Subestaciones eléctricas

Subestaciones Eléctricas
Introducción y Diagramas unifilares
Generalidades.
Subestación eléctrica: es un conjunto de dispositivos eléctricos que forman parte de un sistema eléctrico de potencia; sus funciones principales son: transformar tensiones y derivar circuitos de potencia.
Las subestaciones se pueden denominar, de acuerdo con el tipo de función que desarrollan, en tres grupos:
*Subestaciones variadoras de tensión
* Subestaciones de maniobra o seccionadoras de circuito
* Subestaciones mixtas (mezclas de las dos anteriores)
De acuerdo con la potencia y tensión que manejan las subestaciones, éstas se pueden agrupar en:
* Subestaciones de transmisión, arriba de 230 kV
* Subestaciones de subtransmisión, entre 230 y 115 kV
* Subestaciones de distribuciónprimaria, entre 115 y 23 kV
* Subestaciones de distribución secundaria, debajo de 23 kV
Localización.
El punto de partida para la localización de una subestación se deriva de un estudio de planeación, a partir del cual se localiza, con la mayor aproximación al centro de carga de la zona que se necesita alimentar; obtenida esta localización se determina la superficie necesaria para lainstalación.
Localizada la zona en la que se realizará la subestación se procede a la obtención de los datos climatológicos de la región:
* Temperatura máxima y mínima
* Velocidad máxima del viento
* Altura sobre el nivel del mar
* Nivel ceráunico
* Nivel sísmico
* Nivel pluviométrico
* Grado y tipo de contaminación
Capacidad.
La capacidad de una subestación se fijaconsiderando la demanda actual de la zona o fábrica en kVA, más el incremento en el crecimiento obtenido por extrapolación, durante los siguientes diez años y previendo el espacio necesario para futuras ampliaciones.
Tensión.
La tensión de una subestación se puede fijar en función de los siguientes factores:
* Si la subestación es alimentada en forma radial, la tensión se puede fijar en función de lapotencia de la misma.
* Si la alimentación proviene de un anillo, la tensión queda obligada por la misma alimentación de anillo.
* Si la alimentación se toma de una línea de transmisión cercana, la tensión de la subestación queda obligada por la tensión de la línea citada.
Tensiones normalizadas.
Las tensiones de un sistema de potencia se normalizan dependiendo de las normas que seutilizan en cada país y según las normas internas de las empresas propietarias de los sistemas eléctricos (CFE).
Nomenclatura y Simbología.
La nomenclatura y simbología de los diagramas y el equipo que se menciona en este texto están de acuerdo con las normas mexicanas elaboradas por el CONANCE (Comité de Normalización Asociación Nacional de Certificación de Equipo), con las normas americanas ANSI ycon las normas internacionales CEI (Comisión Electrotécnica Internacional).
Diagrama Unifilar.
Es el resultado de conectar en forma simbólica y a través de un solo hilo todo el equipo mayor que forma parte de la instalación, considerando la secuencia de operación de cada uno de los circuitos. El diseño de una instalación eléctrica tiene su origen en un diagrama unifilar que resulta del estudio delas necesidades de carga de la zona o industria en el presente y con proyección en el futuro a mediano plazo.
Tipos de diagramas y evaluación.
La elección del diagrama unifilar de una subestación depende de las características específicas de cada sistema eléctrico y de la función que realiza dicha subestación en el sistema. El diagrama de conexiones que se adopte determina en gran parte elcosto de la instalación, éste depende de la cantidad de equipo considerado en el diagrama, lo que repercute en la adquisición de mayor área de terreno y en un costo total mayor.
En la realización de un mismo diagrama de conexiones se pueden adoptar diferentes disposiciones constructivas como:
* Subestación intemperie: se instala en lugares en que los terrenos son baratos y fáciles de...