

Diagrama unifilar (plano)

Es una representación gráfica de una instalación eléctrica o de parte de ella, el diagrama unifilar se distingue de otros tipos de esquemas eléctricos en que el conjunto de conductores de un circuito se representan mediante única línea, independientemente de la cantidad de dichos conductores, típicamente el diagrama unifilar tiene una estructura de árbol

Nomenclatura de cada uno de los equipos pertenecientes al diagrama unifilar

La importancia de la nomenclatura de los equipos de maniobra, nace de la necesidad de normalizar mediante la asignación de un código alfanumérico. Que permita de una forma sencilla la identificación de los equipos dentro de un sistema eléctrico (nombre, posición y función

Tabla 1 nomenclatura de los equipos

“A” “B” “C” “D”TENSIONalfabético

Nº DE TRAMOnumérico

TIPO DE TRAMOnumérico

CLASEnumérico

“A” nivel de tensión de equipo.

“B” Correlativo de tramo.

“C” Clase de grupo según el tipo de tramo.

“D” Función del equipo.

El carácter “A” es alfabético, permite identificar el nivel de tensión del equipo y se clasifica como se muestra en la tabla 2

Tabla 2. Identificación de carácter “A”

Carácter Nivel de tensión color

Z 800 Kv. naranjaX 400 Kv. verdeM 230 Kv. rojoH 115Kv. azulJ 66Kv. negroB 34,5Kv. amarilloD 13.8Kv. marrón

1. Línea de transmisión.2. Lado de alta tensión del transformador3. Sección del juego de barras principales, juego d barras anillo. Disyuntor 11/2

4. Acoplado de barra en serie.5. Compensadores estáticos serie. por ejemplo reactores, capacitores, etc.6. Compensadores estáticos paralelos por ejemplo reactores, capacitores, etc.7. Sección del juego de barras de transferencia.8. Equipos de rectificación.9. Lado de baja tensión del transformador10. Generador compensador sincronico.

El carácter “B” es numérico consecutivo y representa el correlativo de un mismo tipo de tramo, pudiendo ser de dos cifras.

El carácter “C” es numérico y se utiliza para denominar la clase del grupo de maniobra al cual pertenece, tal como se indica en la tabla 3 según el tipo de tramo.

Tabla 3. Identificación de carácter “C”.

0 Línea de transmisión.1 Lado alta tensión del transformador2 Sección de juego de barras principales

Juegos de barras anillosDisyuntores 1 1/2

3 Acoplador de barra serie4 Condensadores estáticos serie

Tabla 3. Identificación de carácter “C” continuación.

5 Condensadores estático paralelo6 Sección del juego de barra de reserva de

transferencia7 Equipos de rectificación8 Lado baja tensión del transformador9 Generador, compensador sincrónico

Carácter “D” es numérico y se utiliza para determinar la función del equipo de maniobra como se señala en la tabla 4

Tabla 4. Identificación del carácter “D”

0 Disyuntor (excluyente línea de transmisión).1 Seccionador de puesta a tierra.2 Seccionador de By-Pass.3 Seccionador de línea4 Seccionador del lado de barra principal o barra Nº15 Disyuntor (líneas).

Disyuntor (segunda opción). Excluyente líneas de transmisiónDisyuntor con la barra de reserva con equipos conexiones a laBarra principal y de reserva.

6 Seccionador del lado de barra de reserva de transferencia.Seccionador de equina de un anillo.

7 Seccionador de disyuntor, lado del juego de barras.8 Seccionador del lado de barra principal (segunda opción)9 Seccionador unión de juego de barras- reactor

Seccionador de juego de barras de reserva (segunda opción)

H 1 2 ONivel de tensión de equipo

Correlativo de tramo

Clases de grupo según el tipo de tramo

Función del equipo

Descripción de cada parámetro presente en el diagrama unifilar perteneciente a la subestación Malena

Z301 Tensión de 800 Kv tramo 3, línea de transmisión con seccionador de puesta a tierra

Z303 Tensión de 800 Kv tramo 3, línea de transmisión con seccionador de líneaZ304 Tensión de 800 Kv tramo 3, línea de transmisión con seccionador del lado de

barra principal o barra N° 1

Z305 Tensión de 800 Kv tramo 3, línea de transmisión con disyuntor de líneas o disyuntor con la barra de reserva con equipos de conexiones a la barra principal y de reserva.

