Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
Indice de contenidos
- ¿Qué es la subestación móvil?
- Definición de subestación móvil
- Descripción de la subestación móvil
- Transformador móvil
¿Qué es la subestación móvil?
A veces es necesario suministrar energía a un lugar en particular de forma totalmente temporal. Como en la contracción civil u otros lugares de construcción donde se requiere un gran consumo de electricidad pero una vez finalizado el trabajo de construcción, la necesidad de energía no será tan alta como durante la construcción.
En estos casos, la construcción de una subestación exterior o interior permanente para el suministro de energía no es económica. También una subestación móvilse requiere cuando hay falta de espacio para construir una subestación al aire libre durante cualquier gran trabajo de construcción cuando se requiere un gran consumo de energía por parte de las máquinas de construcción. Las subestaciones móviles también se utilizan para restaurar rápidamente el servicio eléctrico durante una interrupción causada por una tormenta u otro desastre. Esto también puede proporcionar un servicio de energía temporal durante la construcción de instalaciones permanentes. También se puede utilizar como servicio de energía alternativo durante el mantenimiento regular de los equipos existentes.
La subestación móvil es útil para
- Servicio de emergencia.
- Nuevo servicio.
- Servicio Temporal.
Definición de subestación móvil
La definición de subestación móvil o subestación portátil es una subestación montada en remolque completamente autónoma que consta de transformador , equipo de enfriamiento, aparamenta de alta tensión y aparamenta de baja tensión junto con medición, dispositivos de relé de protección , suministro de energía auxiliar de CA y CC, protección contra sobretensiones y disposición de conexión de cables.
Descripción de la subestación móvil
La subestación móvil o la subestación portátil está completamente equipada con diferentes equipos de sistemas de energía, y debe poder enviarse de un lugar a otro con el modo completamente ensamblado. La altura y el ancho totales de la unidad total de la subestación deben ser tales que cumplan con las regulaciones de carreteras estatales y federales. Por lo tanto, la compacidad es el criterio principal de una subestación móvil y para cumplir con este criterio tenemos que comprometernos con el número de parámetros de la subestación. El tiempo de preparación en condiciones de emergencia también debe minimizarse y debe mantenerse dentro de las 4 horas.
Se encuentran disponibles diferentes diseños de subestaciones portátiles. En alguna subestación montada en un remolque, el transformador se coloca en un lecho giratorio de 360 o , lo que ayuda a colocar el buje debajo de la línea eléctrica existente con un mínimo esfuerzo y tiempo de instalación. En ese caso, como solo gira el transformador, pero el sistema de conmutación montado en el remolque no se puede reposicionar por sí mismo con la rotación del transformador, el cliente debe proporcionar el equipo de conmutación de AT y BT y protección para el transformador . Este es un ejemplo típico de diseño de subestación portátil y hay muchos otros según los requisitos del cliente.
La configuración y el tamaño del remolque están determinados principalmente por las clases de voltaje de AT y BT, el número de voltajes múltiples, la clasificación MVA del transformador y la clasificación de interrupción del disyuntor eléctrico .
Consideraciones de seguridad y medioambientales de la subestación móvil
Una subestación móvil puede colocarse en un área pública congestionada, por lo que la seguridad debe ser una preocupación principal de esa empresa de servicios públicos. Se debe rodear la subestación con cerca temporal si se coloca en un área pública. Se debe prestar especial atención en las especificaciones a las distancias eléctricas mínimas permitidas y al enclavamiento del equipo.
En los transformadores de voltaje múltiple , es esencial proporcionar un cuadro de conexiones operativas que se mostrará en la subestación. Este cuadro de conexión de operación sirve para detallar todas las posiciones específicas de los descargadores, aparamenta de AT, aparamenta de baja tensión e interruptores delta / estrella para cada configuración posible. El propósito de esta tabla es prevenir un mal funcionamiento accidental que puede ocurrir durante situaciones estresantes de configuración de emergencia.
Transformador móvil
El transformador especialmente diseñado instalado en el carro de la subestación móvil se conoce como transformador móvil .
Consideraciones de diseño del transformador móvil
El transformador es el equipo principal, más grande, más pesado y más costoso de una subestación móvil . El criterio principal para diseñar un transformador móvil es mantener todos los parámetros requeridos del transformador dentro de un límite específico pero al mismo tiempo debemos esforzarnos para reducir el tamaño, peso y costo del transformador, y aumentar la compacidad del transformador. El diseño del transformador debe optimizarse en tamaño y peso para la capacidad de transporte y los parámetros eléctricos requeridos.
Clasificación MVA del transformador móvil
Para facilitar el transporte por carretera, los transformadores móviles conectados a la subestación móvil generalmente se fabrican dentro del límite de clasificación de 60 MVA. Generalmente se prefiere un alimentador de entrada y salida único. La corriente nominal de los alimentadores entrantes o salientes debe ser inferior a 2000 A; de lo contrario, el sistema de enfriamiento del transformador y la capacidad nominal del equipo asociado pueden importar la movilidad de la subestación.
