Métodos de Control de Tensión no Sistema Eléctrico

Métodos de Control de Tensión no Sistema Eléctrico

A tensión nun sistema eléctrico está suxeita a variacións en función das fluctuacións da carga. Xeralmente, a tensión aumenta durante os períodos de carga leve e diminúe nas condicións de carga pesada. Para manter a tensión do sistema dentro de límites aceptables, é necesario equipo adicional. Este equipo serve para aumentar a tensión cando é baixa e diminuíla cando é demasiado alta. A continuación, detállanse os métodos empregados nos sistemas eléctricos para o control de tensión:

• Transformador con Cambio de Grifos Baixo Carga

• Transformador con Cambio de Grifos Sen Carga

• Reactores en Derivación

• Modificadores de Fase Síncronos

• Condensadores en Derivación

• Sistema Estático de VAR (SVS)

O control da tensión do sistema coa axuda dun elemento inductivo en derivación denomínase compensación en derivación. A compensación en derivación clasifícase en dous tipos: compensación en derivación estática e compensación síncrona. Na compensación en derivación estática, úsanse reactores en derivación, condensadores en derivación e sistemas estáticos de VAR, mentres que a compensación síncrona utiliza modificadores de fase síncronos. Os métodos de control de tensión describíronse en detalle a continuación.

Transformador con Cambio de Grifos Sen Carga: Neste método, o control de tensión lográselle alterando a relación de espiras do transformador. Antes de cambiar o grifo, o transformador debe desconectarse da fonte de alimentación. O cambio de grifos do transformador realiza-se principalmente de xeito manual.

Transformador con Cambio de Grifos Baixo Carga: Esta configuración emprega para axustar a relación de espiras do transformador para regular a tensión do sistema mentres o transformador está entregando carga. A maioría dos transformadores de potencia están equipados con cambiadore de grifos baixo carga.

Reactor en Derivación: Un reactor en derivación é un elemento de corrente inductiva conectado entre a liña e o neutro. Compensa a corrente inductiva que orixinase das liñas de transmisión ou dos cables subterraneos. Os reactores en derivación utilizanse principalmente en liñas de transmisión de Gran Tensión (EHV) e Ultra Alta Tensión (UHV) a gran distancia para o control de potencia reactiva.

Os reactores en derivación instálanse na subestación de partida, na subestación de recepción e nas subestacións intermedias de liñas EHV e UHV longas. Nas liñas de transmisión a gran distancia, os reactores en derivación conectánse a intervalos de aproximadamente 300 km para limitar a tensión nos puntos intermedios.

Condensadores en Derivación: Os condensadores en derivación son condensadores conectados en paralelo coa liña. Instálanse nas subestacións de recepción, subestacións de distribución e subestacións de conmutación. Os condensadores en derivación inxetan voltio-amperios reactivos na liña e xeralmente están dispostos en bancos trifásicos.

Modificador de Fase Síncrono: Un modificador de fase síncrono é un motor síncrono que funciona sen carga mecánica. Conéctase á carga no extremo de recepción da liña. Ao variar a excitación da bobina de campo, o modificador de fase síncrono pode absorber ou xerar potencia reactiva. Mantén unha tensión constante en todas as condicións de carga e tamén mellora o factor de potencia.
Sistemas Estáticos de VAR (SVS): O compensador estático de VAR inxete ou absorbe VAR inductivos ao sistema cando a tensión se desvia do valor de referencia, tanto superior como inferior. No compensador estático de VAR, úsanse tiristores como dispositivos de conmutación en lugar de interruptores. Nos sistemas modernos, a conmutación por tiristores substituíu a conmutación mecánica debido á súa operación máis rápida e á capacidade de proporcionar unha operación sen transitorios mediante o control de conmutación.