Una sottostazione è un componente cruciale del sistema elettrico, responsabile della conversione dell'energia elettrica ad alta tensione generata nelle centrali elettriche in tensioni adatte per la trasmissione e la distribuzione. Durante la progettazione e la costruzione di una sottostazione, l'attrezzatura installata per prima è solitamente finalizzata a garantire la sicurezza e il regolare svolgimento dei lavori successivi di costruzione e messa in servizio. Di seguito sono elencati i principali pezzi di attrezzatura che vengono installati per primi in una sottostazione:
1. Sistema di terra
Importanza: Il sistema di terra è uno dei dispositivi di sicurezza più fondamentali e critici in una sottostazione. Fornisce un percorso di messa a terra affidabile per tutte le apparecchiature elettriche all'interno della sottostazione, prevenendo sovratensioni pericolose causate da fulmini o cortocircuiti, proteggendo così il personale e l'attrezzatura.
Tempo di installazione: Il sistema di terra è solitamente uno dei primi pezzi di attrezzatura installati dopo il completamento delle fondazioni e dei lavori civili. Include componenti come la griglia di terra, gli elettrodi di terra e i conduttori di terra.
2. Parafulmini
Importanza: I parafulmini proteggono l'attrezzatura della sottostazione dai danni causati dai colpi di fulmine e dalle sovratensioni dovute allo spegnimento. Assorbono e dissipano rapidamente l'energia delle sovratensioni, salvaguardando apparecchiature critiche come trasformatori e interruttori.
Tempo di installazione: I parafulmini sono solitamente installati insieme al sistema di terra, specialmente sulle linee in entrata e in uscita e vicino alle apparecchiature importanti. Costituiscono la prima linea di difesa contro le sovratensioni, assicurando l'operatività sicura della sottostazione.
3. Interruttori
Importanza: Gli interruttori sono tra i dispositivi di commutazione più importanti in una sottostazione, utilizzati per aprire o chiudere i circuiti sia in condizioni normali che in caso di guasto. Possono interrompere rapidamente le correnti di guasto, proteggendo altre apparecchiature da danni.
Tempo di installazione: Gli interruttori sono solitamente installati prima o simultaneamente con l'attrezzatura elettrica principale (come trasformatori e busbar). Questo perché gli interruttori non solo facilitano le operazioni quotidiane ma forniscono anche protezione essenziale durante la fase di messa in servizio.
4. Isolatori (Disgiuntori)
Importanza: Gli isolatori vengono utilizzati per isolare le apparecchiature elettriche dalla fonte di alimentazione durante la manutenzione o l'ispezione, garantendo la sicurezza del personale. Sebbene gli isolatori non possano interrompere le correnti di carico, forniscono un punto di disconnessione chiaro, assicurando che l'attrezzatura sia completamente de-energizzata.
Tempo di installazione: Gli isolatori sono solitamente installati insieme agli interruttori, particolarmente sulle linee in entrata e in uscita. Forniscono la sicurezza necessaria durante le attività successive di messa in servizio e manutenzione.
5. Busbar
Importanza: I busbar sono barre conduttive utilizzate per connettere vari dispositivi elettrici all'interno della sottostazione, come trasformatori, interruttori e isolatori. Trasportano correnti elevate e distribuiscono l'energia a diversi circuiti.
Tempo di installazione: I busbar sono solitamente installati prima o simultaneamente con l'attrezzatura elettrica principale. La loro installazione richiede un posizionamento preciso e strutture di supporto per garantire stabilità e sicurezza.
6. Trasformatori
Importanza: I trasformatori sono centrali per la funzione della sottostazione, convertendo i livelli di tensione da un livello all'altro. I trasformatori elevatori aumentano la tensione per la trasmissione a lunga distanza, mentre i trasformatori riduttori diminuiscono la tensione per il consumo finale.
Tempo di installazione: I trasformatori sono solitamente installati dopo il completamento della struttura principale della sottostazione. A causa delle loro grandi dimensioni e peso, è necessario un equipaggiamento di sollevamento speciale per l'installazione. La sequenza di installazione dipende dal design e dall'impiantistica specifici della sottostazione.
7. Sistemi di controllo e protezione
Importanza: I sistemi di controllo e protezione includono dispositivi di protezione a relè, sistemi di automazione e sistemi di monitoraggio. Questi sistemi monitorano e controllano l'operatività della sottostazione, assicurando il funzionamento sicuro e stabile dell'attrezzatura. Possono rilevare i guasti e intraprendere automaticamente azioni, come lo scatto degli interruttori, per prevenire l'escalation degli incidenti.
Tempo di installazione: L'installazione dei sistemi di controllo e protezione segue solitamente l'installazione dell'attrezzatura elettrica principale. Questi sistemi devono essere integrati con l'altra attrezzatura della sottostazione e testati per assicurarne il corretto funzionamento.
Riepilogo
L'attrezzatura installata per prima in una sottostazione è solitamente quella legata alla sicurezza e alla protezione, come il sistema di terra, i parafulmini, gli interruttori e gli isolatori. Questi dispositivi forniscono misure di sicurezza essenziali per l'installazione e la messa in servizio successiva dell'attrezzatura elettrica. Man mano che i lavori di costruzione procedono, vengono gradualmente installati i busbar, i trasformatori e altri componenti critici, seguiti dai sistemi di controllo e protezione.