32 2 Centros de transformación vamos a conocer... 1. Estructura del sistema de suministro eléctrico 2. Constitución de una red de distribución 3. Aparamenta utilizada en alta tensión 4. Componentes básicos de un centro de transformación 5. Tipos de centros de transformación 6. Centros de transformación de intemperie 7. Centros de transformación de interior 8. Elementos constitutivos del centro de transformación prefabricado 9. Instalación de puesta a tierra (PaT) en centros de transformación 10. Materiales de seguridad y primeros auxilios 11. Mantenimiento en los centros de transformación PRÁCTICA PROFESIONAL Medición de la resistencia de puesta a tierra. Uso del telurómetro MUNDO TÉCNICO Mejora de la resistividad del terreno en las puestas a tierra y al finalizar esta unidad... Describirás las partes que constituyen el sistema de suministro eléctrico. Diferenciarás las partes de una red de distribución. Conocerás la aparamenta utilizada en AT. Identificarás los tipos de centros de transformación. Reconocerás los esquemas y las partes básicas de un centro de transformación. Conocerás los sistemas de puesta a tierra a realizar en un centro de transformación. Conocerás los conceptos de tensión de paso y de contacto, y analizarás los métodos para minimizar sus efectos. Conocerás los materiales de seguridad y primeros auxilios que debemos encontrar en un centro de transformación. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 33 CASO PRÁCTICO INICIAL situación de partida Isabel ha sido contratada por la empresa La ibérica de electricidad, dedicada a la distribución de energía eléctrica. Su trabajo, entre otros, consistirá en revisar las líneas de distribución y los centros de transformación en la zona en la que opera dicha empresa. Como técnica en instalaciones eléctricas y automáticas, Isabel conoce la estructura del sistema eléctrico; sin embargo, tendrá que poner al día sus conocimientos sobre redes de distribución y aparamenta de protección. Además de lo anterior, también será importante conocer los distintos tipos de centros de transformación que pueda encontrar, sus características, maniobras a realizar y protecciones. Entre sus apuntes ha podido encontrar informa- ción referente al sistema eléctrico y a los centros de transformación, algunos aspectos importantes son: • losesquemasdelasredesdedistribución, • lostiposdelíneasaéreas, • loselementosdelareddedistribución, • laaparamenta, • lostiposdecentrosdetransformación,suscaracterísticasysus protecciones, • lapuestaatierraenloscentrosdetransformación. estudio del caso Antes de empezar a leer esta unidad de trabajo, puedes contestar las dos primeras preguntas. Después analiza cada punto del tema con el objetivo de contestar el resto de preguntas de este caso práctico. 1. ¿Sabrías decir dónde se genera la energía eléctrica? 2. ¿Qué utilidad tienen las líneas eléctricas? 9. ¿Qué tipos de centros de transformación podemos encontrar? 3. ¿Puedes indicar los parámetros que definen un sistema eléctrico? 10. ¿Qué dimensiones deben tener los pasillos y zonas de protección en un CT? 4. ¿A qué categoría, según el RLAT, pertenecen las líneas de MT de distribución? 11. ¿Qué tipo de conductor se utiliza en las conexiones del transformador MT y del transformador BT en un CT? 5. ¿Existen líneas de distribución en BT? 6. ¿Qué tipo de conexiones pueden darse en las redes de distribución? 7. ¿Qué diferencia a un seccionador de un interruptor? 12. ¿Qué elementos conectamos a la PaT de un CT? 13. ¿Qué materiales de seguridad debemos tener en los CT? 8. ¿Cuáles son los componentes básicos en un centro de transformación? © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 34 1. Estructura del sistema de suministro eléctrico caso práctico inicial Isabel deberá conocer la estructura del sistema eléctrico, así como los parámetros característicos de la red en cada fase del transporte. Como se verá más adelante, los centros de transformación son elementos básicos en este sistema. La energía eléctrica producida en las centrales o en instalaciones eólicas, solares, etc. no se puede almacenar, por ello es necesario transportarla desde el centro de producción hasta el lugar de consumo de un modo rápido y eficiente. Se define el sistema eléctrico como el conjunto de centrales generadoras de energía, estaciones, subestaciones, redes de transporte y distribución que permiten el suministro de energía eléctrica, desde la generación hasta los puntos de consumo, en condiciones adecuadas de tensión, frecuencia y disponibilidad. Además, este conjunto debe incluir los mecanismos de control, seguridad y protección necesarios. El sistema de suministro eléctrico se divide en: • Producción. Constituido por las centrales generadoras. Las principales son térmicas, de ciclo combinado, hidráulicas, nucleares, fotovoltaicas y eólicas. a Figura 2.1. Parque eólico para la producción de energía eléctrica. • Transporte. Conjunto de redes eléctricas con la función de conectar las centrales generadoras, desde las estaciones transformadoras elevadoras (EE), con las estaciones transformadoras reductoras (ER). Se utiliza para transportar energía eléctrica a grandes distancias. Los valores de tensión en esta fase son elevados: 220, 380 y 720 kV. Es conveniente recordar que la tensión se eleva para mantener la intensidad lo más baja posible durante el proceso de transporte, ya que, debido al efecto Joule, parte de la energía cinética de los electrones se transforma en calor debido a los choques de estos con los átomos del material conductor, elevándose así la temperatura y apareciendo pérdidas en forma de calor. a Figura 2.2. Red de transporte. • Distribución. Es el último paso del suministro eléctrico y lo componen las redes que conectan a los abonados con las estaciones transformadoras reductoras (ER). © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 35 Estas redes pueden ser primarias o secundarias. – La red de distribución primaria, de reparto o red de distribución en AT, enlaza una subestación transformadora (SET) con estaciones transformadoras de distribución (ETD) situadas en los grandes núcleos de población o industriales. La tensión es de 45 a 132 kV. – La red de distribución secundaria o red de distribución en media tensión (MT) parte de las ETD hasta los centros de transformación (CT). La tensión es de 3 a 20 kV. Desde los centros de transformación (CT), la red de distribución en baja tensión (BT) conecta con las instalaciones eléctricas de los usuarios a tensiones de 400 y 230 V. En todo el suministro los parámetros eléctricos son: • Nº de fases. Trifásico, monofásico (BT). saber más El valor de la frecuencia de red para toda Europa y gran parte del mundo está normalizado en un valor de 50 Hz; sin embargo, algunos países de América utilizan 60 Hz. Respecto a la tensión, toda aquella cuyo valor nominal entre fases sea superior a 1 000 V se considerará alta tensión (AT). Dichas líneas se rigen por el Reglamento de Líneas Eléctricas Aéreas de Alta Tensión (RLAT), ITC-LAT 07. • Tensión de servicio nominal. Tensión eficaz entre fases de la línea. • Frecuencia. 