Subestaciones electricas-Presentacion1

7/24/2019 Subestaciones electricas-Presentacion1

1/59

Subestacioneselctricas

Ingeniero Csar Javier Gil Arrieta

Universidad de la Costa, CUC2015


2/59

Actividades a desarrollar


3/59

Defniciones de subestacin elctrica

Una subestacin elctrica!"s la construccin #$sica de un nodo de un siste%a elctrico de &otencia"n este nodo la energ$a se trans#or%a a niveles adecuados de tensi

trans&orte, distribucin o consu%o, con deter%inados re'uisitos de calidad"st( con#or%ada &or un con)unto de e'ui&os utili*ados &ara controlar el +u)o garanti*ar la seguridad del siste%a &or %edio de dis&ositivos auto%&roteccin-

.uede estar asociada con una central generadora, controlando directa%ente&otencia entregado al siste%a, con trans#or%adores de &otencia trans#otensin de su%inistro a niveles %(s altos o %(s ba)os, o &uede conectar rutas de +u)o al %is%o nivel de tensin /subestacin de &aso-Algunas subestacin dese%&ea dos o %(s de estas #unciones-

Consiste en un n%ero de circuitos de entrada salida, conectados a un &udeno%inado barra)e- "l interru&tor es el &rinci&al co%&onente de un circo%&leta el con)unto de e'ui&os con los trans#or%adores de instru%seccionadores descargadores de sobretensin /&ararraos en lo corres&

e'ui&o de alta tensin, con siste%as secundarios co%o son los servicios siste%as de control, &roteccin co%unicaciones-


4/59

Clasifcacin de las subestacione


5/59

Clasifcacin de subestaciones segn tipo de instalacinSUBESTACIN AREA

4a subestacin area o ti&o &oste es e%&leada en

*onas rurales, urbanas, &ara &restar el servicio ausuarios industriales o residenciales de estratos 1,2 -4a subestacin area esta con#or%ada &or untrans#or%ador de distribucin, aco%&aado de sures&ectiva &roteccin contra sobretensin/Descargadores de sobretensin DS6 &roteccincontra sobrecorriente /cortacircuitos, co%ota%bin de algunos accesorios indis&ensables &arasu %onta)e co%o a&oos, aisladores 7erra)es-4os trans#or%adores utili*ados en este ti&o desubestacin &ueden ser %ono#(sicos o tri#(sicos los #abricantes o#recen trans#or%adores dedistribucin con &otencias no%inales nor%ali*adas'ue no e3ceden los 150 89A, cuando la &otenciano%inal e3cede los 112-5:9A o el &eso deltrans#or%ador sobre&asa los ;508g, se re'uiereutili*ar &ara su instalacin una estructura ti&o


6/59

Los niveles de tensin para redes de uso pblico seencuentran definidos en la Norma ICONTEC NTC

1340para tensiones nominales en sistema de ener!ael"ctrica a #0 $% en redes de servicios pblicos&'i un cliente de un operador de red re(uiere un nivel detensin diferente puede definir su contrato de cone)inen un nivel de tensin normali%ado* con el cualalimentar+ un transformador de su propiedad&Este transformador recibe el nombre de transformadorde uso dedicado definiendo la relacin de

transformacin (ue m+s le convena de acuerdo con susnecesidades&Las potencias nominales de los transformadoresinstalados en subestacin a"rea o tipo poste en Colombiason las siuientes,

En las estructuras empleadas

red en Colombia para la subesdestacan, -isposicin con cable

monof+sico unipolar -isposicin con cable

monof+sico unipolar autopr Trafo en poste circuito prim Trafo en estructura tipo

tanencial Trafo en poste autoproteid

Clasifcacin de subestaciones segn tipo de instalacin

SUBESTACIN AREA


7/59

"structuras de %onta)es de subestaciones ar

Trafo en poste circuitoprimario tanencial

Trci


8/59

SUBESTACIN DE PISO

'e utili%an en %onas urbanas* para prestar el servicio a usuarios industriales*alumbrado pblico / residencial&Las subestaciones de piso presentan variantes (ue determinan su clasificacin en,1& 'ubestacin tipo patio& 'ubestacin tipo pedestal o pad mounted /3& 'ubestacin capsulada&

