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Subestaciones - Introducción
1Subestaciones - Electromagazine - 2011
Introducción
• Localización– Llegada de la alimentación de UTE
– Interior o exterior
– Sobre elevadas, a nivel, subterráneas
– Temperaturas extremas
– Velocidad del viento
– Altura sobre el nivel del mar
2Subestaciones - Electromagazine - 2011
Introducción
• Localización– Nivel isoceráunico
– Nivel sísmico
– Nivel pluviométrico
– Contaminación
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Introducción
• Accesibilidad– Sobre la línea de edificación
• Todas las interiores
• Exteriores de > 22 kV
– En zona de retiro hasta 50 m de línea de edificación
• Intemperie hasta 15 kV
– Acceso para personal de UTE
– Acceso para equipos
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Introducción
• Capacidad– Demanda actual en kVA
– Incremento de capacidad
– Previsiones para futuras ampliaciones
• Tensión– Fijada por UTE
– Si es autogenerado fijado por la salida del alternador
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Introducción
• Tensiones de UTE– 60 kV
– 31.5 kV
– 22 kV
– 15 kV
– 6.4 kV
6Subestaciones - Electromagazine - 2011
Tipos de puestos de medida
• 6.4 kV o 15 kV intemperie– Descargadores
– Transformador auxiliar de alimentación
– Sección de corte y medida con reconectador
– Montado en columnas
– Telecontrol de elemento de corte para potencias > 1 MW
7Subestaciones - Electromagazine - 2011
Tipos de puestos de medida
• 6.4 kV, 15 kV y 22 kV interior– Corte con disyuntor
– Relé secundario autoalimentado
– Celdas prefabricadas metálicas
– Telecontrol de elemento de corte para potencias > 1 MW
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Tipos de puestos de medida
• 31.5 kV interior– Corte con disyuntor– Relé secundario– Celdas prefabricadas metálicas– Transformador de servicios auxiliares– Fuente de continua para protecciones– Iluminación de emergencia– Alarma de incendio– Telecontrol
9Subestaciones - Electromagazine - 2011
Tipos de puestos de medida
• 60 kV– Corte con disyuntor
– Relé secundario
– Descargadores
– Montado en columnas de hormigón
– Alimentación 230 V alterna monofásica para servicios auxiliares
– Telecontrol
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Malla de tierra
• Calculada según norma IEEE 80
• Memoria de cálculo
• Plano de malla de tierra
• UTE inspecciona antes de taparla
• Conexiones de tipo soldadura exotérmica
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Protecciones
• Coordinación con la protección de UTE
• Ajuste curva de disparo– Debajo de la curva de la protección de UTE según
ésta indique
– 0.4 s por debajo de la curva de protección de UTE
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Control de potencia
• Limitación de corriente mediante la protección
• Pc potencia contratada
• Un tensión nominal
• Ia corriente de ajuste
• k = 1.2n
ca U
kPI××=
3
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Instalación de enlace en MT
14Subestaciones - Electromagazine - 2011
Definiciones
• Instalaciones que vinculan la red de MT con las instalaciones del usuario:– Acometida– Seccionadores– Disyuntor– Protecciones– Transformadores de medición y protección– Telecontrol– Medidores
15Subestaciones - Electromagazine - 2011
Definiciones
• Acometida: entre red de MT y sección de corte y medida
• Sección corte y medida: seccionadores, disyuntores, relés, medición y protección
• Secciones de entrada y salida: múltiples conexiones de la red de MT a la barra de MT
• Puesto de medida: instalación de enlace más secciones de entrada y salida
16Subestaciones - Electromagazine - 2011
Frontera
• Bornes de conexión de la instalación de enlace
• Bornes son de UTE
• Conductor es del cliente
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Equipos del cliente
• Elemento general de corte en carga– Seccionador bajo carga
– Disyuntor y relé de protección
• Transformador de potencia– No debe aterrarse del lado de la red
• Elementos de puesta a tierra
• Descargadores
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Planificación de subestaciones
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Criterios de planificación
• Compromiso:– Objetivos
– Exigencias
– Funciones
– Factores con influencia
– Economía
• No hay una única solución