50 Hz. Un esquema del sistema de suministro eléctrico es el siguiente: 220 kV 66 kV 22 kV Central a Trafo Trasmisión en A.T. Trafo Trafo 15 kV Distribución en M.T. Trafo 400 / 230V Trafo Distrib. en B.T. Figura 2.3. Sistema de suministro eléctrico. (Cortesía de www.tuveras.com). Desde el punto de vista eléctrico puede expresarse más detalladamente del siguiente modo: PRODUCCIÓN IÓN TRANSPORTE DISTRIBUCIÓN MAT Primaria Secundaria Secundar AT MT BT Central EE 6 - 18 kV a SET 400 - 220 - 132 kV CT STD 66 - 45 - 30 kV 3 - 11 - 20 kV Figura 2.4. Esquema del sistema de suministro eléctrico. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. 400 / 230 V Unidad 2 36 Atendiendo al Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT) y al Reglamento de Líneas Eléctricas Aéreas de Alta Tensión (RLAT), se realiza la clasificación de las líneas en función de la tensión de la red y de su principal uso en el sistema eléctrico. TENSIÓN DE SERVICIO EN C.A. (valores eficaces/tensión nominal) TIPO 230 V / 400 V USO Baja tensión (BT) Un ≤ 1 kV Distribución BT Media tensión (MT) 1 kV < Un ≤ 30 kV (3ª Categoría) 20 kV Distribución MT Alta tensión (AT) 30 kV < Un ≤ 66 kV (2ª Categoría) 66 kV Distribución AT y transporte Muy alta tensión (MAT) 66 kV < Un < 66 kV (1ª Categoría) 132 kV Transporte Muy alta tensión (MAT) Un ≥ 220 kV (Categoría especial) 220 kV / 400 kV Transporte En el sistema de suministro eléctrico se pueden distinguir: • Estación o subestación transformadora. Su función básica es conectar entre sí varios elementos de la red con el fin de hacer llegar la energía generada en las centrales eléctricas hasta los consumidores. Esta función exige modificar la tensión de la energía eléctrica, ya sea elevándola para su transporte a grandes distancias o disminuyéndola para uso de los consumidores. a Figura 2.5. Subestación transformadora. En la subestación, además, se recoge toda la información relativa al funcionamiento de los equipos y elementos de la red de transporte, siendo todos los resultados enviados continuamente al Centro de Control Eléctrico (CECOEL). Allí, con los datos recibidos, se analiza el funcionamiento del sistema eléctrico en su conjunto y se toman las decisiones oportunas para garantizar la seguridad y continuidad del suministro. caso práctico inicial Para Isabel será útil conocer el RLAT, en él se especifica que las líneas de MT de distribución son líneas de 3ª categoría. También es importante recordar que existen redes de distribución en BT, no solo en MT. • Subestación de generación. Eleva la tensión de la energía eléctrica que sale de la central para conectarla a la red de transporte. La función de este proceso es el de minimizar las pérdidas producidas en los conductores debidas al efecto Joule. • Subestación de transporte. Conecta entre sí varias líneas de alta tensión para conseguir una red mallada. El proceso es directo si las redes son de la misma tensión, pero habrá que utilizar transformadores si las tensiones son diferentes. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 37 • Subestación distribución. Transforma la energía en alta tensión que circula por la red de transporte a tensiones inferiores para que, a través de las redes de distribución, la electricidad llegue al consumidor final, ya sea en el ámbito industrial o doméstico. • Centro de Control Eléctrico (CECOEL). Es el responsable de la operación y supervisión coordinada en tiempo real de las instalaciones de generación y transporte del sistema eléctrico español. El CECOEL emite las instrucciones de operación del sistema de producción y transporte con el fin de garantizar la seguridad y calidad del suministro eléctrico. Consumo doméstico Subestación de distribución 4 saber más Red Eléctrica de España, S.A. transporta la energía eléctrica en alta tensión y gestiona las infraestructuras eléctricas que componen la red de transporte, conectando las centrales de generación con los puntos de distribución a los consumidores. La Ley 17/2007 del 4 de julio confirmó la condición de Red Eléctrica como gestor de la red de transporte y le atribuyó la función de transportista único en régimen de exclusividad. En 2010 Red Eléctrica se constituye en el transportista único y operador del sistema eléctrico. Red de distribución 5 Centro de control eléctrico Consumo industrial de 132 kV a 12,5 kV 3 Subestación de transformación 2 1 Centrales de generación Red de transporte 220 kV y 400 kV 1. Centros o plantras de generación 2. Líneas de transporte de AT 3. Estaciones transformadoras (subestaciones), reducen la tensión (AT/MT, MT/BT) 4. Líneas de distribución de media y baja tensión, conectan con los puntos de consumo 5. Centro de control eléctrico, CECOEL a Figura 2.6. Sistema eléctrico CECOEL. (Cortesía de Red Eléctrica de España). Para lograr el equilibrio entre generación y consumo, el CECOEL prevé la cantidad de energía que va a ser necesaria en todo el país, manejando innumerables datos: previsiones climatológicas, días en los que los grandes estadios de fútbol albergan un partido, fiestas patronales de cada región, huelgas en la industria o, incluso, acontecimientos que tendrán encendidos miles de televisiones a la vez. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 38 2. Constitución de una red de distribución Una red de distribución está compuesta por los siguientes elementos: • Centro de reparto. Lugar donde una o más líneas de AT se derivan en otras de la misma tensión. Es necesario, además, que aloje los dispositivos de protección necesarios de las líneas derivadas. • Líneas de distribución en MT. Líneas de AT (20 kV) que, partiendo de la subestación o centro de reparto, alimentan a los CT. • Centro de transformación. Incluye la instalación con toda la aparenta necesaria para la reducción de las líneas de MT (20 kV) a líneas de BT (400/230 V). Alojará un transformador cuya entrada será de MT y salida de BT, así como toda la aparenta necesaria para maniobra y protección. a Figura 2.7. Transformador. • Líneas de distribución en BT. Líneas de BT (400/230 V) que, partiendo del CT, alimentan a los usuarios o abonados. Conexión Red AT > 20 kV Derivación en AT Subestación. transformación (66/20 kV) Líneas de MT de distribución (20 kV) Reparto. De una línea de AT derivan otras de igual tensión CT Líneas distribución BT (400/230 V) 2.8. Acometida eléctrica a una vivienda. a Figura a Figura 2.9. Sistema eléctrico. