12 Unidades de LSVR 90 0.4 4 para Regulación de Voltaje en Licheng Shanxi

1. Antecedentes del Proyecto y Desafíos

1.1 Antecedentes del Proyecto

Algunas zonas rurales de distribución en el condado de Licheng, ciudad de Changzhi, provincia de Shanxi, enfrentaban problemas típicos de "calidad de tensión al final de la línea". Con el rápido crecimiento de las cargas eléctricas rurales y la implementación de políticas de fotovoltaica (PV) distribuida, la infraestructura de distribución existente enfrentaba presiones dobles:

• Carga Pesada y Baja Tensión: Debido a los radios de suministro excesivamente largos y secciones transversales de conductores pequeñas, la tensión terminal en los hogares bajaba hasta 200V durante las horas pico, no cumpliendo con los estándares nacionales e impidiendo que los electrodomésticos se iniciaran.

• Sobretensión PV: Durante los períodos pico de generación de PV con baja demanda local, el flujo inverso de potencia causaba picos de tensión en los puntos de acceso. Esto llevaba a un apagado frecuente de los inversores de PV, afectando los ingresos por generación de los residentes.

1.2 Objetivos

La empresa de suministro de electricidad requería una solución de regulación de baja tensión capaz de responder automáticamente y rápidamente, y ajustarse en ambas direcciones para estabilizar la tensión terminal dentro del rango estándar nacional (220V ±7%) sin necesidad de una reconstrucción a gran escala de las líneas.

2. Solución Técnica y Parámetros

Para las condiciones complejas de esta área, se seleccionaron 12 unidades de reguladores automáticos de tensión de baja tensión LSVR-90-0.4/4. El equipo está diseñado estrictamente de acuerdo con IEC 60076-1:2011 y los estándares GB relevantes. El equipo utiliza principios de compensación en serie, logrando un ajuste preciso de la tensión mediante el cambio automático de tomas de transformador.

2.1 Parámetros Técnicos Principales

La configuración específica para este proyecto es la siguiente:

2.2 Dibujos

El regulador automático de voltaje de baja tensión LSVR está compuesto principalmente por un transformador de compensación, un interruptor de regulación inteligente, un sistema de control y sistemas auxiliares. Su diagrama esquemático de conexión se muestra a continuación:

3. Fabricación y Calidad

3.1 Selección de Componentes Clave

• Autotransformador: Adopta conceptos de diseño de núcleo de eficiencia energética S13 o superior, utilizando láminas de acero silicio orientado de alta permeabilidad para garantizar una pérdida total de ≤ 0,5%, mejorando significativamente la operación económica a largo plazo.
• Controlador Inteligente: Microprocesador integrado que monitorea la tensión trifásica en tiempo real, controlando el cambiador de tomas bajo carga basándose en el juicio lógico.
• Diseño de Protección: Diseñado específicamente para las grandes variaciones estacionales de temperatura y entorno polvoriento de Shanxi, la carcasa utiliza materiales de alta resistencia a la corrosión con una clasificación de protección de IP54. La entrada del ventilador de refrigeración está equipada con filtros de polvo especiales para prevenir el aumento de la temperatura interna causado por la acumulación de polvo fino.

4. Pruebas y Verificación

Las 12 unidades fueron sometidas a rigurosas pruebas de rutina antes de salir de la fábrica:

• Prueba de Operación Mecánica: Verificó la precisión y estabilidad del cambiador de 5 tomas bajo operación continua.
• Verificación de Lógica de Regulación: Se simuló la tensión de entrada de 160V a 260V para verificar la activación precisa de acciones de subida o bajada.
• Prueba de Elevación de Temperatura y Aislamiento: Aseguró la estabilidad térmica y la fiabilidad del aislamiento en condiciones de alta carga.
• Prueba de Bypass Automático: Se simuló un fallo de alimentación de control para verificar la capacidad del interruptor de bypass de cambiar en 100ms-200ms, asegurando que no haya interrupción sostenida de energía para los usuarios.

5. Instalación y Resumen

5.1 Implementación

El equipo fue instalado en poste, directamente al final de la zona de distribución o al inicio de ramas con fluctuaciones severas de voltaje. Esto eliminó la necesidad de adquirir terreno adicional, acortó los ciclos de construcción y redujo los costos totales del proyecto.

5.2 Resultados

• Mejora Significativa en la Calidad del Voltaje: Desde su puesta en marcha, la tensión terminal, que anteriormente caía por debajo de 200 V, ha sido compensada de manera estable a más de 200 V, logrando un cumplimiento total con los estándares de la red nacional.
• Supresión de Sobretensión de PV: Durante los picos de generación de PV al mediodía, el equipo entró automáticamente en modo de bajada, evitando los viajes del inversor causados por sobretensión.
• Balance de Carga: La función de regulación individual de fase mitigó las diferencias de tensión causadas por desequilibrios de carga monofásica, extendiendo la vida útil del transformador de distribución.