Z308 Tensión de 800 Kv tramo 3, línea de transmisión con seccionador del lado de barra principal (segunda opción)

Z309 Tensión de 800 Kv tramo 3, línea de transmisión con seccionador de unión de juego de barras – reactor o equipos de conexiones

Z300 Tensión de 800 Kv tramo 3, línea de transmisión con disyuntor (excluyente de línea de transmisión)

Z306 Tensión de 800 Kv tramo 3, línea de transmisión con seccionador de equina de un anillo

Z303 Tensión de 800 Kv tramo 3, línea de transmisión con seccionador de líneaZ250 Tensión de 800 Kv tramo 2,con condensadores estático paralelo con disyuntor

(excluyente de línea de transmisión)Z404 Tensión de 800 Kv tramo 4, línea de transmisión con seccionador del lado de

barra principal o barra N° 1Z405 Tensión de 800 Kv tramo 4, línea de transmisión más disyuntor con la barra de

reserva con equipos de conexiones a la barra principal y de reserva.Z408 Tensión de 800 Kv tramo 4 línea de transmisión con seccionador del lado de

barra principal (segunda opción)Z409 Tensión de 800 Kv tramo 4, línea de transmisión con seccionador de unión de

juego de barras – reactor o equipos de conexionesZ400 Tensión de 800 Kv tramo 4, línea de transmisión con disyuntor (excluyente de

línea de transmisiónZ406 Tensión de 800 Kv tramo 4, línea de transmisión con seccionador del lado de

barra de reserva de transferenciaZ403 Tensión de 800 Kv tramo 4, línea de transmisión con seccionador de líneaZ504 Tensión de 800 Kv tramo 5, línea de transmisión con seccionador del lado de

barra principal o barra N° 1Z505 Tensión de 800 Kv tramo 5, línea de transmisión más disyuntor con la barra

de reserva con equipos de conexiones a la barra principal y de reserva.Z508 Tensión de 800 Kv tramo 5 línea de transmisión con seccionador del lado de

barra principal (segunda opción)Z509 Tensión de 800 Kv tramo 5, línea de transmisión con seccionador de unión de

juego de barras – reactor o equipos de conexionesZ500 Tensión de 800 Kv tramo 5, línea de transmisión con disyuntor (excluyente de

línea de transmisión)Z506 Tensión de 800 Kv tramo 5, línea de transmisión con seccionador del lado de

barra de reserva de transferenciaZ503 Tensión de 800 Kv tramo 5, línea de transmisión con seccionador de líneaZ350 Tensión de 800 Kv tramo 3, con condensadores estático paralelo con disyuntor

(excluyente de línea de transmisión)Z501 Tensión de 800 Kv tramo 5, línea de transmisión con seccionador de puesta a

tierraZ503 Tensión de 800 Kv tramo 5, línea de transmisión con seccionador de líneaZ604 Tensión de 800 Kv tramo 6, línea de transmisión con seccionador del lado de

barra principal o barra N° 1Z605 Tensión de 800 Kv tramo 6, línea de transmisión más disyuntor con la barra

de reserva con equipos de conexiones a la barra principal y de reserva.

Z608 Tensión de 800 Kv tramo 6, línea de transmisión con seccionador del lado de barra principal (segunda opción)

Z609 Tensión de 800 Kv tramo 6, línea de transmisión con seccionador de unión de juego de barras – reactor o equipos de conexiones

Z600 Tensión de 800 Kv tramo 6, línea de transmisión con disyuntor (excluyente de línea de transmisión

Z606 Tensión de 800 Kv tramo 6, línea de transmisión con seccionador del lado de barra de reserva de transferencia

Z603 Tensión de 800 Kv tramo 6, línea de transmisión con seccionador de líneaZ2121 Tensión de 800 Kv tramo 21, sección de juego de barras principales con

seccionador de puesta a tierra

Z124 Tensión de 800 Kv tramo 1, disyuntores 1 ½ con seccionador del lado de la barra principal o barra N° 1

Z2211 Tensión de 800 Kv tramo 22, lado de alta tensión del transformador con seccionador de puesta a tierra

Z704 Tensión de 800 Kv tramo 7, línea de transmisión con seccionador del lado de barra principal o barra N° 1

Z705 Tensión de 800 Kv tramo 7, línea de transmisión más disyuntor con la barra de reserva con equipos de conexiones a la barra principal y de reserva.