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 39 2.1. Tipos de conexión en las redes de distribución El tipo de conexión dependerá de la superficie de la zona, de la potencia máxima prevista y del tipo de conexión a la red existente. • Red lineal. Constituida por una línea de distribución en AT alimentada por uno o por dos lados (alimentación doble) y por las líneas de distribución en BT que se necesiten. Red de MT con alimentación doble CT1 CT2 caso práctico inicial Aquí se indican los distintos tipos de conexión de las redes de distribución, información que necesitará Isabel en sus tareas de mantenimiento de centros de transformación. CT3 Red de BT a Figura 2.10. Red de distribución lineal. • Red en anillo. Formada por una línea de distribución de AT, que se cierra sobre sí misma (configuración en anillo), y por sus correspondientes líneas de distribución en BT. CT1 MT CT2 CT3 Red en anillo de M.T. CT4 CT5 CT6 Red de BT a Figura 2.11. Red de distribución en anillo. • Red en anillos múltiples. Consiste en una variación de la red en anillo. Está formada por varias redes conectadas a una subestación o centro de reparto cerradas en anillo. Cada anillo puede disponer de un número determinado de CTs con sus correspondientes líneas de distribución en BT. AT Subestación BT a Figura 2.12. Red de distribución en anillos múltiples. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 40 3. Aparamenta utilizada en alta tensión A continuación se describirán los elementos más utilizados en AT: • El fusible. Es un elemento de protección contra cortocircuitos y sobrecargas en la línea. Su funcionamiento se basa en la ley de Joule, su curva de funcionamiento se denomina de tiempo inverso. a caso práctico inicial Son muy importantes las diferencias entre el seccionador y el interruptor. Figura 2.13. Fusibles. (Cortesía de Ningbo Smppo Electric Co. Ltd.). • Seccionador. Es el elemento de corte que aísla eléctricamente dos líneas. Debe proporcionar una distancia segura de corte entre las partes con y sin tensión. Se maniobrará siempre en vacío y su accionamiento siempre será manual, proporcionando una comprobación visual de su estado (abierto o cerrado). a Figura 2.14. Seccionador. (Cortesía de Fammie Fami S.A). • Interruptor. Es un elemento de maniobra o corte que proporciona una apertura y cierre seguros del circuito a maniobrar. Puede accionarse en vacío o en carga, siendo su accionamiento de forma manual o automática, pero siempre de apertura y cierre bruscos. No proporciona una comprobación visual de su estado de abierto o cerrado. saber más Poder de corte es la máxima intensidad que puede cortar un elemento a una tensión determinada y seguir funcionando. Poder de cierre es la máxima intensidad que puede soportar un aparato al cerrar un circuito. Se miden en kA. a Figura 2.15. Interruptor seccionador aislado en aire. (Cortesía LS Industrial Systems). © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 41 • Interruptor-seccionador. Combina las propiedades del interruptor y las del seccionador para la maniobra y corte de distancia. • Interruptor con fusible o ruptofusible. Elemento de maniobra y protección que lleva unos fusibles asociados que, al fundirse, realizan la apertura de dicho interruptor. • Interruptor automático. Dispone de un elemento para maniobra o corte con apertura automática. • Los pararrayos autovalvulares o autoválvulas. Aparato de protección contra sobretensiones de tipo atmosférico (rayo). Contiene en su interior una substancia semiconductora que a tensión de funcionamiento es aislante. Si la tensión aumentara bruscamente (rayo), esta substancia se convertiría en conductora, derivando a tierra dicha sobretensión. 2.16. Ruptofusible. (Cortesía de Laboratorio Electrotécnico, s.c.c.l.). a Figura A B C D A. Conexión de línea B. Protección superior C. Bloques de resistencias variables al óxido de zinc D. Porcelana electroquímica E a E. Base soporte y conexión a tierra Figura 2.17. Autoválvula. • Terminación de AT. Empleado para la conexión de una línea de AT a la aparamenta de maniobra. En los esquemas eléctricos los símbolos de algunos elementos descritos son: PdC = 0 Pd Cierre = 0 Fusible Interruptor con fusibles a Seccionador Interruptor automático 2.18. Terminación de AT. (Cortesía de Raychen). a Figura PdC = 0 Pd Cierre = 0 Seccionador de puesta a tierra Pararrayos autovalvular Interruptor Interruptor seccionador Terminación de AT botella terminal Figura 2.19. Símbolos de aparamenta. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 42 4. Componentes básicos de un centro de transformación Se define como centro de transformación (CT) a la instalación provista de uno o varios transformadores de potencia, reductores de MT (20 kV) a BT (400/230 V), con la aparamenta y obra complementaria precisa. caso práctico inicial En este apartado se indican los elementos básicos que constituyen un CT. Básicamente, los elementos que constituyen un CT son los siguientes: envolvente, alimentación en AT, aparamenta de maniobra y protección en AT, transformador, aparamenta de BT (cuadro de BT) e instalación de puesta a tierra. 4.1. Envolvente Se entiende como envolvente al recinto de hormigón, metálico o construido de ladrillo, donde se ubican los transformadores y la aparamenta necesaria. a Figura 2.20. Centro de transformación. (Cortesía de Schneider Electric). 4.2. Alimentación en alta tensión (AT) Como se ha visto con anterioridad, al centro de transformación llega el suministro en alta tensión. Cada línea de red en AT que conecte con el CT, lo hará en una celda de línea. Se llema celda de línea al conjunto formado por un seccionador de línea, un interruptor de línea y un seccionador de puesta a tierra. En las instalaciones existentes, se pueden encontrar distintas variaciones respecto a esa configuración base: • No existe seccionador de puesta a tierra, siendo necesaria la utilización de equipos portátiles de puesta a tierra adecuados al nivel de tensión de la instalación. Celda de línea 2.21. Celda de línea. (Cortesía de Schneider Electric). a Figura • Celda de línea formada por un seccionador de línea sin interruptor. • Celda de línea formada por un interruptor - seccionador. