subestaciones
Páginas: 11 (2547 palabras)
Publicado: 1 de mayo de 2013
SIEMPRE PIONEROS
El interruptor
Desarrollo modelo de un producto industrial
Fritz Pinnekamp
L
os interruptores son vitales para el
funcionamiento seguro de una red
eléctrica. Son necesarios en los generadores de electricidad, donde se ha
de poder conectar y desconectar toda
la potencia de una central eléctrica
(gigavatios de electricidad), y en líneas de transmisión, ensubestaciones,
para dirigir el flujo de energía con
tensiones de más de 1.500 kV. Los interruptores son también componentes
esenciales en las redes de distribución, en las que es preciso controlar
corrientes muy altas a niveles moderados de tensión.
Durante los 100 últimos años, la electricidad se ha convertido en la
forma de energía más flexible y fiable del mundo. La demanda global
es cada vezmayor y, en muchos países, el suministro de electricidad
está directamente relacionado con el producto interior bruto.
La infraestructura que permite la distribución segura de la energía
eléctrica es extremadamente fiable, pero el desarrollo de redes cada
vez mayores y la introducción de nuevos tipos de generadores eléctricos suponen nuevos retos operacionales. En este artículo, Revista
ABBrepasa la historia del desarrollo de los interruptores, componentes indispensables de las redes eléctricas, destacando las aportaciones hechas por ABB y por sus compañías predecesoras, ASEA y
Brown Boveri, dos pioneras de la energía eléctrica.
Un interruptor, con independencia de
su posición en una red, tiene dos tareas: es responsable de la conmutación diaria de líneas durante el funcionamientonormal y de la desconexión del suministro eléctrico en caso de sobrecarga o cortocircuito. Un
interruptor puede controlar varios
GVA de potencia en fracciones de segundo.
Es tal la importancia de este dispositivo, que se han invertido decenas de
miles de millones de dólares en su
desarrollo durante los 100 últimos
años.1)
El reto de un interruptor
La corriente eléctrica es transportadadesde las centrales hasta los clientes a
través de cables metálicos conductores, la mayoría visibles como líneas
aéreas. La corriente se puede interrumpir simplemente cortando la línea
eléctrica conductora, algo muy fácil
de hacer cuando no circula corriente,
Nota
1)
Los sistemas interruptores en los que no se forman
arcos libres, es decir, los dispositivos semiconductores depotencia, se comportan muy bien con bajos niveles de potencia, pero requieren un mayor
desarrollo para extender su uso a los interruptores
de gran potencia.
Revista ABB 1/2007
75
El interruptor
SIEMPRE PIONEROS
pero extremadamente difícil
1 Diseños dominantes de interruptores de potencia
cuando el cable está bajo
tensión. Cuando se corta un
cable bajo corriente, ésta se
Agua
veobligada a circular a traAceite
vés de una sección progresiAceite mínimo
vamente menor de hilo. Esta
Aire comprimido
concentración de la corrienSF 6
te produce calor y una posiAutoexpansión SF 6
ble vaporización del hilo
Vacío
remanente. Pero, incluso
cuando se ha cortado el
1920
1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990
cable por completo, puede
seguir circulando corriente a
través de un arcoeléctrico
2 muestra un ejemplo de uno de los
que se forma en los gases ionizados
primeros interruptores de aceite. Los
(plasma) entre los contactos abiertos.
contactos en estos interruptores estaLa corriente sólo puede interrumpirse
ban integrados en un gran depósito,
entonces mediante un interruptor calleno del medio elegido. En estas conpaz de extinguir este arco. Aunque la
diciones, laformación del arco origivelocidad con que los interruptores
naba la ionización del medio con prohan de desconectar fuertes contactos
ducción de hidrógeno. Cuando la
metálicos para conseguir su propósito
corriente se aproximaba a cero (por
ha llevado a encontrar varias solucioejemplo, cada 10 ms en un sistema alnes ingeniosas, este artículo se centraterno a 50 Hz), la elevada presión del...