Z708 Tensión de 800 Kv tramo 7, línea de transmisión con seccionador del lado de barra principal (segunda opción)

Z709 Tensión de 800 Kv tramo 7, línea de transmisión con seccionador de unión de juego de barras – reactor o equipos de conexiones

Z700 Tensión de 800 Kv tramo 7, línea de transmisión con disyuntor (excluyente de línea de transmisión

Z706 Tensión de 800 Kv tramo 7, línea de transmisión con seccionador del lado de barra de reserva de transferencia

Z701 Tensión de 800 Kv tramo 7, línea de transmisión con seccionador de puesta a tierra

Z703 Tensión de 800 Kv tramo 7, línea de transmisión con seccionador de líneaZ450 Tensión de 800 Kv tramo 4, condensadores estáticos paralelos con disyuntor

(excluyente línea de transmisión)Z804 Tensión de 800 Kv tramo 8, línea de transmisión con seccionador del lado de

barra principal o barra N° 1Z805 Tensión de 800 Kv tramo 8, línea de transmisión más disyuntor con la barra

de reserva con equipos de conexiones a la barra principal y de reserva.Z808 Tensión de 800 Kv tramo 8, línea de transmisión con seccionador del lado de

barra principal (segunda opción)Z809 Tensión de 800 Kv tramo 8, línea de transmisión con seccionador de unión de

juego de barras – reactor o equipos de conexionesZ800 Tensión de 800 Kv tramo 8, línea de transmisión con disyuntor (excluyente de

línea de transmisiónZ806 Tensión de 800 Kv tramo 8, línea de transmisión con seccionador del lado de

barra de reserva de transferenciaZ803 Tensión de 800 Kv tramo 8, línea de transmisión con seccionador de línea

Nombre de cada equipo pertenecientes en la subestación

Transformador de potencia:

Es una maquina estática la cual mediante la inducción electromagnética transfiere la energía eléctrica de un punto del sistema conectado a la fuente d energía a otro conectado a la carga, variando generalmente, parámetros de entrada puede ser voltaje y corriente, para adaptarlos al dentro de consumo. Son los equipos más importantes y de mayor costo.

Los transformadores de potencia poseen varios elementos de protección entre los cuales son los más importantes.

Termómetros de aceite: indican la temperatura a la cual opera el transformador, se disponen de modelos con contactos auxiliares los cuales sirven para dar la señal de alarma y disparo o encender de forma automática la ventilación forzada si existe.

Medidor de nivel: indica el nivel de líquido dieléctrico alcanzado a la temperatura de operación que existe en el momento.

Válvula de alivio: permite la salida de gases en los tanques sellados afín de evitar la deformación mecánica de la cuba por sobrepresiones internas

Relé de presión cualitrol: es un dispositivo que detecta la rapidez con la que aumenta la presión interna del tanque haciendo actuar un sistema de contacto de alarma y disparo.

Relé buchholz es una protección interna ubicada entre la tapa y conservador. Si dentro del transformado se protegen burbujas de gas debido a un corto circuito entre espiras o cualquier otra causa estas burbujas tienden a ir al tanque de expansión, pero estando el relé en una vía, las burbujas se introducen en él y producen una presión que al cerrar dos contactos se activa y dispara los disyuntores de alta y baja tensión

Trasformador Potencial.

Son aparatos en que la tensión secundaria, dentro de las condiciones normales de operación, es prácticamente proporcional a la tensión primaria, aunque ligeramente desfasada. Desarrollan dos funciones: transformar la tensión y aislar los instrumentos de protección y medición conectados a los circuitos de alta tensión. El primario se conecta en paralelo con el circuito por controlar y el secundario se conecta en paralelo con las bobinas de tensión de los diferentes aparatos de medición y protección que se requieren energizar. Estos transformadores se fabrican para servicio interior y exterior, y al igual que los de corriente, se fabrican con aislamientos de resinas sintéticas para tensiones bajas o medias, mientras que para altas tensiones se utilizan aislamientos de papel, aceite y porcelana. A diferencia de los aparatos de corriente, los de potencial se construyen de un solo embobinado secundario.

Transformadores de Corriente.

Son aparatos en que la corriente secundaria, dentro de las condiciones normales de operación, es prácticamente proporcional a la corriente primaria, aunque ligeramente desfasada. Desarrollan dos tipos de función; transformar la corriente y aislar los instrumentos de protección y medición conectados a los circuitos de alta tensión. El primario del transformador se conecta en serie con el circuito por controlar y el secundario se conecta en serie con las bobinas de corriente de los aparatos de medición y de protección que requieran ser energizados Un transformador de corriente puede tener uno o varios secundarios, embobinados a su vez sobre uno o varios circuitos magnéticos. Si el aparato tiene varios circuitos magnéticos, se comporta como si fueran varios transformadores diferentes. Un circuito se puede utilizar para mediciones que requieran mayor precisión, y los demás se pueden utilizar para protección. Por lo tanto, conviene que las protecciones diferenciales y de distancia se conectan a transformadores independientes. La tensión del aislamiento de un transformador de corriente debe ser, cuando menos, al igual a la tensión más elevada del sistema al que va a estar conectado

Pararrayos

Son unos dispositivos eléctricos formados por una serie de elementos resistivos no lineales y explosores que limitan la amplitud de las sobretensiones originadas por descargas atmosféricas, operación de interruptores o desbalanceo de sistemas. Un dispositivo de protección efectivo debe tener tres características principales:

Comportarse como un aislador mientras la tensión aplicada no exceda cierto valor determinado.