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 43 4.3. Aparamenta de maniobra y protección en alta tensión (AT) Distinguimos dos elementos básicos: • Celda de protección. Es una por cada transformador, conteniendo los elementos de protección del mismo. La tensión nominal de toda la aparamenta de AT, seccionadores, interruptores y disyuntores debe ser 20-24 kV y, además, que todos los elementos de maniobra sean tripolares con mando mecánico. • Celda de medida. Solamente en el caso en que la medida se realice en media tensión (centros de transformación de abonado). Además de los contadores de energía activa y reactiva, se utilizan transformadores de tensión e intensidad para conectar los contadores. 4.4. Transformador Celda de protección a Figura 2.22. Celda de protección. (Cortesía de Schneider Electric). En los CT hay uno o dos transformadores (ubicados en un compartimento o celda), tantos como celdas de protección. Los transformadores de distribución serán trifásicos y con neutro accesible en BT. Pueden ser, además, en baño de aceite, silicona o secos. 4.5. Aparamenta de BT (cuadro de BT) El cuadro de BT estará constituido por un envolvente metálico dentro del cual se encuentran las unidades siguientes: unidad de embarrado, unidad de protección y unidad de control. Por otro lado, el cuadro tendrá un grado de protección IP-20, UNE 20 324 y soportará un grado de protección IK08, UNE EN 50 102. Figura 2.23. Celda de medida. (Cortesía de Schneider Electric). a 4.6. Instalación de puesta a tierra Se conectarán a tierra todas las partes metálicas de los equipos que, normalmente, no están energizados, pero que en caso de fallas pueden quedar sometidos a la tensión del sistema. También se conectará el punto neutro del transformador instalado. Las tierras que se instalen en un CT se harán según normativa UNESA. 5 3 1 2 4 1. Celdas de línea 2. Celda de protección a 3. Transformador 4. Cuadro de BT 5. Envolvente Figura 2.24. Configuración del CT. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 44 5. Tipos de centros de transformación Los centros de transformación pueden clasificarse de acuerdo a distintos criterios. Los más comunes son: 5.1. Según su alimentación caso práctico inicial En este apartado se indican los distintos tipos de CTs. Que podemos encontrar. En función de cómo llega el suministro eléctrico, se distinguen: • Alimentación en punta. Es aquel que tiene, únicamente, una línea de alimentación. Estará conectado en derivación con la red principal o constituirá el punto final de dicha red. 1L1P. • Alimentación en paso (anillo o bucle). Es aquel que tiene una línea de entrada y una o más líneas de salida hacia otro/s centro/s de transformación. Permite seccionar la red de media tensión. 2L1P. En la figura siguiente se muestra una configuración en la que 1, 2 y 3 presentan alimentación en paso, y 4 alimentación en punta. 4 1 2 3 a Figura 2.25. Tipos de CT según alimentación. 5.2. Según su propiedad Se distinguen dos tipos: • CT de empresa o de compañía. Es propiedad de la empresa suministradora, y de él parten las redes de distribución en BT. Tiene una o varias celdas de línea y una celda de protección por cada transformador montado. No se realiza medida de energía. • CT de cliente o abonado. Es propiedad del cliente, aunque la red de entrada sea de la compañía suministradora. Existen dos variantes: – Con equipos de medida en BT. Centros de baja potencia, normalmente intemperie sobre apoyos. – Con equipos de medida en MT. Centros de mayor potencia, donde una parte del centro pertenece a la empresa suministradora y el resto al cliente. 5.3. Según su emplazamiento Pueden dividirse en: • CT de intemperie o aéreo. Puede ser sobre apoyo o compacto bajo apoyo. • CT de interior. Puede ser en superficie o subterráneo. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 45 5.4. Según su acometida Se distinguirán: • Con acometida aérea. Se alimentan con una línea eléctrica de MT tipo aérea. Los conductores utilizados son cables desnudos y entran en el centro de transformación a través de aisladores pasamuros. • Con acometida subterránea. La línea de AT es de tipo subterránea, con cables aislados y entrada en el centro de transformación por la parte inferior de este. a Figura 2.26. Tipos de CT según acometida. 6. Centros de transformación de intemperie Este tipo de centro de transformación suele usarse en zonas rurales, en suministros provisionales o en instalaciones aisladas. Para su instalación se debe disponer de una acometida aérea en punta (final de línea) o bien de una línea pasante de la que se derive una línea hasta el centro de transformación. Las dos variantes fundamentales son: sobre apoyo y compacto bajo apoyo. 6.1. CT de intemperie sobre apoyo Se utiliza principalmente en zonas rurales. El transformador se instala sobre un bastidor en la columna o apoyo de fin de línea (tipo HV 2000 ó C 2000). El transformador va colocado sobre un soporte metálico, la parte inferior de la cuba y las masas de los equipos se colocarán a 3 m como mínimo del suelo, 5 m para partes bajo tensión y en servicio. Los bornes de baja tensión del transformador se conectarán con conductores RZ, 6/1 kV 3x150/80 mm2 Al al interruptor tetrapolar automático de intemperie (fusibles seccionables en carga), alojado en una caja de poliéster con fibra de vidrio con entrada y salida de cables por su parte inferior (cuadro de BT) y con accionamiento manual. Algunas características son: • Los transformadores serán trifásicos sumergidos en aceite, tipo poste con potencias de 50 a 100 kVA. • Los seccionadores fusibles se trasladarán al último apoyo anterior al CT de intemperie y nunca se colocarán en el mismo apoyo que la máquina. a Figura 2.27. Seccionador fusible. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 46 • La protección contra sobrecargas se realizará con pararrayos de resistencia variable (autoválvulas). Seccionador - fusible Autoválvulas U ≤ 30 kV P ≤ 160 kVA Yzn11 CPM • Dispondrá de tierra de masas y tierra de neutro independientes. La protección puede verse en el siguiente esquema: 2 1 Caja de protección y media 1. Puesta a tierra de protección (cable de cobre desnudo de 50 mm2) 2. Seccionador fusible 3 Figura 2.28. Esquema CT sobre apoyo. (Cortesía de Hormilec S.L.). a 4 3. Alimentación transformador – cuadro BT (conductor trenzado tipo RZ 0,6/1 kV 3x150 Al/80 Alm) 4. PaT. Servicio neutro (cable de cobre aislado, DN 0,6/1 kV 50 mm2) 5. Puesta a tierra de protección 5 a Figura 2.29. Protección CT de intemperie sobre apoyo. 