Equipos de Subestación Eléctrica

<p>Para transferir energía eléctrica desde la unidad generadora a las unidades distribuidoras, se requieren varios tipos de equipos eléctricos. Los equipos, como barras colectoras, aisladores, transformadores de potencia, etc., se ensamblan en la subestación eléctrica a través de la cual los consumidores obtienen suministro eléctrico. A continuación se detallan los principales equipos necesarios para la instalación de las subestaciones:

Pararrayos

Lightning Pararrestor es el primer miembro de las subestaciones eléctricas. Protege el equipo de la subestación de la alta tensión transitoria y también limita la duración y la amplitud del flujo de corriente. El pararrayos se conecta entre la línea y tierra, es decir, en paralelo con el equipo bajo protección en la subestación. El pararrayos desvía la corriente de las sobretensiones a tierra y, por lo tanto, protege el aislamiento y el conductor del sistema contra daños. Los pararrayos son de varios tipos y se clasifican en función de las funciones que desempeñan.

Transformador

Los transformadores de potencia se utilizan para aumentar el voltaje para la transmisión en la estación generadora y para reducir el voltaje para su posterior distribución en las principales subestaciones transformadoras reductoras. Por lo general, se utilizan transformadores trifásicos de tipo dos devanados sumergidos en aceite, enfriados naturalmente, para valores nominales de hasta 10 MVA. Los transformadores para valores nominales de más de 10 MVA, generalmente se enfrían con aire comprimido. Para valores nominales muy altos, se pueden utilizar aceite forzado, refrigeración por agua y refrigeración por chorro de aire.

Este tipo de transformador funciona a plena carga y se desconecta en horas de carga liviana. Los transformadores de potencia están dispuestos en bancos y pueden lanzarse en paralelo con otras unidades. Por lo tanto, la eficiencia del transformador de potencia es máxima a plena carga (es decir, con una relación de pérdida de hierro a pérdida de cobre a plena carga de 1:1).

Transformador de instrumentos

El transformador de instrumentos se utiliza para reducir los altos voltajes y las corrientes a un valor seguro y práctico que se puede medir con instrumentos convencionales (normalmente, el rango es de 1 A o 5 A para la corriente y 110 V para el voltaje). También se utiliza para accionar el relé de protección de tipo CA mediante el suministro de corriente y tensión mediante el transformador de corriente y potencial. Los transformadores de medida se clasifican en dos tipos.

  • Transformador de corriente – Un transformador de corriente es un dispositivo para la transformación de corriente de un valor superior a un valor inferior. Se utiliza en paralelo con instrumentos de corriente alterna, medidores o aparatos de control, por lo que la bobina del medidor o del instrumento no puede fabricarse convenientemente con suficiente capacidad de carga de corriente.
  • Transformador de instrumentos – Un transformador de tensión puede definirse como un transformador de medida para la transformación de tensión de un valor superior a un valor inferior.

Bus-Bar

Es uno de los elementos más importantes en una subestación de energía eléctrica. Es un tipo de conductor que lleva una corriente eléctrica al que se le hacen muchas conexiones. En otras palabras, la barra colectora es un tipo de empalme eléctrico en el que tiene lugar la entrada y salida de corriente eléctrica.

Cuando la falla ocurre en la barra colectora, entonces todos los equipos del circuito conectados a esa sección deben desconectarse para proporcionar un aislamiento completo en el menor tiempo posible, por ejemplo (60 ms), de modo que se evite el daño a la instalación debido al calentamiento de los conductores. .

Trampero de olas

Se coloca en las líneas entrantes para atrapar la onda de alta frecuencia. La onda de alta frecuencia que proviene de la subestación remota perturba las ondas de voltaje y corriente. El cazador de ondas activa la onda de alta frecuencia y la desvía hacia el panel de telecomunicaciones.

Aislador

Es un tipo de interruptores que se emplean solo para aislar el circuito cuando solo se ha interrumpido la corriente. El aislador se llama interruptores desconectados y funciona sin carga. No están equipados con dispositivos de extinción de arco. No tienen ninguna capacidad de interrupción de corriente especificada o capacidad de creación de corriente. En algunos casos, se utiliza para interrumpir la corriente de carga de la línea de transmisión.

Cortacircuitos

El disyuntor es un tipo de interruptor eléctrico que se utiliza para abrir o cerrar un circuito eléctrico siempre que ocurran fallas en el sistema. Consta de dos contactos móviles que normalmente están cerrados. Cada vez que ocurre una falla en el sistema, el relé envía el comando de disparo al interruptor automático y, por lo tanto, sus contactos se separan. Por lo tanto, la falla que ocurre en el sistema se vuelve clara.

Baterías

En centrales eléctricas y subestaciones de gran capacidad, los circuitos de maniobra y control automático, el sistema de relés de protección, así como los circuitos de alumbrado de emergencia, son alimentados por baterías de central. La batería de la estación se ensambla a partir de un cierto número de celdas de acumulación según el voltaje de funcionamiento del circuito de CC respectivo.

Las baterías de almacenamiento son dos tipos de baterías de plomo ácido y baterías de ácido alcalino. La batería de plomo ácido se usa más comúnmente en centrales eléctricas y subestaciones porque su voltaje es alto y el bajo voltaje es muy barato.

Batería de condensadores

El banco de condensadores consiste en condensadores conectados en serie o en paralelo. Almacenaba la energía eléctrica en forma de cargas eléctricas. El banco de condensadores consume corriente principal, lo que aumenta el factor de potencia de la red y también aumenta la capacidad de transferencia de potencia del sistema.

patio de maniobras

Los patios de maniobras albergan transformadores, disyuntores e interruptores para la conexión y desconexión de los transformadores y disyuntores. También dispone de pararrayos para la protección de la central frente a los rayos.

Instrumentos de indicación y medición

En las subestaciones se instalan amperímetros, voltímetros, vatímetros, contadores de kWh, contadores de KVARH, contadores de factor de potencia voltiamperímetros reactivos para controlar y vigilar la corriente que circula por los circuitos y las cargas de potencia.

Equipo de corriente portadora

Dichos equipos se instalan en las subestaciones para comunicación, relevamiento, telemedida o para control de supervisión. El equipo se monta adecuadamente en una sala conocida como sala de transporte y se conecta al circuito de alimentación de alto voltaje.

Relé

Protege el componente del sistema de potencia contra condiciones anormales como fallas. El relé es un dispositivo de detección que detecta la falla, luego determina su ubicación y, finalmente, envía comandos de disparo al circuito. El disyuntor después de recibir el comando del relé desconecta el elemento fallado. Los relés protegen el equipo contra daños y, por lo tanto, peligros posteriores como incendios, el riesgo para la vida se reduce al eliminar la sección particularmente fallada.

Aislante

Se utiliza en centrales y subestaciones generadoras para fijar y aislar los sistemas de barras colectoras. Se pueden subdividir en tipo de poste y buje. Un aislador de poste consta de un cuerpo de porcelana y su tapa está hecha de hierro fundido. Se atornilla directamente a las barras colectoras mediante abrazaderas de barra colectora. Un casquillo o aislador pasante consta de un cuerpo de carcasa de porcelana, arandelas de ubicación superior e inferior que se utilizan para fijar la posición de la barra colectora o la varilla en una carcasa.

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