SUBESTACIONES TIPO PATIOLas subestaciones tipo patio son empleadas a la intemperie en

alunas industrias* abitualmente son alimentadas por redessubterr+neas a 34*2 / en el lado de ba5a tensin se puedenmane5ar niveles de tensin sen la necesidad del usuario

'ubestaciones de 6T* 7T / E7T& 89* 839*849*829*8#9


9/59

Los transformadores con potencia nominal entr

deben tener tanque de expansin o cmara c

permita la apropiada refri"eracin del transforma

Al"unas de las confi"uraciones de la subestaci

$olombia son%

$entro de distribucin industrial &',5 kV tipo ex

con reconectador

$entro de distribucin industrial &',5 kV tipo ex

con seccionador fusible

+n las subestaciones tipo patio el equipo de m

aloado en una celda tipo intemperie de fcil ac

tener que in"resar al patio de conexiones

-ara la proteccin contra sobretensiones el tra

con descar"adores de sobretensin ./ de

metlico y por el lado de alta tensin debe u

seccionador con fusible tipo #

La subestacin debe estar pro)ista de una pue

conectaran las partes metlicas no conductoras

la subestacin, as6 como las crucetas metlicas

carca4a del transformador, los / y el neutro de


SUBESTACIN DE PISO


10/59

SUBESTACIN PEDESTAL O PAD MOUNTED (TIPO JALa subestacin pedestal o pad mounted 8tipo 5ard!n9 puede ser utili%ada a la intemperie o al interior de edificseuridad para ser instalada en luares en (ue e)iste paso de personas como en par(ues o avenidas&

Est+ conformada por dos abinetes* uno en el (ue se encuentra alo5ado el transformador el cual lleva sus pro/ otro para la ca5a de maniobras* estos abinetes cuentan con cerradura (ue impiden el inreso de personal no

:or obliacin de relamento debe contar con una puesta tierra a la (ue se conectan las partes met+licas de neutro del transformador / la tierra de los descaradores de sobretensin&

Clasifcacin de subestaciones segn tipo deinstalacin


11/59

:osee seccionadores de maniobras (ue pueden ubicarse en la celda de maniobra o a la intemperie&Los seccionadores deben poseer aislamiento en aceite o en ';# / la c+mara de interrupcin del arco debe ser

';#&'on seccionadores tripolares de operacin manual ba5o cara&El +rea de la subestacin se encuentra encerrada por una malla instalada como m!nimo a un metro del per!me/ de &2 metros de altura* con avisos de peliro / alta tensin&

Tambi"n se puede instalar en un local en el (ue la puerta d" al e)terior del inmueble&

SUBESTACIN PEDESTAL O PAD MOUNTED (TIPO J


12/59

'e divide en dos compartimientos cada uno con entre s! por una lamina met+lica* en el del lado i%(terminales de alta tensin del transformador / terminales de ba5a tensin&

Es proteido en el lado de alta tensin por un fusibba/oneta en serie con un fusible limitador de corcuando a/ fallas internas en el transformador / seen el interior del tan(ue o


13/59


SUBESTACIONES CAPSULADAS

Las subestaciones o centros de transformacin capsuladas* son a(uellas en las (ue e)cerrado en el cual se encuentran alo5adas varias celdas* una de ellas desti

transformador de distribucin* una celda para el e(uipo de proteccin / maniobrseccionador tripolar de traba5o ba5o cara con nivel de aislamiento de 12 Otra celda albera el rupo de medida compuesto por los transformadores de pcorriente&

Son e%&leadas en industrias o en urbani*aciones de estrato =,5 ;-Se utili*an trans#or%adores en aceite o trans#or%adores ti&o seco, se usibles li%itadores de corriente, el cual se selecciona de&endiendo de

no%inal del trans#or%ador-

4os trans#or%adores en aceite se alo)an en un local re#or*ado /bveda indelocal de las celdas de entrada, salida, &roteccin en algunos casos la celd"l trans#or%ador ti&o seco se instala en el %is%o local de las celdas>