6.2. CT de intemperie compacto bajo apoyo Este tipo se compone de un pequeño edificio de tipo monobloque, fabricado de hormigón armado con una puerta de cerradura normalizada para acceso al compartimiento de BT. Se utilizará en zonas rurales cuya demanda de carga no supere los 250 kVA, y se ubicará de forma que tenga fácil y libre acceso para vehículos. Se emplazará anexo a un apoyo de línea aérea de MT y a una distancia de este en la que sea visible el dispositivo para maniobras de alimentación del centro (cortacircuitos fusibles de expulsión-seccionadores). El transformador queda separado del recinto de BT por una malla metálica. a Figura 2.30. Esquema de un CT compacto bajo apoyo. (Cortesía de Hormilec S.L.). © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 47 Por otro lado es importante conocer los esquemas unifilares de este tipo de sistemas. Se muestran a continuación las variantes bajo apoyo en el caso de CT de empresa y de abonado: Apoyo Apoyo DHZ1 12/20 kV 1 x 50 mm2 AI DHZ1 12/20 kV 1 x 50 mm2 AI AT BT Edificio prefabricado RZ 0,6/1 kV 1 x 240 mm2 AI Temperatura Edificio prefabricado RZ 0,6/1 kV 1 x 240 mm2 AI Temperatura Activa kWh Reactiva kVArh Contadores Maxímetro Esquema unifilar CT bajo apoyo - compañía a Figura Esquema unifilar CT bajo apoyo - abonado 2.31. Esquema CT bajo apoyo de compañía (derecha) y de abonado (izquierda). (Cortesía de Hormilec S.L.). 7. Centros de transformación de interior Son todos aquellos instalados en recintos cerrados. 7.1. CT de interior subterráneo Se instalan bajo la vía pública, aunque también se pueden englobar en esta denominación aquellos que se instalan en los sótanos de algunos edificios. a Figura 2.32. CT interior subterráneo. (Cortesía de Ormazabal). Son fácilmente localizables, ya que, a ras del suelo, se abren unas rejillas para su correcta ventilación. El acceso al local se realiza a través de escalerillas cuya entrada se sitúa al nivel del suelo. La potencia máxima será de 1 000 kVA. a Figura 2.33. CT interior subterráneo (esquema). © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Reloj conmutación Unidad 2 48 7.2. CT de interior de superficie Sus accesos están a nivel de la calle y existen dos tipos: • En local: forma parte de un edificio. • Independiente: aislado de cualquier edificación. Los dos tipos pueden ser prefabricados de hormigón, metálicos o construidos de ladrillos convencionales. Las dimensiones de los locales deben ser tales que, permitan el movimiento y la colocación de los elementos y la maquinaria necesaria. También debe haber hueco para realizar todas las maniobras propias de la explotación. Además, tendrán un nivel de iluminación de 150 lux (2 puntos de luz y una base de enchufe). 7.3. Características constructivas de los CT de interior Como se ha indicado con anterioridad, los CT de interior deben contar con unas dimensiones interiores y de acceso que posibiliten las maniobras en su interior. Algunas particularidades constructivas son las siguientes: caso práctico inicial En este apartado pueden verse las dimensiones mínimas que deben tener los pasillos y zonas de protección en un CT. Un correcto diseño facilitará su trabajo a Isabel. • Accesos a centros de transformación. Para evitar accidentes y facilitar las tareas de montaje y mantenimiento cabe destacar lo siguiente: – Las puertas serán abatibles y se abrirán hacia el exterior del recinto. – Se prohibe el empleo de pavimentos deslizantes en las proximidades de elementos en tensión. – El acceso a las máquinas y aparatos principales debe ser fácil. – El local será de fácil acceso, directo y permanente desde la vía pública, tanto si es de la empresa suministradora como si lo es de propiedad particular. – Podrá tener una o dos puertas. Si solamente tiene una, dicha puerta servirá para el acceso del personal y para acceder al transformador, debiendo ser sus dimensiones mínimas de 1,25 m (ancho) y 2,25 m (alto). – Si existe puerta exclusiva para personal, sus dimensiones serán: 0,9 m (ancho) y 2,25 (alto). a Figura 2.34. CT de interior de superficie en local. • Conducciones de agua. Queda prohibida la instalación de conducciones de agua, calefacción y cualquier otro servicio en el interior del recinto de los CT. La red general de alcantarillado debe estar situada en un plano inferior al de las instalaciones eléctricas subterráneas, salvo causas especiales. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 49 • Pasillos y zonas de protección. Se fijan unas dimensiones mínimas con el fin de facilitar los movimientos en el interior. – Maniobra. Las dimensiones dependerán de los elementos en tensión que haya. ◗ Con elementos en tensión a un solo lado: 1 m. ◗ Con elementos en tensión a ambos lados: 1,2 m. – Inspección. Si solo se requiere espacio para una eventual inspección de las instalaciones: ◗ Con elementos en tensión a solo un lado: 0,8 m. ◗ Con elementos en tensión a ambo lados: 1 m. En cualquier caso los pasillos deberán estar libres hasta una altura de 2,30 m. 1,2 m 0,90 m 1,25 m 1m a Figura 2.35. Dimensiones de accesos y pasillos. Queda del siguiente modo: 2,30 m a Figura 2.36. Altura libre pasillos. • Ventilación. Deberán poseer ventilación con tiro natural de aire, sus dimensiones dependerán de la potencia de los transformadores. Las rejillas situadas en la zona del transformador serán flotantes respecto del sistema de tierras y con un IP33. Estas rejillas estarán a una altura mínima sobre el suelo de 0,3 m y 2,3 m con una separación vertical mínima de 1,3 m. En la siguiente figura se muestran las dimensiones indicadas con anterioridad: B A H ≥ 2,30 m 2,25 m ≥ 0,30 m a Figura 2.37. Dimensiones y disposición rejillas ventilación. Las dimensiones se muestran en la siguiente tabla: Tipo CT Sencillo Doble Tensión nominal de la línea (U) Dimensiones mínimas (cm) A B H < 20 kV 420 540 280 20 < U ≤ 30 kV 480 600 360 < 20 kV 420 600 280 20 < U ≤ 30 kV 480 720 360 © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 50 8. Elementos constitutivos del centro de transformación prefabricado recuerda Los centros de transformación prefabricados se sitúan en emplazamientos accesibles para el público, por tanto deben asegurar la protección de las personas, tanto de los operarios como del público en general. Es de particular importancia la descripción del centro de transformación prefabricado. Los elementos básicos son: • edificio (envolvente) prefabricado de hormigón, • celda de alta tensión, • interconexión celda AT-transformador, • fusibles limitadores de AT, • transformador de MT/BT, • interconexión transformador-cuadro BT, • cuadros modulares de BT. Un esquema básico de dicho CT es el siguiente: Celdas Entrada AT Salida AT Protección Fusible Interconexión AT - Trafo Transformador Interconexión Trafo - Cuadro BT Cuadro BT a Figura 2.38. Esquema de los elementos de un CT prefabricado. (Cortesía Iberdrola S.A.). 