Escuela de Personal de Campo
“ PARTES Y COMPONENTES
DE SUBESTACIONES ”
LA SUBESTACION ES UN CONJUNTO DE EQUIPOS MEDIANTE LOS CUALES LA ENERGIA SE DIMENSIONA PARA LLEVARLA ATRAVEZ DE LAS REDES DE DISTRIBUCION HASTA EL CLIENTE FINAL.
• ESTE EQUIPO DEBEN CUMPLIR CON LAS ESPECIFICACIONES QUE CFE A ELABORADO PARA CADA UNO, EN LAS CUALES SE DEFINEN CARACTERISTICAS DETALLADAS TANTO ELECTRICAS, MECANICAS COMO DE DIMENSIONES Y PESOS.
• EN NUESTRA INSTITUCION SE MANEJAN TRES TIPOS DE SUBESTACIONES:
– SUBESTACION CONVENCIONALES NORMALIZADAS – SUBESTACION RURAL
– SUBESTACION AISLADA CON GAS SF6
PRINCIPIOS DE OPERACIÓN DE EQUIPO PRIMARIO EN SUBESTACIONES
Debe mostrar la conexión y arreglo de todos los equipos eléctricos, como barras, puntos de conexión, transformadores de potencia, acoplamiento entre bahías, interruptores y cuchillas, transformadores de instrumento, apartarrayos, capacitores, tableros, servicios propios, capacidades e identificación de equipos primarios, entrada y salida de líneas y alimentadores representados mediante símbolos.
DIAGRAMA UNIFILAR SIMPLIFICADO
DEFINICION:
El diseño de subestaciones eléctricas, es el ensamble de diferentes formas de equipos primarios, estructuras, accesorios y materiales prediseñados; el ensamble depende principalmente de los requerimientos operativos y ambientales.
PRINCIPIOS DE DISEÑO DE SUBESTACIONES
EL EQUIPO ELECTRICO QUE FORMA UNA SUBESTACIÓN DE DISTRIBUCION SE CLASIFICA EN:
•EQUIPO PRIMARIO
•EQUIPO AUXILIAR
•EQUIPO PARA PROTECCION, CONTROL Y COMUNICACIONES
COMO SE FORMA UNA SUBESTACIONES
EQUIPO PRIMARIO DE CULESQUIER TIPO DE SUBESTACION DE DISTRIBUCION ES:
• TRANSFORMADORES DE POTENCIA
• INTERRUPTORES DE POTENCIA
• RESTAURADORES (SOLO ES SE’s RURALES)
• TRANSFORMADORES DE INSTRUMENTO
• APARTARRAYOS
• CORTACIRCUITO FUSIBLES DE POTENCIA
• CUCHILLAS DE OPERACION EN GRUPO
• CUCHILLAS DE OPERACION CON PERTIGA
• REGULADORES DE VOLTAJE (EN SE’s NO AUTOREGULADAS)
• BARRAS DE ALTA TENSION, TRANSFORMACION Y BAJA TENSION
• CAPACITORES
• TRANSFORMADORES DE SERVICIOS PROPIOS
• ESTRUCTURAS
EQUIPO PRIMARIO EN SUBESTACIONES
EL EQUIPO AUXILIAR EN LAS SUBESTACIONES DE DISTRIBUCION ES:
• BANCOS DE BATERIAS Y CARGADORES
• TABLEROS DE CORRIENTE ALTERNA
• TABLEROS DE CORRIENTE DIRECTA
• ALUMBRADO EXTERIOR
• RED DE TIERRAS
• PLANTAS DE EMERGENCIA
EQUIPO AUXILIAR EN SUBESTACIONES
• TABLEROS DE CONTRL (PCM)
• RELEVADORES
• CABLE DE CONTROL
• INTERFASES
• UNIDAD TERMINAL REMOTA
• UNIDAD TERMINAL MAESTRA
• RADIO DE DATOS
• RADIO DE VOZ
• ANTENAS
EQUIPO DE PROTECCIONES, CONTROL Y COMUNICACIONES PRIMARIO EN SUBESTACIONES:
El Transformador eléctrico es una maquina estática, es decir, es un dispositivo que no tiene partes móviles el cual transfiere la energía eléctrica de un circuito a otro bajo el principio de Inducción electromagnética.
La transferencia de energía la hace por lo general con cambios en los valores de los voltajes y corrientes.