4as celdas son elaboradas en l(%ina, &oseen una &uerta %et(lica con ceventana de ins&eccin con vidrio te%&lado de seguridad re)illas de ventilac


14/59

En las subestaciones capsuladas se pueden emplear seccionadores tripolar en air

nominal de 1>&2 / corriente nominal de #30 7 para conductor ?0 / 400 7 para cseccionador en aire con fusibles limitadores de corriente con tensin nominal de 1>&2nominal de 400 7* o celda con seccionadores en ';#* la cual se utili%a tambi"n centrada / celda de salida* consta de un tan(ue lleno de ';# en el (ue se sumere utripolar de traba5o ba5o cara de tres posiciones, conectado 8cerrado9* desconectapuesto a tierra&

SUBESTACIONES TIPO LOCAL

SUBESTACIONES CAPSULADAS


15/59

SUBESTACIN SUBTERRNEA

'e instala ba5o el nivel del piso en andenes* %onas verdes* o en unpredio particular

Est+n conformadas por dos bvedas, una para el transformador / otrapara el seccionador de maniobras* estas se encuentran unidas por unbanco de ductos&

El seccionador debe ser de tipo inundable de operacin ba5o cara de00 7 / debe contar con codos premoldeados sin partes vivas e)puestaspara la cone)in de los terminales de media tensin&

El transformador puede ser sumerible u ocasionalmente sumerible decapacidad asta 00 7* con la propiedad de permanecer asta tresoras en aua&

'i el transformador no cuenta con el con5unto de proteccin /seccionamiento interno se deben instalar seccionadores independientesen aceite o en ';# sumeribles&

Los bornes de cone)in de ba5a tensin deben ser aislados / los de altadeben ser codos premoldeados resistentes a la umedad&

Entre el tan(ue del transformador / el piso de la bveda debe e)istiruna distancia superior a 4 cent!metros&

La bveda del transformador debe disponer de una cubierta removibleen la parte superior (ue permita el acceso a los fusibles internos / losbu5es de media / alta tensin del transformador sin tener (ue inresar ala bveda&

Clasifcacin de subestaciones segn tipo deinstalacin


16/59

Clasifcacin de subestaciones segn la uncin

Subestaciones elevadoras

"stas subestaciones se encuentranadacentes a las centralesgeneradoras &er%iten %odifcar los&ar(%etros de la &otenciasub%inistrada &or los generadores,&ara &er%itir la trans%isin de laenerg$a elctrica a travs de la l$neasde trans%isin a tensiones %aselevadas 'ue la generacin


17/59

Clasifcacin de subestaciones segn la uncin

Subestaciones elevadoras


18/59

Subestaciones rece&toras/reductoras &ri%arias

"stas subestaciones se ali%entan directa%ente de las l$neas de trans%isintensin a valores %enores segn sea el nivel de la trans%isin a sea &ara ssubtrans%isin o en distribucin segn sea el caso,


19/59


20/59


21/59

Subestaciones rece&toras/reductoras secundarias

"stas subestaciones se encuentranali%entadas nor%al%ente &or losniveles de tensin inter%edios /;? 8v,115 8v en algunos caso @5 8v &araali%entar a las lla%adas redes dedistribucin de ;-; 8v, 1-@ 8v, 2 8v =-5 8v


