partes y componentes de subestaciones - cfe
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Escuela de Personal de Campo
“PARTES Y COMPONENTES
DE SUBESTACIONES”
LA SUBESTACION ES UN CONJUNTO DE EQUIPOS MEDIANTE LOS CUALES LAENERGIA SE DIMENSIONA PARA LLEVARLA ATRAVEZ DE LAS REDES DEDISTRIBUCION HASTA EL CLIENTE FINAL.
• ESTE EQUIPO DEBEN CUMPLIR CON LAS ESPECIFICACIONES QUE CFE AELABORADO PARA CADA UNO, EN LAS CUALES SE DEFINEN CARACTERISTICASDETALLADAS TANTO ELECTRICAS, MECANICAS COMO DE DIMENSIONES YPESOS.
• 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 losequipos eléctricos, como barras, puntos de conexión,transformadores de potencia, acoplamiento entrebahías, interruptores y cuchillas, transformadores deinstrumento, apartarrayos, capacitores, tableros,servicios propios, capacidades e identificación deequipos primarios, entrada y salida de líneas yalimentadores 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 UNASUBESTACIÓN 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 móvilesel cual transfiere la energía eléctrica de un circuito aotro bajo el principio de Inducción electromagnética.
La transferencia de energía la hace por lo general concambios 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.
Motoventiladores
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 VALORNOMINAL 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 SISTEMAY CORRIENTES QUE CIRCULEN POR ESTE.
2.- REDUCIR LAS SOBRETENSIONES PELIGROSAS A VALORESQUE NO DAÑEN EL AISLAMIENTO DEL EQUIPO. PARA CUMPLIRCON LO ANTERIOR SE DEBE SELECCIONAR EL AISLAMIENTOAPROPIADO.
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