SUBESTACIONES ELECTRICASCUCHILLAS Y FUSIBLES

CUCHILLAS

Son dispositivos que sirven para conectar y desconectar de forma visible diversas partes de una instalación eléctrica, para efectuar maniobras o para dar mantenimiento

Las cuchillas pueden abrir circuitos bajo tensión nominal pero nunca cuando este fluyendo corriente a través de ellas.

CUCHILLAS

Las características que deben cumplir son:

Garantizar un aislamiento dieléctrico a tierra y sobre todo en la apertura

Conducir en forma continua la corriente nominal sin que exista elevación de temperatura en las partes y contacto de la cuchilla.

Las maniobras de cierre y apertura deben de realizarse con toda seguridad.(no deben existir falsos contactos)

CUCHILLAS UNIPOLARES

Por lo general se ocupan en baja tensión y medias tensión, con corrientes de 1000 a 1500 ampers.

Cuentan con navajas que hacen cerrar la cuchilla a presión

Generalmente operadas con pértigas aislante en forma manual.

Las tripolares son similares, solo que se accionan las tres al mismo tiempo con un solo mando

CUCHILLA UNIPOLAR DE ROTACION

Se utilizan en sistemas de alta tensión con corrientes de hasta 200 ampers.

Tienen un sistema central o un perno de control, igual las hay de interrupción simple.

CUCHILLA DE APERTURA VERTICAL

Usadas en sistemas de 85 a 230kV

Tienen un giro del orden de 110°

de la columna central del aislador,

la apertura se realiza en dos

tiempos por medio de un giro de

60° de la cuchilla que gira en su

eje y un movimiento vertical de la

otra en forma propia

TIPO PANTÓGRAFO.

En general son del tipo monopolar.

Generalmente operan de los 170 a 400 Kv en corrientes nominales de 800 a 3.150 Ampers

El diseño y construcción de todas las cuchillas se basa en las normas CEI-129 Y 273 o las Normas ANSI C29.8 Y C29.9

FUSIBLES

Son dispositivos de protección eléctrica contra corto circuito y contra sobre cargas.

Realiza la interrupción automática del circuito que protege cuando se presentan condiciones anormales de operación, generalmente asociadas con sobre corrientes.

La interrupción generalmente se obtiene de la fusión del elemento fusible, que representa la parte fundamental y sus características.

TIPOS DE FUSIBLES

De acuerdo con sus capacidades de ruptura, lugar de instalación y costos, se pueden utilizar diferentes tipos, entre los más conocidos son:

Expulsión

Limitador de Corriente

Vacío.

CARACTERISTICAS PRINCIPALES

Tensión nominal.- Tensión de operación para el cual se designa el fusible generalmente corresponde a la tensión máxima de operación.

Corriente Nominal.- El valor de la corriente al cual el fusible no debe presentar calentamiento excesivo y ala que operara por tiempo indefinido. En general se asocia a los valores máximos de no fusión( 1.2In y max. (1.6In).

Capacidad interruptiva.- Es el valor máximo de la corriente que el fusible esta en posibilidad de interrumpir.

EXPUNSIÓN

En este tipo de fusible un tubo de material organico capaz de producir una cantidad notable de gas y soportar una alta temperatura, une a las dos terminales del fusible, este tubo tambien tiene un dispositivo de contacto, de manera que cuando el fusible se funde, los contactos de separan callendo el tubo de manera que se pueda observar físicamente la operación, el funcionamiento del fusible procuce mucho gas y ruido, estos fusibles se pueden emplear en tensiones de hasta115 KV. Y con corrientes de corto circuito simétricas de asta 20 KA

CURVAS DE OPERACIÓN La relación corriente-tensión-tiempo en la

interrupción de un fusible de expulsión, son los de acido bórico, sustancias que es el elemento generador de gas, y que tiene como ventajas que son recargables ,utilizando para ello pastillas de acido bórico comprimido.

Al fundir el elemento fusible ,se produce el arco eléctrico, La extinción del arco se logra por la acción desionizadora del vapor de oxido de boro

Una vez que la presión en su interior llega a avalores elevados , se desprende el sello y escapa el gas en forma explosiva

Al interrumpirse la corriente de corto circuito , aparece la sobretensión transitoria de restablecimiento y , posteriormente , aparece la tensión restablecida del sistema

Se muestra las curvas de corriente-tensión-tiempo de un fusible limitador de corriente, donde se observa que el incremento de resistencia durante la fusión, causa un arco que provoca una diferencia de tensión muy grande, entre los extremos del fusible, debido a la inductancia del circuito, en el instante que la corriente desaparece bruscamente

Como el factor de potencia es muy alto, la corriente alcanza su valor cero, muy cerca del cero normal de la onda de tensión, en este punto la recuperación total y la tensión transitoria de recuperación es muy pequeña, lo cual indica que este tipo de fusibles son casi insensibles al la tensión transitoria de recuperacion,.