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SUBESTACIONES ELCTRICAS

Partes Principales y proteccin

En toda instalacin industrial o comercial es indispensable el

uso de la energa, la continuidad de servicio y calidad de la energa

consumida por los diferentes equipos, as como la requerida para la

iluminacin, es por esto que las subestaciones elctricas son

necesarias para lograr una mayor productividad.

Una subestacin es un conjunto de mquinas, aparatos y

circuitos, que tienen la funcin de modificar los parmetros de la

potencia elctrica, permitiendo el control del flujo de energa,

brindando seguridad para el sistema elctrico, para los mismos

equipos y para el personal de operacin y mantenimiento. Las

subestaciones se pueden clasificar como sigue:

Subestaciones en las plantas generadoras o centrales

elctricas.

Subestaciones receptoras primarias.

Subestaciones receptoras secundarias.

Subestaciones en las plantas generadoras o centrales

elctricas.- Estas se encuentran en las centrales elctricas o plantas

generadoras de electricidad, para modificar los parmetros de la

potencia suministrada por los generadores, permitiendo as la

transmisin en alta tensin en las lneas de transmisin. Los

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generadores pueden suministrar la potencia entre 5 y 25 kV y la

transmisin depende del volumen, la energa y la distancia.

Subestaciones receptoras primarias.- Se alimentan directamente

de las lneas de transmisin, y reducen la tensin a valores

menores para la alimentacin de los sistemas de subtransmisin o

redes de distribucin, de manera que, dependiendo de la tensin de

transmisin pueden tener en su secundario tensiones de 115, 69 y

eventualmente 34.5, 13.2, 6.9 o 4.16 kV.

Subestaciones receptoras secundarias.- Generalmente estas

estn alimentadas por las redes de subtransmisin, y suministran la

energa elctrica a las redes de distribucin a tensiones entre 34.5 y

6.9 kV.

Las subestaciones, tambin se pueden clasificar por el tipo deinstalacin, por ejemplo:

Subestaciones tipo intemperie.

Subestaciones de tipo interior.

Subestaciones tipo blindado.

Subestaciones tipo intemperie.- Generalmente se construyen en

terrenos expuestos a la intemperie, y requiere de un diseo,

aparatos y mquinas capaces de soportar el funcionamiento bajo

condiciones atmosfricas adversas (lluvia, viento, nieve, etc.) por lo

general se utilizan en los sistemas de alta tensin.

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Subestaciones tipo interior.- En este tipo de subestaciones los

aparatos y mquinas estn diseados para operar en interiores, son

pocos los tipos de subestaciones tipo interior y generalmente son

usados en las industrias.

Subestaciones tipo blindado.- En estas subestaciones los

aparatos y las mquinas estn bien protegidos, y el espacio

necesario es muy reducido, generalmente se utilizan en fbricas,

hospitales, auditorios, edificios y centros comerciales que requieran

poco espacio para su instalacin, generalmente se utilizan en

tensiones de distribucin y utilizacin.

Principales partes de una subestacin elctrica:

1. Cuchillas desconectadoras.

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2. Interruptor.3. TC.4. TP.5. Cuchillas desconectadotas para sistema de medicin.

6. Cuchillas desconectadoras de los transformadores depotencia.7. Transformadores de potencia.8. Barras de conexin.9. Aisladores soporte.10. Conexin a tierra.11. Tablero de control y medicin.12. Barras del tablero13. Sujecin del tablero.

El transformador, es la parte ms importante de unasubestacin elctrica, consta de un embobinado de cable que seutiliza para unir a dos o ms circuitos, aprovechando el efecto deinduccin entre las bobinas.

La bobina conectada a la fuente de energa se llama bobinaprimaria, las dems bobinas reciben el nombre de bobinassecundarias. Un transformador cuyo voltaje secundario sea superioral primario se llama transformador elevador, si por el contrario, el

voltaje secundario es inferior al primario este dispositivo recibe elnombre de transformador reductor.

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El uso de las subestaciones elctricas es de vital importanciaen la industria, ya que nos permiten el control del flujo de la energanecesaria para llevar a cobo los procesos; las subestaciones sepueden clasificar en primarias, secundarias, y subestaciones en las

plantas generadoras; el elemento principal de una subestacinelctrica es el transformador, que funciona con el principio deinduccin, a travs de una serie de bobinados, que permitencontrolar el voltaje de salida

Caractersticas

Las caractersticas fundamentales de la subestacin son lassiguientes:El sistema de barras en 220 kV empleado es la configuracin dedoble barra con celda de acoplamiento, correspondiendo aREDESUR cuatrosalidas de lnea y celda de acoplamiento de barras y a ENERSUR

dos salidas de lnea y dos celdas de transformacin.- Las celdascorrespondientes a REDESUR son las siguientes:Cuatro celdas de salida de lnea en 220KV que decepcionan loscircuitos de salida a la subestacin Socabaya (L-2025 y L-2026),salida a la subestacin Tacna (L-2029) y salida a la subestacinPuno (L-2030), y cada una de ellas equipada con los siguienteselementos:Un seccionador de lneaDos seccionadores de barraUn interruptor de accionamiento uni-tripolarTres transformadores de tensin capacitivos

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Tres transformadores de corriente de cinco ncleosTres pararrayos de oxido de zinc clase 4Dos bobinas de acoplamiento para comunicaciones por ondaportadora.

Una celda de 220KV para acoplamientoDos seccionados de barraUn interruptor de accionamiento uni-TripolarSeis transformadores de corriente de cinco ncleosDos transformadores de tensin para barras de 220KV (barras A yB)Los servicios auxiliares, equipos de control y comunicaciones sedescriben a continuacin:Servicios Auxiliares de tipo redundante en corriente alterna ycontinua incluyendo grupo electrgeno de emergencia.Ampliacin de la sala de control existenteSistema de comunicacin mediante el empleo de cable de fibraptica y onda portadora, este sistema tambin ser paratransmisin de datos, telecontrol y comunicaciones.

Sistema de medicin y con tecnologa telecontrol, con el envode seales al centro de control de ETESUR, mediante tecnologa defibra ptica.

Sistema de proteccin principal y respaldo de la siguienteconfiguracin para cada lnea de salida:Proteccin Diferencial de lnea, como proteccin principal,empleando canales de fibra pticaProtecciones de Distancia de lnea, como proteccin de respaldo,empleando canales de onda portadoraEquipos de apoyo, como refiere , sincronismo, oscilografia, etc.Proteccin diferencial de barrasAislamiento

El nivel de aislamiento seleccionado para el equipamiento de lasubestacin es la siguiente:

Tensin Nominal del Equipo : 245 kVTensin de Prueba de la Ondaimpulso normalizada

:1050kVp

Tensin de Prueba aFrecuencia Industrial

: 460 kV

Longitud de la lnea de fuga :25mm/KV

Norma empleada : IEC-71

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