8.1. Edificios prefabricados de hormigón a Figura 2.39. Edificio prefabricado de hormigón para CT. Los edificios prefabricados serán del tipo EP-1; EP-1T o EP-2 y cumplirán con las características generales especificadas en la norma NI 50.40.04. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 51 8.2. Celdas de alta tensión Los tipos de celdas a utilizar en los CT serán con aislamiento y corte en SF6, extensibles (CE) o no extensibles (CNE) pudiendo, indistintamente, englobar las funciones de línea y/o de protección. Los tipos de celdas para cada tipo de edificio serán los indicados en la tabla siguiente, y cumplirán lo especificado en la norma NI 50.42.11. TIPOS DE CELDAS TIPO DE CASETA EXTENSIBLES CE-L-SF6-24 EP-1 CE-P-F-SF6-24 Edificio prefabricado CE-L-SF6-36 CE-P-F-SF6-36 CE-2L1P-F-SF6-24 NO EXTENSIBLES CNE-P-F-SF6-24 CNE-2L1P-F-SF6-24 CNE-3L-SF6-24 CNE-2L1P-F-SF6-36 Idénticas al tipo EP-1, pero con telemando o con previsión de ampliación EP-1T EP-2 (máquinas) CE-2L1P-F-SF6-24+ CE-L-SF6-24 CNE-3L1P-F-SF6-24 CE-2L1P-F-SF6-24+ CE-P-F-SF6-24 CNE-2L2P-F-SF6-24 CE. Celda extensible CNE. Celda no extensible L. Función de línea P. Función de protección TELE. Telemando MM. Mando motorizado F. Protección por fusible 3L. Tres funciones de línea 2L1P. Dos funciones de línea y una de protección 2L2P. Dos funciones de línea y dos de protección 3L1P. Tres funciones de línea y una de protección 3L2P. Tres funciones de línea y dos de protección SF6. Dieléctrico de hexafluoruro de azufre 24/36. Tensión asignada de la celda 24 ó 36 kV Dos ejemplos de la representación de celdas son: 1 2 5 3 4 CE - 2L1P - F - SF6 - 24 - MM a CE - 2L2P - F - SF6 - 24 - MM Figura 2.40. Esquemas de tipos de celda. (Cortesía Iberdrola S.A.). Los elementos que aparecen en la figura anterior son: interruptor seccionador (1), interruptor seccionador con fusibles (2), detector de presencia de tensión (3), terminaciones MT (4) y seccionador puesta a tierra PaT (5). © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 52 Además de los esquemas vistos con anterioridad, es posible otro tipo de representación. Algunas variantes se muestran a continuación: + a Figura 2.41. Celdas CT 2L1P. (Cortesía de Schneider Electric). + a Figura + a Figura 2.42. Esquema CT 2L1P. a Figura 2.44. Esquema CT 2L2P. a Figura 2.46. Esquema CT 3L1P. + 2.43. Celdas CT 2L2P. (Cortesía de Schneider Electric). + a Figura + + + 2.45. Celdas CT 3L1P. (Cortesía de Schneider Electric). Una vez descritos los esquemas generales de las celdas, es interesante resaltar otras configuraciones muy frecuentes donde destacan los esquemas en punta, aéreos en punta y en bucle, y el correspondiente al CT de un particular. • En punta. Se utilizan para transformadores de potencia inferior a 400 kVA. En la figura siguiente, A representa la celda prefabricada para línea y remonte del embarrado, y B la celda prefabricada para aparatos de protección del transformador. Queda lo siguiente: A B + Figura 2.47. Celdas de un CT en punta (izquierda). (Cortesía de Schneider Electric). Esquema de un CT en punta (derecha). a © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 53 • Aéreo en punta y aéreo en bucle. También se utilizan para transformadores con una potencia máxima de 400 kVA. En las figuras siguientes aparecen los dos casos con sus respectivos elementos: (1) autoválvulas, (2) pasamuros, (3) interruptor seccionador con fusibles, (4) seccionador de puesta a tierra, (5) transformador, (6) cuadro e BT, (7) interruptor seccionador y (8) salida de MT. 2 2 3 1 5 1 6 3 7 4 5 6 4 8 a Figura 2.48. Esquema de un CT aéreo en punta (izquierda) y aéreo en bucle (derecha). • De abonado o cliente. Propiedad particular. El esquema queda: + a + + + Figura 2.49. Celdas de un CT de abonado. (Cortesía de Schneider Electric). Medida en AT. Trafos de tensión e intensidad incorporados 7 a 7 Figura 2.50. Esquema de un CT de abonado. 8.3. Interconexión celda MT - transformador La conexión eléctrica entre la celda de alta y el transformador de potencia se realiza con cable unipolar seco de 50 mm2 Al de sección y del tipo DHZ1, empleándose una tensión asignada del cable de 12/20 kV para tensiones asignadas de CT de hasta 24 kV, y una tensión asignada del cable de 18/30 kV para tensiones asignadas de CT de 36 kV. a Figura 2.51. Interconexión MT - Trafo. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 54 caso práctico inicial En las conexiones del transformador con la celda MT, se debe utilizar cable unipolar seco de Al, de 50 mm2 de sección con conductor tipo DHZ1 de 12/20 kV. Estos cables dispondrán en sus extremos de terminales enchufables rectos o acodados de conexión sencilla, siendo de 24 kV / 200 A para CT de hasta 24 kV, y de 36 kV / 400 A en los CT de 36 kV. a Figura 2.52. Terminales MT. (Cortesía 3M y Prysmian). 8.4. Fusibles Limitadores de AT Los fusibles limitadores instalados en las celdas de AT deben ser de los denominados fusibles fríos hasta 36 kV. Sus características técnicas están recogidas en la norma NI 75.06.31. 2.53. Fusibles de AT. (Cortesía de Ibérica de Aparellajes). a Figura 8.5. Transformador Los transformadores a utilizar en este tipo de CT son los que tienen como dieléctrico aceite mineral, aunque, en la actualidad, también se emplean transformadores secos encapsulados en resina epoxi. Sus características técnicas están recogidas en la norma NI 72.30.00. Figura 2.54. Transformador Epoxi (izquierda). (Cortesía WEG). Transformador en baño de aceite (derecha). (Cortesía de Schneider Electric). a 8.6. Interconexión Transformador - Cuadro BT La conexión eléctrica entre el transformador de potencia y el módulo de acometida (AC) se debe realizar con cable unipolar de 240 mm2 de sección, con conductor de aluminio tipo RV y de 0,6/1 kV, que se especifica en la norma NI 56.31.21. 2.55. Interconexión Transformador - Cuadro BT. a Figura El número de cables será siempre de 3 para cada fase y 2 para el neutro. Estos cables dispondrán en sus extremos de terminales bimetálicos del tipo TBI-M12/240 (NI 58.51.73). © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 55 8.7. Cuadros modulares de BT caso práctico inicial El CT dispondrá de un cuadro de BT con 4 salidas formado por un módulo de acometida (AC) por cada transformador. Es posible ampliar el cuadro a 8 salidas con la incorporación de un módulo de ampliación (AM) por cada módulo de acometida. En las conexiones del transformador con el cuadro de BT, se debe utilizar cable unipolar de 240 mm2 de sección con conductor de Al tipo RV de 0,6/1 kV. Trafo distribución A Interruptor tetrapolar Módulo de ampliación 1F + N Trafo aislamiento Módulo de acometida 4 salidas a Figura 2.56. Esquema de cuadros BT y ampliaciones. (Cortesía Hidrocantábrico). 