22/59

Defniciones de tr%inos co%n%ente utili*ados en las sube

Acople o&eracin %ediante la cual se enla*an los barra)es constitutsubestacin- o%bre 'ue se asigna al ca%&o de cone3in de barra)e-Ba!!a"e &unto co%n de cone3in de los di#erente circuitos asocsubestacin /nodo del siste%a- Ca#po de cone$in %ba&'a( #dulo)

los e'ui&os de una subestacin &ara la %aniobra, &roteccin %edida de unse conecta a ella-Confgu!acin ordena%iento dado a los e'ui&os de %aniobra de una sub&er%ite defnir sus &ro&iedades caracter$sticas de o&eracin-Const!uccin con)unto de actividades 'ue se reali*an &ara adelantar la las obras #$sicas de la subestacin-*isposicin 'sica ordena%iento #$sico de los di#erentes e'ui&os constitutivos del &atio de cone3iones enla*ados de acuerdo con el ti&o de cde la subestacin /laout-Ene!gi+acin,puesta en se!-icio &rocedi%iento 'ue se reali*a &ara tensin la to%a de carga de los e'ui&os siste%as de la subestacin deasociados &ara dis&oner en o&eracin co%ercial la instalacin /co%%isioningE.uipos de patio ele%entos electro%ec(nicos de alta tensin utili*ados la %aniobra, &roteccin %edida de los circuitos barra)es de una /sBitc7gear-/0S instru%ento 'ue &er%ite establecer las coordenadas geogr(fcas d&artir de un siste%a satelital


23/59

Inte!!upto! dis&ositivo de %aniobra ca&a* de interru%&ir, establecer corrientes nor%ales o asignadas del circuito las anor%ales o de c%ediante la cone3in o descone3in de circuitos- 1odula!idad &ro&iedad cual es &osible %odifcar la confguracin de la subestacin, %ediante la%dulos-1onta"e con)unto de actividades 'ue se reali*an &ara e)ecutar el ensa%blede los e'ui&os siste%as 'ue con#or%an la subestacin-0a!a!!a2os dis&ositivo &ara la &roteccin del siste%a de &otencia sus cocontra las sobretensiones, a sea &roducidas &or descargas at%os#%aniobras en cl siste%a durante #allas- 0atio de cone$iones (rea einstalan los e'ui&os de &atio barra)es con el %is%o nivel de tensin /sBitc7

0!uebas con)unto de actividades 'ue se reali*an &ara verifcar el #abricacin, el correcto %onta)e /&ruebas individuales la #uncionalida#uncionales de los e'ui&os siste%as de la subestacin de acueres&ecifcaciones tcnicas, los diseos de detalle las condiciones o&erativasSeccionado! dis&ositivo de %aniobra utili*ado &ara aislar los interru&torede la subestacin o circuitos &ara %anteni%iento> en confguracin de utili*ados &ara seleccionar la #or%a de conectar los circuitos a los barra)es-Siste#a de co#unicaciones con)unto de dis&ositivos 'ue o&eran de a

condiciones &reestablecidas 'ue &er%iten el %ane)o de seales de co%uniclos re ueri%ientos de o eracin de los e ui os siste%as de la subestacin



24/59

Siste#a de cont!ol con)unto de dis&ositivos 'ue o&eran de acuerdo c&reestablecidas se e%&lean &ara reali*ar el %ane)o su&ervisin de toddis&ositivos siste%as instalados en la subestacin-Siste#a de p!oteccin con)unto de dis&ositivos 'ue o&eran siguien

&reestablecidas &ara &roteger los circuitos, siste%as dis&ositivos instsubestacin-Siste#a de se!-icios au$ilia!es con)unto de dis&ositivos 'ue o&eran dcondiciones &reestablecidas &ara reali*ar el su%inistro de la &otencia neo&eracin de los e'ui&os siste%as instalados en la subestacin-Siste#as secunda!ios siste%as utili*ados en la subestacin &ara e)ecuta&roteccin, las co%unicaciones el su%inistro de servicios au3iliares-Subestacin con-encional o abie!ta subestacin, cuos co%&onentes se#or%a 'ue el aisla%iento &ara su nivel de tensin se obtiene a travs delat%os#rica- Son ta%bin deno%inadas AIS /Air Insulated Substation, subestaal aire-Subestacin encapsulada subestacin cuos co%&onentes se instalan en dde tal #or%a 'ue el aisla%iento &ara su nivel de tensin se obtiene con un gas dnor%al%ente S; a &resin &or enci%a de la at%os#rica- Son ta%bin deno%Instilad Substation, subestaciones aisladas en gas- T!anse!encia o&eraccual se con%uta un circuito desde su ca%&o de cone3in 7asta el barra)e subestacin &ara dic7o &ro&sito- o%bre 'ue se asigna al barra)e sobre el cua