DEFINICIÓN
TRANSFORMADOR DE POTENCIA
Se basa en los conceptos del Voltaje inducido en una bobina, que son básicamente los derivados de la ley de Faraday. Considérese en forma elemental la bobina de la figura siguiente, que se encuentra eslabonada o rodeada por un flujo magnético variable (ф). El flujo es del tipo sinusoidal alterno a una frecuencia F que alcanza periódicamente picos positivos y negativos ф max. El flujo alterno induce un voltaje senoidal de corriente alterna en la bobina de valor E.
PRINCIPIOS DE OPERACIÓN DEL TRANSFROMADOR DE POTENCIA
Bobina de A.T.
Núcleo
Tapa
Bobina de B.T.
Cambiador de derivaciones
Tanque
Arreglo de conexiones TC’s
Radiadores Boquillas A. T.
Boquillas B. T.
Motoventilado res
Bastidor soporte.
Dispositivos destinados a abrir o cerrar circuitos en condiciones normales de carga, o en condiciones anormales que se presentan en el caso de fallas.
Pueden ser accionados manualmente o automáticamente
DEFINICIÓN
INTERRUPTORES DE POTENCIA EN SUBESTACIONES
Se requiere que cualquier interruptor, sin tomar en cuenta su aplicación particular, efectúe cuatro operaciones fundamentales:
1. Cerrado, debe ser un conductor ideal.
2. Abierto, debe ser un aislador ideal.
3. Cerrado, deber ser capaz de interrumpir la corriente a que fue diseñado, rápidamente y en cualquier instante, sin producir sobrevoltajes peligrosos.
4. Abierto, debe ser capaz de cerrar rápidamente y en cualquier instante, bajo corrientes de falla, sin soldarse los contactos por las altas temperaturas.
PRINCIPIOS DE OPERACIÓN DE LOS INTERRUPTORES DE POTENCIA
De acuerdo con la secuencia de operación de un interruptor, la operación de cierre o de apertura de los contactos de que consta, se realiza por medios mecánicos, que los mantiene unidos bajo presión, haciendo posible el flujo de la corriente eléctrica de uno a otro, a través de uno o varios puntos de unión de dichos contactos.
PRINCIPIOS DE OPERACIÓN DE LOS INTERRUPTORES DE POTENCIA
EQUIPO ELÉCTRICO CUYA FUNCIÓN PRIMORDIAL CONSISTE EN NEUTRALIZAR LAS VARIACIONES DE VOLTAJE QUE SE PRODUCEN EN LA RED DE TRANSMISIÓN Y COMPENSAR EN PARTE LAS VARIACIONES DE VOLTAJE QUE SE PRODUCEN EN EL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN.
REGULADORES DE VOLTAJE
ES UN DISPOSITIVO ELECTROMECÁNICO DE SECCIONALIZACION AUTOSUFICIENTE, QUE DETECTA CORRIENTES DE FALLA MONOFÁSICAS O TRIFÁSICAS E INTERRUMPE AL MISMO TIEMPO LAS TRES FASES DE UN CIRCUITO DE DISTRIBUCIÓN. EL RESTAURADOR OPERA AL 200% DE SU VALOR NOMINAL DE BOBINA DE DISPARO SERIE.
RESTAURADOR
ESTE ES UN DISPOSITIVO PRIMARIO DE PROTECCION, USADO EN LA PROTECCION DE SOBRETENSIONES PRINCIPALMENTE DE ORIGEN ATMOSFERICO.
LAS FUNCIONES ESPECIFICAS DE LOS APARTARRAYOS SON :
1.- OPERAR SIN SUFRIR DAÑO POR TENSIONES EN EL SISTEMA Y CORRIENTES QUE CIRCULEN POR ESTE.
2.- REDUCIR LAS SOBRETENSIONES PELIGROSAS A VALORES QUE NO DAÑEN EL AISLAMIENTO DEL EQUIPO. PARA CUMPLIR CON LO ANTERIOR SE DEBE SELECCIONAR EL AISLAMIENTO APROPIADO.
APARTARRAYOS
Un CCF es un dispositivo de seccionamiento y protección contra sobrecorrientes, consistente en aisladores, soportes, contactos y herrajes adecuados para su montaje, con o sin tubo portafusible y siempre para operación con fusible y portafusible.
CORTACIRCUITO FUSIBLE