Convertirse en conductor al alcanzar la tensión de ese valor. Conducir a tierra la onda de corriente producida por la onda de sobretensión.

Una vez desaparecida la sobretensión y restablecida la tensión normal. El dispositivo de protección debe de interrumpir la corriente. Estas características se logran con el aparato llamado pararrayos.

Interruptores de Potencia

El interruptor es un dispositivo destinado al cierre y apertura de la continuidad del circuito eléctrico bajo carga, en condiciones normales, y esta es su función principal, bajo condiciones de corto circuito. Sirve para insertar o retirar de cualquier circuito energizado, máquinas, aparatos, líneas aéreas o cables. El interruptor es, junto con el transformador, el dispositivo más importante de una subestación, su comportamiento determina el nivel de confiablidad que se puede tener en un sistema eléctrico de potencia. El interruptor debe ser capaz de interrumpir corriente eléctrica de intensidades y factores de potencia diferentes, pasando desde la corriente capacitiva de varios cientos de amperes y las inductivas de varias decenas de kilo amperes (corto circuito).

Seccionador.

Son usados para maniobra sin carga en la subestación. Poseen una capacidad de interrupción del arco eléctrico casi nula, por lo que se podrían destruir de inmediato con una falla por arco eléctrico. Su aplicación típica es ubicarlas ambos lados de interruptor para aislarlo, una vez el interruptor este abierto. Su accionamiento puede ser manual o motorizado, los seccionadores se dividen de acuerdo la función que realiza

Seccionador en línea. Seccionador de barra. seccionador de puesta a tierra seccionador de derivación. seccionador de medio diámetro.

Disyuntor:

Es un dispositivo cuya función es interrumpir y restablecer la continuidad en un circuito eléctrico, este dispositivo realiza la apertura o cierren de un circuito bajo la carga a corriente nominal. O bien con corriente de cortocircuito en caso de alguna perturbación los interruptores de potencia en caso de apertura deben asegurar el aislamiento eléctrico del circuito.

Servicios auxiliares los servicios auxiliares de una subestación de alta tensión están

constituidos fundamentalmente por las fuentes de alimentación y los sistemas de

distribución de energía eléctrica que son necesarios para asegurar el funcionamiento de

la instalación, los servicios auxiliares se pueden dividir tanto de corriente alterna y de

corriente continua.

Y pueden ser los siguientes.

Aparellaje de alta tensión.

Motores asociados a los órganos de maniobra.

Sistema de refrigeración de transformadores.

Circuitos de calefacción de mandos y armarios de intemperie.

Equipo de mando y control.

Sistema de señalización y alarma.

Equipos de telecontrol.

Equipos de telefonía.

Sistema de comunicaciones.

Configuración: Se denomina configuración al arreglo de los equipos electromecánicos

constitutivos de un patio de conexiones, o pertenecientes a un mismo nivel de tensión de

una subestación, efectuado de tal forma que su operación permita dar a la subestación

diferentes grados de confiabilidad, seguridad y flexibilidad de manejo, transformación y

distribución de energía.

Cada punto (o nodo) en el sistema tiene diferentes requerimientos de confiabilidad,

seguridad y flexibilidad y cada configuración brinda diferentes grados de estas

características

Configuración de barras de la subestación Malena

La configuración a la que está sometida la subestación Malena es barra principal y

barra de transferencia

Con esta configuración cada campo de conexión se puede conmutar por medio del

interruptor de transferencia a la barra de igual nombre, conservando en esta forma el

servicio del campo respectivo durante el mantenimiento del interruptor o fallas del

mismo, lo que demuestra la buena confiabilidad que la configuración presenta bajo

estas circunstancia

Barras colectoras Elemento físico de un patio de conexiones que representa el

nodo del sistema, es decir, el punto de conexión en donde se unen eléctricamente

todos los circuitos que hacen parte de un determinado patio de conexiones.

Patio de conexiones Conjunto de equipos y barrajes de una subestación que

tienen el mismo nivel de tensión y que están eléctricamente asociados.

Generalmente ubicados en la misma área de la subestación

Patio de transformadores Área de la subestación en donde se ubican los

transformadores de potencia. Generalmente entre patios de conexión de

diferentes niveles de tensión.