25/59


26/59

Defniciones generales de loele%entos 'ue integran una

subestacin


27/59

EAS D" UA SUF"S6ACI"4HC6ICA

Equipos de ls su!es"#io$es

Ana subestacin de potencia est+ conformada por tres randes partes,

Cs de #o$"%ol&Es el luar en el (ue se encuentran alo5ados los tableros de controtablero de protecciones* el de servicios au)iliares* el tablero de comunicaciones* el medidores de ener!a* los caradores* las bater!as e inversores&

El p"io de "%$s'o%do%es&El patio de transformadores es la %ona de la subestaciencuentran los transformadores de potencia con sus accesorios&P"io de #o$eio$es&En el patio de cone)iones se encuentran arupados los seccionadores* transformadores de corriente / de potencial* los descaradores de sobtrampas de onda* entre otros&


28/59

TRANS*ORMADOR DE POTENCIA

El transformador de potencia es la parteprimordial de una subestacin de potencia*es el e(uipo encarado de transferir ener!ael"ctrica de un circuito a otro* en la ma/or!ade los casos con niveles de tensindiferentes* su potencia nominal es superior a200 7* el transformador cuenta con

accesorios necesarios para su operacin /mantenimiento


29/59

Interru&toresde .otencia


30/59

Interruptor de Potencia

+l interruptor de potencia es un dispositi)o electromecnico cuya fun

principal es la de conectar y desconectar circuitos el*ctricos bao condici

normales o de falla# Adicionalmente se debe considerar que los interrup

deben tener tambi*n la capacidad de efectuar recierres, cuando sea

funcin requerida por el sistema#

Tareas Fundamentales de los Interruptores de Potencia

e requiere que cualquier interruptor de potencia, sin tomar en cu

su aplicacin particular, efect7e cuatro operaciones fundamentales%

$errado, debe ser un conductor ideal#

Abierto, debe ser un aislador ideal#$errado, debe ser capa4 de interrumpir la corriente a que fue dise8

rpidamente y en cualquier instante, sin producir sobre )oltaes peli"rosos#

Abierto, debe ser capa4 de cerrar rpidamente y en cualquier instante,

corrientes de falla, sin soldarse los contactos por las altas temperaturas#


31/59

S"CCIEADE"SAn seccionador es un elemento mec+nico de apertura de mltiples funciones entre las cuales se

B :oner fuera de servicio e(uipos como interruptores* transformadores* eneradores o l!neas pamantenimiento&B En caso de falla en un e(uipo o l!nea* el seccionador es utili%ado para reali%ar un b/passprestacin continua del servicio&B 7terri%ar l!neas de transmisin* barra5es* bancos de transformadores o bancos de condemomento de su mantenimiento&B 7brir o se cerrar circuitos ba5o cara* eneradores* reactores o capacitores&B 7terri%ar los e(uipos eneri%ados de una subestacin en caso de fallas (ue no son f+cilmente m


32/59

TRANS*ORMADORES DE CORRIENTE (TC)

Un transformador de corriente es un instrumento que reduce la corriente elctrica de una red a

no peligrosos para la utilizacin de equipos de medida, puede ser instalado a la intemperie

funcin principal es alimentar equipos de medida, proteccin y control como contado

ampermetros.

El devanado primario del transformador de corriente se conecta en serie con el circuito al qu

medicin y el devanado secundario a los equipos de medida.