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Uso principal y requisitos
• Aparatos de maniobra:– Alto grado de seguridad
– Protección de personas
– Servicio sin faltas
– Protección contra choque eléctrico
– Evitar malas operaciones
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Uso principal y requisitos
• En caso de falla:– Efectos restringidos al lugar donde ocurre
– Nunca debe ocasionar lesiones a personas
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Criterios de selección
• Factores predeterminados– Tensión nominal del sistema
– Frecuencia del sistema
– Corriente pico de cortocircuito
– Tipo de red (cable o línea)
– Conexión del neutro
– Condiciones ambientales
– Normas y reglamentos
23Subestaciones - Electromagazine - 2011
Criterios de selección
• Factores condicionales– Nivel de aislación
• Depende del tipo de sistema, conexión de neutro, protección de sobretensión, altitud
– Duración de cortocircuito
– Acceso de personas
– Tipo de construcción de los aparatos de maniobra
24Subestaciones - Electromagazine - 2011
Criterios de selección
• Criterios de selección libre– Aparato de corte principal
– Aparato de seccionamiento
– Tipo de aparato de maniobra y aislación (aire o SF6)
– Mecanismo motorizado o manual
– Control local o remoto
– Configuración de barras (simple, doble)
25Subestaciones - Electromagazine - 2011
Criterios de selección
• Criterios de selección libre– Envolvente
– Particiones
– Accesibilidad de compartimientos
– Categoría de continuidad del servicio (al acceder a un compartimiento)
– Tipo de protección en intervenciones (partición metálica o aislante)
– Resistencia a arco interno
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Normas y guías
• Construcción
• Ensayos
• Montaje
• Operación
27Subestaciones - Electromagazine - 2011
Normas y guías
• Normas electrotécnicas– Diseño
– Fabricación y ensayos
– Montaje y operación
• Normas de diseño– Protección contra choque eléctrico
– Grado de protección (IP)
– Calentamiento
28Subestaciones - Electromagazine - 2011
Normas y guías
• Reglamentos locales (UTE)
• Guías y recomendaciones de asociaciones y organizaciones
• Normas internas de los fabricantes
29Subestaciones - Electromagazine - 2011
Unifilares - UTE
Ejemplos
30Subestaciones - Electromagazine - 2011
Subestaciones - Electromagazine - 2011 31
• Unifilar SSEE modular tipo 2 E/S y protección trafo
MOD UL ARES
S UBES TA CION ES
1 1/2 003
S/E SC ALA
SM2 4k V- 27-1
UN IF ILAR 1
UN IF IL A R S S EE MODULAR TIPO2 E/ S Y PROT EC CION TRAFO
2 7-01
32Subestaciones - Electromagazine - 2011
Subestaciones - Electromagazine - 2011 33
CES : CELDA DE ENTRADA/SALIDA - CPT: CELDA PROTECCIÓN TRANSFORMADOR
Unifilar SSEE modular tipo 2 E/S y protección trafo
• Unifilar puesto de conexión tipo clase 24 kV 2 E/S, Corte, medida y salida p/cable a cliente
Subestaciones - Electromagazine - 2011 34
MOD UL ARES
S UBES TA CION ES
1 1/2 003
S/E SC ALA
SM2 4k V- 27-2
UN IF IL A R 2 - 22KV
UN IF IL A R PUES T O D E C ON EXION TIPO CLASE 24 KV2 E/ S C ORT E , MED ID A Y S A LIDA P/CABLE A CLIENTE
2 7-02
35Subestaciones - Electromagazine - 2011
Subestaciones - Electromagazine - 2011 36
Unifilar puesto de conexión tipo clase 24 kV 2 E/S, Corte, medida y salida p/cable a cliente
CCC-B: salida a cliente con disyuntorCMC: celda de medidaCSC: celda de salida p/cable a cliente MT
Planos tipo - UTE
Ejemplo
37Subestaciones - Electromagazine - 2011
Subestación modular a nivel de piso
Subestaciones - Electromagazine - 2011 38
T ER MI NACI ONES :
Pend ient e 45º
Can
al 50
x50
Puert a 150x240Puerta90x 240
PLANTA
12-1
T ap a 20x20
Reja
Perfi l PN U20/N.P.T.
Reja
Seg
urid.
C á ma ra 60x 60 o cámara 60x100ver p unt o 4.2 .6 . d el anexo.-
T ap as t ip o III
H ueco 40x40fond o a -0.65
H ueco 50x40F ond o a -0.65
NOT AS :
D ucto40x 45
PIS OS
Z OC AL OS
PARED ES 1_ Revoq ue fino y p int ura de cielorraso2_ Revoq ue fino c/ p intura epoxi
1_Portland lust ra do
1_ S imi lar piso
C IEL ORRASOS
C LAVE
2_ H ormig ón v i sto pulido1_ Revoq ue con p intura epoxi
PISO
C IEL ORRASO
Z OC ALO
PARED ES
30x 50cm
L .PROPIEDAD
L .EDIFICA CION
C ámara60x 60
D uct o 40x35
37.5x60T ap a p/ insp ección
1
2
con t ermómetroC a b le conexión
*
**
+0.10
+0.00
290
A A
BB
Puert
a
C ámara60x 60
C ua nd o los d uct os es t á n s ob re el límite del predio, el fond o es d e -65cm .
