Ingeniería y Diseño de Subestaciones Eléctricas

Subestación Eléctrica

En la actualidad, la demanda de energía eléctrica está aumentando muy rápidamente. Para satisfacer estas enormes demandas de energía, la época moderna requiere la creación de estaciones generadoras de energía cada vez más grandes. Estas estaciones generadoras pueden ser hidroeléctricas, térmicas o atómicas. Dependiendo de la disponibilidad de recursos, estas estaciones se construyen en diferentes lugares. Estos lugares pueden no estar cerca de los centros de carga donde realmente se consume la energía.
Por lo tanto, es necesario transmitir estos bloques de potencia desde las estaciones generadoras hasta sus centros de carga. Se necesitan redes de transmisión de alta tensión y larga distancia para este propósito. La energía se genera a niveles de voltaje comparativamente bajos. Es económico transmitir la energía a niveles de voltaje altos. La distribución de la energía eléctrica se realiza a niveles de voltaje más bajos, según lo especificado por los consumidores. Para mantener estos niveles de voltaje y proporcionar mayor estabilidad, es necesario crear varias estaciones de transformación y conmutación entre las estaciones generadoras y los extremos de los consumidores. Estas estaciones de transformación y conmutación se conocen generalmente como subestaciones eléctricas. Dependiendo de los propósitos, las subestaciones pueden clasificarse como-

Subestación Elevadora

Las subestaciones elevadoras están asociadas con las estaciones generadoras. La generación de energía está limitada a niveles de voltaje bajos debido a las limitaciones de los alternadores rotativos. Estos voltajes generados deben elevarse para la transmisión económica de energía a larga distancia. Por lo tanto, debe haber una subestación elevadora asociada con la estación generadora.

Subestación Reductora

Los voltajes elevados deben reducirse en los centros de carga, a diferentes niveles de voltaje para diferentes propósitos. Dependiendo de estos propósitos, las subestaciones reductoras se categorizan en diferentes subcategorías.

Subestación Reductora Principal

Las subestaciones reductoras principales se crean cerca de los centros de carga a lo largo de las líneas de transmisión primarias. Aquí, los voltajes de transmisión primaria se reducen a diferentes voltajes adecuados para el propósito de la transmisión secundaria.

Subestación Reductora Secundaria

A lo largo de las líneas de transmisión secundaria, en el centro de carga, los voltajes de transmisión secundaria se reducen aún más para el propósito de la distribución primaria. La reducción de los voltajes de transmisión secundaria a los niveles de distribución primaria se realiza en la subestación reductora secundaria.

Subestación Distribuidora

Las subestaciones distribuidoras están situadas donde los voltajes de distribución primaria se reducen a voltajes de suministro para alimentar a los consumidores reales a través de una red de distribución.

Subestación de Suministro Masivo o Industrial

Las subestaciones de suministro masivo o industriales son generalmente subestaciones distribuidoras, pero están dedicadas a un solo consumidor. Un consumidor industrial de gran o mediano grupo de suministro puede designarse como consumidor de suministro masivo. Una subestación reductora individual está dedicada a estos consumidores.

Subestación Minera

Las subestaciones mineras son un tipo muy especial de subestación y necesitan un diseño y construcción especiales debido a las precauciones adicionales de seguridad necesarias en la operación del suministro eléctrico.

Subestación Móvil

Las subestaciones móviles también son subestaciones de propósito muy especial que se requieren temporalmente para fines de construcción. Para grandes proyectos de construcción, esta subestación satisface el requisito de energía temporal durante el trabajo de construcción.
Dependiendo de las características constructivas, las categorías de subestaciones pueden dividirse de la siguiente manera-

Subestación al Aire Libre

Las subestaciones al aire libre se construyen en el aire libre. Casi todas las subestaciones de 132KV, 220KV, 400KV son subestaciones al aire libre. Aunque en la actualidad se construyen GIS (Subestaciones aisladas con gas) especiales para sistemas de extra alta tensión, que generalmente se encuentran bajo techo.

Subestación Interior

Las subestaciones construidas bajo techo se llaman subestaciones interiores. Generalmente, las subestaciones de 11 KV y a veces de 33 KV son de este tipo.

Subestación Subterránea

Las subestaciones situadas bajo tierra se llaman subestaciones subterráneas. En lugares congestionados donde es difícil encontrar espacio para construir subestaciones de distribución, se puede optar por el esquema de subestación subterránea.

Subestación Montada en Poste

Las subestaciones montadas en poste son principalmente subestaciones de distribución construidas sobre dos postes, cuatro postes y a veces seis o más estructuras de postes. En este tipo de subestaciones, los transformadores de distribución protegidos por fusibles se montan en los postes junto con interruptores aisladores eléctricos.

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