!os transformadores de corriente se pueden clasificar de acuerdo a su construccin y a su cone"


33/59

TRANS*ORMADORES DE POTENCIAL (TP)An transformador de potencial es un instrumento (ue reduce el nivel de tensin de una mane5ables no pelirosos para la utili%acin de e(uipos de medida* puede ser instalado a la ininteriores& 'u funcin principal es alimentar e(uipos de medida* proteccin / control com

volt!metros / amper!metros&

El devanado primario del transformador de potencial* a diferencia del transformador de corrienteparalelo con el circuito al (ue se desea acer la medicin / el devanado secundario a los e(uipos d

Los transformadores de potencial eneralmente son instalados en interiores cuando se van a maninferiores a #0 D estos transformadores son fabricados principalmente por recubrimiento daislamiento en aceite o en resina sint"tica& Los e(uipos diseados para uso e)terior son fabraislamiento porcelanaaceite&


34/59

DESCAR+ADORES DE SOBRETENSION (D

El descarador de sobretensin es el dispositivo encarado de proteer el tran

sobretensiones e)ternas (ue suren por descaras atmosf"ricas con un impulso de 1*sobretensiones por maniobra presentadas con la operacin de los interruptores de poimpulso de 20?&200mse&

El -'T limita la tensin (ue llea a los bornes del transformador enviando a tierra lase conecta en paralelo con el e(uipo a proteer / entra en funcionamiento cuando suna tensin superior a la nominal e inferior a la tensin (ue soporta el e(uipoproteiendo&


35/59

TRAMPA DE ONDA

La trampa de onda es un elemento utili%ado para evitar la suma de armnicos transmisin (ue puedan causar perturbaciones* esta conformado por una bobina por corriente a la frecuencia industrial 8#0 $%9 de la l!nea de transmisin* paralelo a estael e(uipo sintoni%ador el cual ofrece una alta impedancia* est+ constituido por cinductancias / resistenciasD / en paralelo a la bobina / al e(uipo sintoni%ador see(uipo de proteccin* el cual protee la trampa de onda de contra sobretensiones trpuedan ocurrir en ella&


36/59

SISTEMAS DE CONTROL EN SUBESTACIONES

El sistema de control es el encarado de supervisar* controlar / proteer la transmisin de ener!a el"ctrica / en caso de fallas* en la medida de lo posiblcontinuidad / calidad en la prestacin del servicio* est+ conformado por los rel"s ddispositivos de medida* reistro / seali%acin* adem+s del control manual / autom+t

. t i l t i


37/59

.rotecciones elctricas en unasubestacin


38/59

MALLA DE PUESTA A TIERRA

La malla de puesta a tierra es el con5unto de electrodos conectados entre si* podesnudos enterrados en el suelo* sus funciones son, la seuridad de las personas antsuperficial de tensin* la proteccin de las instalaciones* servir de tierra comn el"ctricos /?o estructuras met+licas* diriir las corrientes de falla a tierra


39/59

")e%&lo Subestacin "lctric

e


40/59

e


41/59

e


42/59

")e%&lo Subestacin "lctric

eg

")e%&lo Subestacin "lctrica


43/59




44/59


egresa

4a tensin de servicio de una red


45/59

4a tensin de servicio de una red4a tensin de servicio de una red no &er%anece constante sino 'ue var$a de acuecondiciones de #unciona%iento del siste%a elctrico-

"stas variaciones de tensin deben %antenerse dentro de los l$%ites establecicaracter$sticas del aisla%iento de los e'ui&os &ara evitar la a&aricin de #allas de aisla

esta ra*n, los e'ui&os constituentes de las subestaciones se construen &ara una dtensin asignada &ara una tensin %(3i%a de servicio!

4a tensin asignada de un siste%a se defne, segn la l"C ;00@, co%o a'uella codesigna el siste%a a la cual se re#erencian ciertas caracter$sticas de o&eracin- .or tensin de servicio en un &unto cual'uiera de un siste%a elctrico es el valor real%enen dic7o &unto, en un instante deter%inado-

"l valor de la tensin de servicio &odr( variar en los di#erentes &untos de la red

tensin en los ter%inales de to%a de los usuarios se %antenga dentro de los l$%ites a%aor valor de esta tensin 'ue se &resenta en cual'uier instante &unto, ba)o nor%ales de e3&lotacin de la red se deno%ina tensin %(3i%a del siste%a, de a'u$ sla tensin %(3i%a de un e'ui&o es el %(3i%o valor de la tensin asignada del sistcual el e'ui&o o %aterial &uede ser utili*ado-