El interruptor
Desarrollo modelo de un producto industrial
Fritz Pinnekamp
L
os interruptores son vitales para el
funcionamiento seguro de una red
eléctrica. Son necesarios en los generadores de electricidad, donde se ha
de poder conectar y desconectar toda
la potencia de una central eléctrica
(gigavatios de electricidad), y en líneas de transmisión, ensubestaciones,
para dirigir el flujo de energía con
tensiones de más de 1.500 kV. Los interruptores son también componentes
esenciales en las redes de distribución, en las que es preciso controlar
corrientes muy altas a niveles moderados de tensión.
Durante los 100 últimos años, la electricidad se ha convertido en la
forma de energía más flexible y fiable del mundo. La demanda global
es cada vezmayor y, en muchos países, el suministro de electricidad
está directamente relacionado con el producto interior bruto.
La infraestructura que permite la distribución segura de la energía
eléctrica es extremadamente fiable, pero el desarrollo de redes cada
vez mayores y la introducción de nuevos tipos de generadores eléctricos suponen nuevos retos operacionales. En este artículo, Revista
ABBrepasa la historia del desarrollo de los interruptores, componentes indispensables de las redes eléctricas, destacando las aportaciones hechas por ABB y por sus compañías predecesoras, ASEA y
Brown Boveri, dos pioneras de la energía eléctrica.
Un interruptor, con independencia de
su posición en una red, tiene dos tareas: es responsable de la conmutación diaria de líneas durante el funcionamientonormal y de la desconexión del suministro eléctrico en caso de sobrecarga o cortocircuito. Un
interruptor puede controlar varios
GVA de potencia en fracciones de segundo.
Es tal la importancia de este dispositivo, que se han invertido decenas de
miles de millones de dólares en su
desarrollo durante los 100 últimos
años.1)
El reto de un interruptor
La corriente eléctrica es transportadadesde las centrales hasta los clientes a
través de cables metálicos conductores, la mayoría visibles como líneas
aéreas. La corriente se puede interrumpir simplemente cortando la línea
eléctrica conductora, algo muy fácil
de hacer cuando no circula corriente,
Nota
1)
Los sistemas interruptores en los que no se forman
arcos libres, es decir, los dispositivos semiconductores depotencia, se comportan muy bien con bajos niveles de potencia, pero requieren un mayor
desarrollo para extender su uso a los interruptores
de gran potencia.
Revista ABB 1/2007
75
El interruptor
SIEMPRE PIONEROS
pero extremadamente difícil
1 Diseños dominantes de interruptores de potencia
cuando el cable está bajo
tensión. Cuando se corta un
cable bajo corriente, ésta se
Agua
veobligada a circular a traAceite
vés de una sección progresiAceite mínimo
vamente menor de hilo. Esta
Aire comprimido
concentración de la corrienSF 6
te produce calor y una posiAutoexpansión SF 6
ble vaporización del hilo
Vacío
remanente. Pero, incluso
cuando se ha cortado el
1920
1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990
cable por completo, puede
seguir circulando corriente a
través de un arcoeléctrico
2 muestra un ejemplo de uno de los
que se forma en los gases ionizados
primeros interruptores de aceite. Los
(plasma) entre los contactos abiertos.
contactos en estos interruptores estaLa corriente sólo puede interrumpirse
ban integrados en un gran depósito,
entonces mediante un interruptor calleno del medio elegido. En estas conpaz de extinguir este arco. Aunque la
diciones, laformación del arco origivelocidad con que los interruptores
naba la ionización del medio con prohan de desconectar fuertes contactos
ducción de hidrógeno. Cuando la
metálicos para conseguir su propósito
corriente se aproximaba a cero (por
ha llevado a encontrar varias solucioejemplo, cada 10 ms en un sistema alnes ingeniosas, este artículo se centraterno a 50 Hz), la elevada presión del...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.