Sistemas de aislamiento de transformador móvil
El aislamiento híbrido Nomex se prefiere normalmente para subestaciones móviles de más de 20 MVA. Pero este aislamiento puede no ser siempre necesario para subestaciones clasificadas más pequeñas. Dado que el aislamiento Nomex es mucho más caro. Para subestaciones clasificadas más pequeñas, se pueden usar sistemas de aislamiento de celulosa si el cliente lo requiere y está de acuerdo. El transformador móvil generalmente se clasifica a 75 o C de aumento promedio del devanado sobre la temperatura ambiente. Se puede considerar un compromiso entre una vida útil reducida del aislamiento y una potencia nominal aumentada para un tamaño y peso determinados de transformador, ya que el transformador no está sujeto a estar en servicio continuo durante toda su vida como un transformador de energía eléctrica estacionaria .
Múltiples voltajes de transformador móvil
No es económico construir una subestación móvil para una aplicación de AT y BT en particular. No se confirma que cada vez que el requerimiento de servicio temporal sea en el mismo sistema de voltaje. Para utilizar la misma subestaciónpara diferentes situaciones debe haber disposiciones para múltiples voltajes. Nuevamente, para cualquier sistema de alta tensión, puede haber varios servicios de baja tensión diferentes que se deben proporcionar simultáneamente. Para cumplir con este propósito, también el transformador móvil debe tener múltiples tensiones bajas. Un límite práctico es de 5 voltajes. Más de 5 voltajes son extremadamente difíciles de producir dentro de las restricciones de tamaño y peso. Cuando se requieren 5 voltajes bajos, el voltaje alto debe limitarse a no más de 2 voltajes. Cuando se requieren 5 voltajes altos, el voltaje bajo debe limitarse dentro de 2. Pero un número creciente de voltajes altos y bajos puede afectar la regulación de voltaje del sistema. Entonces, para proporcionar múltiples voltajes, tenemos que sacrificar la calidad de la regulación de voltaje del transformador .
Disposición para la reconexión Star Delta en un transformador móvil
No se recomienda la reconexión interna para aplicaciones móviles. Esto se puede hacer mediante interruptores externos desenergizados.
Impedancia del transformador móvil
Para reducir el tamaño y el peso, la impedancia del transformador aumenta significativamente. Se ve que un transformador móvil de 50 MVA puede tener una impedancia de hasta el 30%. Como la impedancia del transformador es alta, la regulación de voltaje se vuelve más pobre, lo que puede compensarse proporcionando el rango de derivación LTC de +/- 10% a +/- 15% o más, que es 2.5% en un transformador de potencia eléctrica estática normal.
Pérdidas de transformadores móviles
Normalmente, a nadie le preocupan las pérdidas en el transformador móvil, ya que estos transformadores se utilizan en situaciones de emergencia extrema durante un período corto. Pero debido al aumento de la impedancia, las pérdidas de cobre son altas en el transformador móvil. Para disipar el calor producido por esta alta pérdida de carga, el consumo de energía auxiliar por el sistema de enfriamiento del transformador también es alto y esto puede considerarse como otra pérdida del transformador. A medida que aumenta la impedancia del transformador móvil, también aumentan las pérdidas de carga y las pérdidas de enfriamiento auxiliar para disipar el aumento de calor causado por las pérdidas de carga. Las pérdidas en el núcleo aumentan solo ligeramente en comparación con un transformador de energía eléctrica estática normal.
Nivel de ruido del transformador móvil
Como el peso del transformador está restringido, el ruido de magnetoestricción en el núcleo del transformador móvil no se puede compensar. Aunque en lugares poblados, áreas urbanas sensibles, a veces se utilizan paneles de atenuación de sonido para reducir el nivel de sonido.
Características típicas de la subestación móvil para reducción de tamaño
Para reducir el tamaño de la subestación, se proporcionan algunas características típicas en la subestación móvil . Generalmente proporcionamos-
- Transformadores rotativos
- Disyuntores giratorios
- Extraiga los aisladores y el disyuntor
- Estructuras telescópicas
- Estructuras de tendido
- Estructuras de pararrayos abatibles
- Bujes de transformador montados en la pared lateral
- Racks de condensadores deslizantes , etc.
Para la reducción de peso, generalmente proporcionamos:
- Sistema de aislamiento de transformadores Nomex
- Tanques de transformador de aluminio
- Armarios de aluminio
- Estructuras de aluminio
- Piezas de remolque de aluminio
- Sistema de enfriamiento de aluminio
- Descargadores de polímero
- Aisladores de polímero, etc.
