clasificacion y definicion de subestaciones electricas

8/19/2019 clasificacion y definicion de subestaciones electricas

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Subestaciones eléctricas

Es un conjunto de maquinas, aparatos y circuitos, que tienes la funciónde modicar los parámetros de la potencia eléctrica, dando control yseguridad al sistema eléctrico; ya sea para los mismos equipos y para

todo el personal de operación y mantenimiento.Plantas generadoras o centrales eléctricas.

Modica los parámetros de potencia suministrado por los generadores.Los generadores suministran de 5 y 5!".

Receptoras primarias

#e alimentan de las l$neas de transmisión, y reducen la tensión para laalimentación de redes de distri%ución. #us tensiones "an desde &'.5,(&., ).* o '.()!"

Receptoras secundariasEstán alimentadas por las redes de sud transmisión y suministran laenerg$a eléctrica a las redes de distri%ución a tensiones entre &'.5 y).*!"


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(.+ cucillas desconectadoras

.+ interruptor

&.+-

'.+-/

5.+ucillas desconectadoras para sistemas 0e medición

).+cucillas desconectadoras de los transformadores de potencia

1.+transformadores de potencia

2.+%arras de cone3ión*.+ aisladores soporte

(4.+cone3ión a tierra

((.+ta%lero de control y medición

(.+%arras del ta%lero


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(&.+sujeción del ta%lero

1.- DEFINICION C!"SIFIC"CION DE S#$ES%"CIONES

1.1- DEFINICI&N

Las su%estaciones son las componentes de los sistemas de potencia en dondese modican los parámetros de tensión y corriente, sir"en además de punto deintercone3ión para facilitar la transmisión y distri%ución de la energ$a eléctricay pueden clasicarse de acuerdo a su función y construcción.

1.'.- C!"SIFIC"CI&N POR S# F#NCI&N

1.'.1.- E!E("DOR"S

En este tipo de #u%estaciones se modican los parámetros principales en lageneración de la energ$a eléctrica por medio de los transformadores depotencia, ele"ando el "oltaje y reduciendo la corriente para que la potenciapueda ser transportada a grandes distancias con el m$nimo de pérdidas. #onlas su%estaciones que generalmente se encuentran en las entrales Eléctricas.lgunos ni"eles t$picos de "oltaje usados en los sistemas eléctricos depotencia, se dan en la ta%la siguiente, agrupándolos en transmisión,su%transmision, distri%ución y utili6ación.

-ransmisión #u%transmicion 0istri%ución 7tili6ación'44 !8 ((5 9" &'.5 !" '44 " &&4 !8 )* 9" &.4 !" 4 "


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(&.2 !" ((4 " (

1.'.'.- RED#C%OR"S

En este tipo de #u%estaciones se modican los parámetros de la transmisión

de la energ$a eléctrica por medio de transformadores de potencia, reduciendoel "oltaje y aumentando la corriente para que la potencia pueda ser distri%uidaa distancias medias a tra"és de l$neas de transmisión, su%transmisión ycircuitos de distri%ución, los cuales operan a %ajos "oltajes para sucomerciali6ación.

1.'.).- DE *"NIO$R"

En este tipo de #u%estaciones no se modican los parámetros en latransmisión de la energ$a eléctrica, :nicamente son nodos de entrada y salidasin elementos de transformación y son utili6adas como intercone3ión de l$neas,deri"aciones, cone3ión y descone3ión de compensación reacti"a y capaciti"a,

entre otras.

1.).- C!"SIFIC"CI&N POR S# CONS%R#CCI&N

1.).1.- %IPO IN%E*PERIE#on las construidas para operar e3puestas a las condiciones atmosféricasllu"ia, nie"e, "iento y contaminación am%iental< y ocupan grandes e3tensionesde terreno.

1.).'.- %IPO IN%ERIOR

#on #u%estaciones que se encuentran con protección de o%ra ci"il, similaresen su forma a las de tipo intemperie, con el n de protegerlas de losfenómenos am%ientales como son= la contaminación salina, industrial y


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agr$cola, as$ como de los "ientos fuertes y descargas atmosféricas. -am%iéne3isten, las #u%estaciones compactas %lindadas aisladas con gas >e3a?orurode 6ufre #@)


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'.- %R"NSFOR*"DOR DE PO%ENCI"

Los transformadores son dispositi"os %asados en el fenómeno de la inducciónelectromagnética y están constituidos, en su forma más simple, por dos%o%inas de"anadas so%re un n:cleo cerrado de ierro al silicio. Las %o%inas ode"anados se denominan primario y secundarioF seg:n correspondan a latensión alta o %aja, respecti"amente. -am%ién e3isten transformadores conmás de"anados, en este caso puede e3istir un de"anado GterciarioG, de menortensión que el secundario. #e denomina transformador a una máquinaelectromagnética que permite aumentar o disminuir el "oltaje o tensión en uncircuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la frecuencia. La potenciaque ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal, esto es, sinpérdidas, es igual a la que se o%tiene a la salida. Las máquinas reales

presentan un pequeAo porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseAo ytamaAo.