Adicional%ente, la tensin asignada corres&onde al l$%ite su&erior de la tensin siste%a &ara la cual un e'ui&o est( &revisto-De acuerdo con estas dis&osiciones, en las 6ablas 1-1 1-2 se ilustran los valores dasi nadas las tensiones %(3i%as de servicio nor%ali*ados or la Co%isin "


46/59


47/59

C!ite!ios gene!ales pa!a seleccio


48/59

"l diseo %ec(nico elctrico integral de las subestaciones &co%&leta ga%a de &roble%as al ingeniero diseador, 'uien debe tenadecuada%ente!

1- seleccin de la confguracin de bara)es considerando 'ue sonti&os de confguraciones 'ue brindan los di#erentes grados de c+e3ibilidad seguridad re'ueridos &or las di#erentes subestaciones d2- &resencia de conductores &esados necesarios &ara trans&ortar corrientes 'ue conllevan a la e3igencia de estructuras %et(licas %aores solicitaciones a %aores &rdidas de energ$a>- re'uisitos de diseo es&eciales &ara utili*acin de e'ui&os e7ostiles>=- caracter$sticas de aisla%iento &ara las instalaciones e'ui&os desu nivel de tensin ubicacin>5- intensidad de ca%&o elctrico &resencia de electo carona>

C!ite!ios gene!ales pa!a selecciouna subestacin

C!ite!ios gene!ales pa!a seleccio


49/59

C!ite!ios gene!ales pa!a selecciouna subestacin

4a base del desarrollo tcnico en el diseo de subestaciones la #or%antecnolog$as los re'uisitos 'ue i%&onen las co%&a$as de su%inistro elusuario fnal-

4os logros en cuanto a la relacin benefcio el desarrollo tcnico 7an orr(&ida introduccin de nuevos &roductos siste%as-


50/59

Con res&ecto a la in+uencia de nuevos desarrollos e innovacin tecnolgica en el diseo d&ueden 7acerse las siguientes &recisiones!

"n los e'ui&os de alta tensin la innovacin 7a estado relativa%ente li%itada en laAlgunos ele%entos co%o los interru&tores /aire, aceite 7acia S;, &ararraostrans#or%adores de corriente tensin /aceite 7acia S.; %edidores &ticos algunosN ca%bios tecnolgicos sin ca%bios sustanciales en sus di%ensiones e3ternas-

Consecuente%ente no 7a sido &osible reali*ar grandes %odifcaciones en las dsubestaciones, con e3ce&cin de las %odifcaciones introducidas en la dcada deanterior con la tecnolog$a C"S /Gas Insulated Substation, la cual &er%iti un gcondiciones de o&eracin en los re'ueri%ientos de es&acio &ara la subestacin &obladas o en regiones de intensa conta%inacin-

"n ca%bio, con res&ecto a los siste%as de control, %onitoreo &roteccin- se 7anovedoso desarrollo en las Olti%as tres dcadas con el acelerado avance de las tcnicdis&ositivos electrnicos, lo 'ue se 7a a&licado con 3ito en los &roectos de subestaci

6a%bin se 7an dado desarrollo en los co%&onentes 'ue 7an contribuido a la intrtendencias &ara subestaciones!


51/59

6odo lo anterior &er%ite tener interru&tores si%&les de ba)o &eso

e3&ectativa de 'ue en un #uturo cercano en todo el rango de tensiinterru&tores de una sola c(%ara de e3tincin- Pa 'ue los interru&torser %(s si%&les &e'ueos, la #uncin del seccionador &uede ser iel interru&tor %is%o, &udindose co%binar varias #unciones de desc&uesta a tierra-

Debido al reducido %anteni%iento 'ue se re'uerir( a la alta c

algunos de los seccionadores 'ue se dis&onen nor%al%esubestaciones no ser(n necesarios, con lo 'ue &odrir reducirse el subestacin, obteniendo ta%bin una reduccin del costo del ciclo dinstalacin en valores 7asta del 20Q, entre otros #actores &or la elilas acciones de %anteni%iento 'ue se re'uieren actual%ente &ara e'ui&os-