Pend ient e má x ima admisibleen p i s o b a jo celdas: 2mm/m
Ma rg en d e 1cm entre tapa y tapa p a ra fa ci litar su coloca ción.
Ent ra da /s al id a de los cab les de p ot encia a la s see ( ver p la no n° . 01-2).
En ca da cas o pa rt icular la entrad a/ sa lida d e los ca b les d e p ot encia y la ub icación de las cámaras d e ins p ección s e d efinen en obra. S ob re vered a s no s e d eb erá n construir cámaras (la p os ición ind ica d a es a t í tulo informativo).
12345
Perfi l PN U20/ N .P.T. móvil
12345
D ucto p ara a l iment a ción interna d el cl ient e (medidor)
6918
1
7555
120
1
2
3
1
2
3
C a na l p / celd a s modulares t ap as t ip o I 37.5x 60
504
20 20
140 50 65 169
4019
417
2015
220
1520
40
Perfi l PNU14
Perfi l PNU14
Pi la res 15x20
Pi la res 15x20
350 20 74 20
2
1
2
CC
D D
T apas 37.5x 110
S UBES TA CION ES
MOD UL ARES 1 1/2 003
E SC ALA 1: 50
SM2 4k V- 01-1
( FREN TE A NC HO) PLANTA
S UBES T A C ION MOD UL A R A NIVEL DE PISO
0 1-01
39Subestaciones - Electromagazine - 2011
Subestaciones - Electromagazine - 2011 40
Perfi l PN U20 fijo
A GU J.A L S TOM
42
13
A GU J.
A BB
C OR TE D-D es c. 1 :25
Perfi l PN U20 móvil
114
N PT
45
C OR TE B-B
-0.65-0.60
D uct o MT.
±0.00
240
40
Puert a acc. p ers onal
C anal c/ tapasT apa 60x 60
Ent ra da /s al id a de los cab les de p ot encia a la ssee.H ueco t a p a d o con la drillo espejo y mort ero p obre.
L . Predio
Pi la res 15x20 hormigón
T apas 37.5x 110
Pi la res 15x20 hormigón
- 0.60
C ORTE C-C
T apa 4
Rampa
5540 35 120
5575
2.40
1.20
C OR TE A-A
Puert a a cceso t ra ns formador
Puert a a cceso p ers onal
Mampa ra s eg uridad
Perfi l PN U 20/ N.P.T. ( fi jo)
T ap as t ip o III 50x 30
D uct o d e 40x35
C anal 50x 50
H ueco 40x 40
T ap as t ip o I 37.5x60 Perfi l PNU
20/ N .P.T. ( móvi l)
T apas 37.5x 110
S UBES TA CION ES
MOD UL ARES 1 1/2 003
E SC ALA 1: 50
S M24k V -01-2
( FREN TE A NC HO) CORT E Y DETA LLE
S UBES T A C ION MOD UL A R A NIVEL DE PISO
01-02
41Subestaciones - Electromagazine - 2011
PLANTA
p ara fibra óp ticaP.V .C . Ø 60
T ap a 20x20
( ca ja honda)R. 10x 5x5
h=1.50m
Ø32
Ø16
Ø16Ø16
Pico d e luz
Micros w i t ch ( encendido a ut omá t ico d e luces) o l la ve d e luz
C a ja d e 20x 20 con llave t ermoma gnética
Micros w i t ch ( encendido a ut omá t ico d e luces) o l la ve d e luz
C a ño corrugado Ø16
S UBES TA CION ES
MOD UL ARES 1 1/2 003
E SC ALA 1: 50
SM2 4k V- 01-E
( FREN TE A NC HO) PL AN TA ELECTRICA
S UBES T A C ION MOD UL A R A NIVEL DE PISO
01-E
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43Subestaciones - Electromagazine - 2011
44Subestaciones - Electromagazine - 2011
Subestaciones - Electromagazine - 2011 45
Subestaciones
46Subestaciones - Electromagazine - 2011
Subestaciones
47Subestaciones - Electromagazine - 2011
Subestaciones
48Subestaciones - Electromagazine - 2011
Subestaciones
49Subestaciones - Electromagazine - 2011
Subestaciones
50Subestaciones - Electromagazine - 2011
Ejemplo 1: puesto de conexión y medida + SE propia con trafo único y
salida en baja en 2 niveles
Ejemplo 2: puesto de conexión y medida + subestación propia con trafo
único