2.57. Cuadro BT. (Cortesía de Pronutec). a Figura 9. Instalación de puesta a tierra (PaT) en centros de transformación Las prescripciones que deben cumplir las instalaciones de puesta a tierra (PaT), vienen reflejadas con detalle (tensión de paso y tensión de contacto) en el apartado 1 Prescripciones Generales de Seguridad del MIE-RAT 13. 9.1. Sistemas de puesta a tierra (PaT) caso práctico inicial En este apartado se indican los elementos que deben conectarse a la PaT de un CT. Isabel debe conocerlos si es la encargada de su mantenimiento. Dos son los sistemas de puesta a tierra que se analizarán: puesta a tierra de protección (masas) y puesta a tierra de servicio (neutro). • Puesta a tierra de protección (masas). Tiene por finalidad limitar eventualmente la tensión a tierra de aquellas partes de la instalación eléctrica, normalmente sin tensión, pero que pueden ser puestas en tensión a causa de un defecto. Para la línea se empleará cable de cobre desnudo, de 50 mm2 de sección, especificado en la NI 54.10.01. A la línea de PaT de protección deben conectarse: (1) pantallas, enrejados o puertas metálicas de protección contra contactos directos, (2) masas de los circuitos de MT, (3) armaduras metálicas de solera, (4) envoltura o pantalla de los cables de MT, (5) cuba del transformador/res y (6) masas de los circuitos de BT. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 56 Todos estos elementos se muestran en el siguiente esquema: 2 5 6 3 4 8 a Figura 2.58. PaT de protección. Además de los elementos indicados, también deben conectarse: la celda de alta tensión (en dos puntos), una pantalla del cable DHZ1 en los extremos de conexión al transformador y el envolvente metálico del cuadro de BT. • Puesta a tierra de servicio (neutro). Son las tierras del circuito eléctrico o aparatos, que permitirán el funcionamiento de estos o un funcionamiento más regular y seguro del circuito. A la PaT de servicio (neutro) se conectará la salida del neutro del cuadro de BT, además de otros elementos como: (1) pararrayos de MT, (2) seccionadores de PaT, (3) bornes de PaT de los trafos de tensión e intensidad y (4) el neutro de los circuitos de BT. 4 1 2 3 a caso práctico inicial Cuando haya que mantener los sistemas de PaT de protección y servicio (neutro) independientes, en las zonas de cruce del cable de la línea de PaT de servicio con el electrodo de PaT de protección la separación mínima debe ser de 40 cm. Figura 2.59. PaT de servicio o neutro. Para la línea de PaT de servicio se utilizará cable de cobre aislado de 50 mm2 de sección tipo DN-RA 0,6/1 kV, protegido, como mínimo, con tubo de PVC de grado de protección 7 contra daños mecánicos. Esto queda especificado en la NI 56.31.71. Las PaT de protección y servicio (neutro) se establecerán separadas, salvo cuando el potencial absoluto del electrodo sea menor o igual a 1 000 V (resistencia del sistema de PaT < 1 Ω), en cuyo caso se establece una tierra común. De todos modos, lo normal es tener valores de de resistencia de tierra de entre 10 y 20 Ω, y establecer ambos sistemas por separado. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 57 9.2. Circulación de intensidades de corriente en el terreno Cuando una corriente atraviesa una toma de tierra instalada en un terreno de resistividad más o menos homogénea, se debe tener en cuenta: • El 80 % de la caída de tensión se produce en un radio de 0,3 m alrededor del electrodo. • El 93 % de la caída de tensión tiene lugar en un radio de 1,8 m, aproximadamente. • El gradiente de tensión en las proximidades de los electrodos de PaT es elevadísimo cuando circula corriente, siendo, por tanto, peligroso pisar en las proximidades de dichos electrodos. • El gradiente de potencial se reduce al colocar electrodos en paralelo, siendo, este sistema, desde el punto de vista de la seguridad, mejor que colocar un solo electrodo en profundidad. V4 V3 V2 V1 V0 I V I I I I I I Figura 2.60. Gradientes de tensión e intensidad en el terreno. (Cortesía de Schneider Electric). a 9.3. Tensión de paso Se define como tensión de paso a la parte de la tensión a tierra que puede ser puenteada por una persona entre los dos pies, considerándose el paso de una longitud de 1 m. De una forma más sencilla, se podría definir como la diferencia de tensión entre dos puntos de la superficie del terreno separados por una distancia de 1 m. 9.4. Tensión de contacto Se define como tensión de contacto a la fracción de la tensión de PaT que puede ser puenteada por una persona entre la mano y el pie (considerando una distancia de 1 m) o entre ambas manos. De una forma más sencilla se podría definir como la diferencia de tensión entre una estructura metálica puesta a tierra y un punto de la superficie del terreno a una distancia de 1 m. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 58 En el siguiente esquema pueden verse las evoluciones de ambas tensiones: Electrodo de puesta a tierra 1m 200 V 1m 180 V 160 V 140 V 120 V 100 V 80 V 60 V 40 V 20 V Tensión de paso 0 a Distancia al electrodo Figura 2.61. Tensiones de paso y de contacto. (Cortesía de Schneider Electric). 9.5. Medidas adicionales de seguridad para las tensiones de paso y de contacto Algunas consideraciones en materia de seguridad son: • Disponer de suelos o pavimentos que aíslen de tierra las zonas peligrosas. • Establecer conexiones equipotenciales entre la zona de acceso y todos los elementos conductores accesibles desde la misma. • En el piso se instalará un mallazo electrosoldado con redondos de diámetro no inferior a 4 mm formando una retícula no superior a 0,3 × 0,3 m. Este mallazo se conectará, como mínimo, en dos puntos, preferentemente opuestos, a la PaT de protección del CT. ≥ 0,30 m • Se establecerá un anillo perimetral de hilo de cobre desnudo de sección 50 mm2, del cual se extraerán varias salidas al exterior. • El mallazo se cubrirá con una capa de hormigón de 10 cm de espesor, como mínimo. 9.6. Sistemas antitensión de paso y contacto Mallazo redondo ø ≥ 4mm ≥0,30 m ≥ 0,10 m Dos son los sistemas que cumplen esta función: Conexión Pat Protección a Figura 2.62. PaT CT interior. (Cortesía de Schneider Electric). • CH. Consiste en una capa de hormigón seco (ρ = 3 000 Ω · m) que se colocará como acera perimetral en todo el contorno del CT. Sus dimensiones serán de 1,50 m una anchura y 10 cm de un espesor. • SAT. Es un sistema antitensión de paso y contacto que se aplicará sobre la capa de hormigón seco, anteriormente definida. El producto (pinturas aislantes) y su aplicación vienen especificados en la norma NI 09.09.01 Sistema antitensión de paso y contacto. