Subestaciones

SUBESTACIONES ELÉCTRICAS

INTRODUCCIÓN

En el empleo de la energía eléctrica, ya sea para fines industriales, comerciales o de uso residencial, interviene una gran cantidad de maquinas y equipo eléctrico.

Un conjunto de equipo eléctrico utilizado para un fin determinado lo conoce con el nombre de SUBESTACIÓN ELÉCTRICA.

DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN DE SUBESTACIONES

Como se ha visto con anterioridad, una subestación eléctrica no es mas que una de las partes que intervienen en el proceso de generación-consumo de energía eléctrica, por lo cual podemos dar la siguiente definición:

DEFINICIÓN

Una subestación eléctrica es un conjunto de elementos o dispositivos que nos permiten cambiar las características de energía eléctrica (voltaje, corriente, frecuencia, etc.), tipo C.A. o bien C.C., o bien conservarle dentro de ciertas características.

RELACION ENTRE LAS SUBESTACIONES ELÉCTRICAS, LINEAS DE TRANSMISIÓN Y CENTRALES GENERADORAS

Por razones técnicas (aislamiento, enfriamiento, etc.), los voltajes de generación en las centrales generadoras son relativamente bajos en relación con los voltajes de transmisión, por lo que si la energía eléctrica se va a transportar a grandes distancias estos voltajes de generación resultarían antieconómicos debido a que se tendría gran caída de voltajes. De aquí se presenta la necesidad de transmitir la energía eléctrica a voltajes más elevados que resulten más económicos. Por ejemplo, si se va a transmitir energía eléctrica de una central generadora a un centro de consumo que esta situado a 1,000 Km de distancia, será necesario elevar el voltaje de generación que supondremos de 13.8 Kv a otro de transmisión más conveniente que asumimos sea de 110Kv, como se ilustra en la figura.

Para poder elevar el voltaje de generación de 13.8 Kv al de transmisión de 110 Kv es necesario emplear una S.E. “A”

Suponiendo que la caída de voltaje en la línea de transmisión fuera 0 Volts, tendríamos en el centro de consumo 110 Kv. Es claro que este voltaje no es posible emplearlo en instalaciones industriales y aún menos en comerciales y residenciales, de donde se desprende la necesidad de reducir el voltaje de transmisión de 110 Kv a otro u otros más convenientes de distribución en centros urbanos de consumo. Por tal razón será necesario emplear otra subestación eléctrica B, como se ilustra en la figura.

De lo anteriormente expuesto se puede inferir que existe una estrecha relación entre las subestaciones eléctricas, líneas de transmisión y centrales generadoras.

CLASIFICACIÓN DE LAS SUBESTACIONES ELÉCTRICAS

Es difícil hacer una clasificación precisa de las subestaciones eléctricas, pero de acuerdo con lo que ya hemos estudiado, podemos hacer la siguiente clasificación.

a)Por su operación:

1. De corriente alterna.

2. De corriente continua .

b)Por su servicio:

Primarias:

Elevadora

Receptoras reductoras

De enlace o distribución

De switcheo o de maniobra

Convertidoras o

Rectificadoras.

Secundarias

Receptoras

Reductoras

Elevadoras

Distribuidoras

De enlace

De convertidoras o

Rectificadoras.

c) Por su construcción.

1. Tipo intemperie

2. Tipo interior

3. Tipo blindado.

ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE UNA SUBESTACIÓN

Los elementos que constituyen una subestación se pueden clasificar en elementos principales y elementos secundarios.

ELEMENTOS PRINCIPALES

1. Transformador.

2. Interruptor de potencia.

3. Restaurador.

4. Cuchillas fusibles.

5. Cuchillas desconectadoras y cuchillas de prueba.

6. Apartarrayos.

7. Tableros duplex de control.

8. Condensadores.

9. Transformadores de instrumento.

ELEMENTOS SECUNDARIOS

1. Cables de potencia.

2. Cables de control.

3. Alumbrado.

4. Estructura.

5. Herrajes.

6. Equipo contra incendio.

7. Equipo de filtrado de aceite.

8. Sistema de tierras.

9. Carrier.

10. Intercomunicación.

11. Trincheras, conducto, drenajes.

12. Cercas.

TRANSFORMADOR

Un transformador es un dispositivo qué:

a) Transfiere energía eléctrica de un circuito a otro conservando la frecuencia constante.

b) Lo hace bajo el principio de inducción electromagnética.

c) Tiene circuitos eléctricos que están eslabonados magnéticamente y aislados eléctricamente.

d) Usualmente lo hace

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