Tendencia en el desa!!ollo desubestaciones

Tendencia en el desa!!ollo de


52/59

Actual%ente e3iste una can variedad de sensores de corriente tensin

&rinci&ios de #unciona%iento elctricos &ticos con sus corres&ondientes co%unicacin con los siste%as de control &roteccin, la %aor$a de tos cuaintegrar en el interru&tor o en los aisladores de bu)e, logr(ndose de esta #or%*onas %uertas de &roteccin en las subestaciones-

4a gran %aor$a de los #abricantes buscar(n nuevos diseos de trans#oinstru%entos con un anc7o de banda %(s alto, teniendo en cuenta los re'u%edida asociados a los contratos de calidad de &otencia 'ue se tendr(n en el

4a utili*acin de cate ti&o de trans#or%adores de instru%entacin &er%irecursos de %anteni%iento al no necesitarse la ins&eccin &eridica %edicto%a de %uestras de aceite &ara verifcacin del estado del e'ui&o-

Tendencia en el desa!!ollo desubestaciones

Tendencia en el desa!!ollo de subestacio


53/59

"n la actualidad se encuentran en el %ercado e'ui&os de &roteccin '%u ba)os niveles de alergia &ara las seales an(logas est(n en ce'ui&os 'ue &uedan traba)ar directa%ente con seales digitales &roven

trans#or%adores de instru%entacin &ticos- 4os siste%as de control se est(n co%&le%entando con siste%as de

/%onitoreo de interru&tores, %onitoreo de trans#or%adores con el ob)etode odas %ediciones &ara diagnosticar el estado del e'ui&o deter%inar de %anteni%iento o re&aracin- 4a tendencia es 'ue una o dos unidadeco%binen todas las #unciones de control, &roteccin diagnstico-

4a trans%isin de datos te 7ace ende ve* %(s a travs de fbra &tica- dla utili*acin de cables de control, lo 'ue est( creando la tendencia de utde control &re#abricadas distribuidas a travs del &atio- en lugar de un socontrol- 4o anterior &er%ite reducir las labores de ingenier$a de diseore'uerir entonces %enos &lanos da la subestacin &ara su o&eracin-

4a o&eracin de las subestaciones seguir( en au%ente 7acia obras no atcontrol a travs de Internet-

4os aisladores co%&uestos son usados actual%ente en las cone3iones dede las subestaciones en los e'ui&os de &atio, co%o se %encion anConsecuente%ente los &esos se reducen con res&ecto a los de &orcelana,




54/59

4a electrnica de &otencia /9SC N 9oltage Source Converter e InsFi&olar 6ransistor est( utili*ando %(s a%&lia%ente &ara control reactivaRactiva, control de +u)o de carga, li%itacin de corrientede interru&tores de %edia tensin de ca%biadores de trans#or%adores-

Con las anteriores evoluciones en desarrollo e investigacin, oatender econ%ica%ente al usuario fnal, se est( creando conce&cin &ara el diseo de las subestaciones con solucionaNintanto desde el &unto de vista de los siste%as secundarios coe'ui&os de &atio, 'ue llevar( a reducir los costos de ciclo de instalacin e incre%entar( la contabilidad de la subestacin, %consideracin de sta co%o un siste%a nico no cano un con)unde e'ui&es N siste%as, CELE 7asta a7ora se 7a concebido-

o &uede dudarse ta%&oco 'ue la %entalidad a%bientalista degeneraciones, as$ co%o las nor%as regla%entaciones estatalecada ve* %(s unos diseos de subestaciones orientados a &roduci%&acto &osible en el %eto- 4os anteriores as&ectos dan una idea


Diagra%a Uniflar Siste%a d


55/59

ag a a U a S s e a d&otencia


56/59


57/59


58/59


59/59

Subestaciones electricas-Presentacion1

Documents

Transcript of Subestaciones electricas-Presentacion1