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación 59 • Las puertas y rejillas metálicas que den al exterior no tendrán contacto eléctrico con masas conductoras susceptibles de quedar sometidas a tensión debido a defectos o averías. Un ejemplo interesante de medidas de seguridad se refiere al CT sobre apoyo. ALZADO PLANTA ≥ 1,20 m Mallazo redondo ø ≥ 4mm ≥ 0,30 m ≥ 0,30 m 1,00 m ≥ 1,20 m ≥1,20 m ≥ 0,10 m ≥ 0,20 m 1,00 m a 1,00 m Figura 2.63. PaT CT sobre apoyo. (Cortesía de Schneider Electric). 10. Materiales de seguridad y primeros auxilios El CT dispondrá de los siguientes elementos de seguridad: • Señalización de riesgo eléctrico y placa de instrucciones para primeros auxilios. • Cartel con las instrucciones de maniobra. • Banqueta aislante y guantes de goma para la correcta ejecución de las maniobras. • Pértiga de salvamento en aquellos centros de maniobra interior. • Cartel EPI (medida mínima DIN-A3). a Figura 2.64. Señalización uso de EPI. (Instituto nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo). © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Unidad 2 60 10.1. Maniobras de conexión y desconexión Al conectar y desconectar la instalación, habrá que tener en cuenta: • Los seccionadores se han de maniobrar siempre sin carga. • Dar servicio desde el principio al final, o de AT a BT. • Quitar servicio desde el final al principio, o de BT a AT. a Figura 2.65. Material de seguridad. (Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo). • Usar los EPI de seguridad (casco, guantes, botas, pértigas, etc.). La secuencia de maniobras para conectar es: 1. Comprobar que las tierras están abiertas. 2. Cerrar el seccionador de la torre. 3. Cerrar el interruptor-seccionador de la celda de entrada. 4. Cerrar el interruptor-seccionador de la celda de protección, y de salida si se desea dar continuidad a la línea. 5. Cerrar el interruptor cuadro de BT. La secuencia de maniobras para desconectar es: 1. Abrir el interruptor del cuadro de BT. 2. Abrir el interruptor-seccionador de la celda de protección. 3. Abrir el interruptor-seccionador de la celda de salida y de entrada. 2.66. Material de seguridad. (Cortesía de Azules de Vergara S.L.). a Figura 4. Abrir seccionador de la torre o apoyo. 5. Verificar con la pértiga la ausencia de tensión. 6. Cerrar los seccionadores de puesta a tierra. 11. Mantenimiento en los centros de tranformación En las instalaciones eléctricas, es necesario un mantenimiento preventivo de los sitemas para evitar los daños que podría ocasionar una desconexión por avería. La revisión debe efectuarse con periodicidad, adecuándola en todo momento a las características de la instalación. Se entiende por mantenimiento preventivo al conjunto de operaciones necesarias para asegurar el funcionamiento de las instalaciones de manera constante, con el mejor rendimiento posible, conservando permanentemente la seguridad del edificio, de las personas y la defensa del medio ambiente. Se deberá confeccionar, para cada CT, una hoja de control que indique las tareas de mantenimiento preventivo desarrolladas, así como las tareas de mantenimiento correctivo ejecutadas. La hoja de control debería contener, al menos, los siguientes datos: • Nº de identificación. • Lugar en el que se han realizado las actividades. • Tareas de mantenimiento preventivo desarrolladas, así como actuaciones de mantenimiento correctivo ejecutadas. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. Centros de transformación • Detalles de las deficiencias observadas como producto de las verificaciones realizadas. En caso de ausencia de anomalías, se indicará buen estado o funcionamiento correcto. • Identificación y firma del técnico del mantenimiento. • Cualquier otro dato de interés se podrá incluir en el apartado de observaciones. 11.1. Verificaciones periódicas reglamentarias Verificaciones realizadas cada tres años con el objeto de acreditar el cumplimiento del reglamento de subestaciones y centros de transformación. 11.2. Mantenimiento preventivo y predictivo Pueden distinguirse tres partes: • Verificación de transformadores. Se comprobarán los siguientes aspectos: estado general (corrosiones, bornes, etc.), anclajes, nivel de aceite y existencia de fugas de aceite. • Verificaciones de elementos. Comprobación visual del conjunto interruptor-seccionador, y estado general de: celdas de media tensión, embarrados y conexiones, cuadros de BT, protecciones, distancias mínimas de seguridad e instalaciones auxiliares. También son necesarias las verificaciones y mediciones de la PaT, así como del estado general de la obra civil, accesos al centro y señalizaciones. • Conservación de instalaciones. Algunos aspectos a tener en cuenta son: – Mantenimiento integral de centros de transformación. – Aplicación de raticidas. – Obra civil, drenajes, fosos, galerías, cubiertas y tejados. – Limpiezas de centros de transformación. – Señalización y alumbrado de emergencia. a Figura 2.67. Material de seguridad. (Cortesía de CATU). © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright. 61 Unidad 2 62 ACTIVIDADES FINALES ■ 1. La tensión de 132 kV, ¿a qué categoría de líneas está asociada? ■ 2. La tensión de 1 kV, ¿corresponde a AT o BT? ■ 3. ¿Qué nombre recibe la instalación donde se produce el cambio de tensión de AT a BT? ■ 4. ¿Por qué se emplea corriente alterna para alimentar los transformadores? ■ 5. ¿Qué finalidad tiene elevar la tensión de las líneas de transporte eléctrico? ■ 6. ¿Un seccionador y un interruptor cumplen la misma función?, ¿qué es un ruptofusible? ■ 7. Dibujar los símbolos que representan un seccionador y un interruptor. ■ 8. Indicar los elementos de protección de un CT de tipo intemperie. ■ 9. ¿Qué potencias máximas admite un transformador en un CT tipo intemperie?, ¿y en un CT compacto bajo apoyo? ■ 10. ¿A qué alturas mínimas deben estar situadas las rejillas de ventilación de un CT? ■ 11. Sea la figura: 4 7 4 Ve 5 2 2 2 3 1 Responder a las siguientes cuestiones: a) ¿Qué indican los números, 1, 2, 3 y 4? b) ¿Qué tensión se está midiendo en el punto 5? ■ 12. Indicar la aparamenta incluida en la celda de protección de un CT. ■ 13. Indicar los elementos que se conectan a la puesta a tierra de servicio y a la tierra de protección. © Editorial Editex. Este archivo es para uso personal cualquier forma de reproducción o distribución debe ser autorizada por el titular del copyright.