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La ra6ón técnica para reali6ar esta operación es la con"eniencia de reali6ar eltransporte de energ$a eléctrica a larga distancia a "oltajes ele"ados parareducir las pérdidas resisti"as / H C D


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Parte pasi0a

onsiste en el tanque donde se aloja la parte acti"a; se utili6a en los

transformadores cuya parte acti"a "a sumergida en l$quidos. El tanque de%eser ermético, soportar el "ac$o a%soluto sin presentar deformaciónpermanente, proteger eléctrica y mecánicamente el transformador, ofrecenpuntos de apoyo para el transporte y la carga del mismo, soportar losenfriadores, %om%as de aceite, "entiladores y los accesorios especiales. La%ase del tanque de%e ser lo sucientemente refor6ada para soportar lasmanio%ras de le"antamiento durante la carga o descarga del mismo. El tanquey los radiadores de un transformador de%en tener un área suciente paradisipar las pérdidas de energ$a desarrolladas dentro del transformador. medida que la potencia de diseAo de un transformador se ace crecer, eltanque y los radiadores, por si solos, no alcan6an a disipar el calor generado,

por lo que en diseAos de unidades de alta potencia se ace necesario adicionarenfriadores, a tra"és de los cuales se ace circular aceite for6ado por %om%as,y se sopla aire so%re los enfriadores, por medio de "entiladores. este tipo deeliminación térmica se le llama enfriamiento for6ado.

"ccesorios

Los accesorios de un transformador son un conjunto de partes y dispositi"osque au3ilian en la operación y facilitan en la%ores de mantenimiento.

1. %an2ue conser0ador. Es un tanque e3tra colocado so%re el tanqueprincipal del transformador, cuya función es a%sor%er la e3pansión del aceitede%ido a los cam%ios de temperatura, pro"ocados por los incrementos de lacarga. El tanque se mantiene lleno de aceite apro3imadamente asta la mitad.En caso de una ele"ación de temperatura, el ni"el de aceite se ele"acomprimiendo el gas contenido en la mitad superior si el tanque es sellado, oe3pulsando el gas acia la atmosfera si el tanque tiene respiración.

'. $o2uillas. #on los aisladores terminales de las %o%inas de alta y %ajatensión que se utili6an para atra"esar el tanque o la tapa del transformador.

). %ablero. Es un ga%inete dentro del cual se encuentran los controles yprotecciones de los motores de las %om%as de aceite, de los "entiladores, delcam%iador de deri"aciones %ajo carga, etc.

+. (3l0ulas. onjunto de dispositi"os que se utili6an para el llenado, "aciado,mantenimiento y muestreo del aceite del transformador.

4. Conectores a tierra. #on unas pie6as de co%re soldadas al tanque, dondese conecta el transformador a la red de tierra.

5. Placa de caracter6sticas. Esta placa se instala en un lugar "isi%le deltransformador y en ella se gra%an los datos más importantes como sonpotencia, tensión, por ciento de impedancia, n:mero de serie, diagrama


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"ectorial y de cone3iones, numero de fases, frecuencia, ele"ación detemperatura, altura de operación so%re el ni"el del mar, tipo de enfriamiento,por ciento de "ariación de tensión en los diferentes pasos del cam%iador dederi"aciones, peso y aAos de fa%ricación.

Operaci7n del %rans8ormador9

a. /otencia, la potencia del transformador está determinada por la magnitud dela carga que se alimentará y la perspecti"a de aumentos futuros de consumos.

%. antidad, cuantos transformadores se requieren.

c. -aps. cantidad y "alores de las deri"aciones en el primario y secundario paradisponer de una mayor ?e3i%ilidad para optimi6ar los ni"eles de la tensiónsecundaria.

d. -ensión del /rimario y #ecundario, corresponden a la tensión primaria

e3istente y la necesidad de tensión secundaria.e. spectos constructi"os. La disponi%ilidad de taps, La instalación intemperie,%ajo teco


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cuando la carga es des%alanceada. Esta cone3ión tam%ién es muy usadacuando los transformadores de%en suministrar carga trifásica y cargamonofásica; en estos casos, la cone3ión proporciona un cuarto ilo conectadoal neutro.

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