Resumen Tema 1 Instalaciones de Distribución PDF

Tema 1. Instalaciones de distribución ===================================== 1.Sistema Eléctrico ------------------- Definimos sistema eléctrico como el conjunto formado por las centrales generadoras de energía, las estaciones y subestaciones de transformación, así como las de distribución e interc...

Tema 1. Instalaciones de distribución ===================================== 1.Sistema Eléctrico ------------------- Definimos sistema eléctrico como el conjunto formado por las centrales generadoras de energía, las estaciones y subestaciones de transformación, así como las de distribución e interconexión y las líneas por las que se transporta la energía eléctrica.  este sistema se divide en **tres subsistemas** Subsistema de producción Subsistema de transporte Subsistema de distribución 2. Características del sistema eléctrico ---------------------------------------- ### 2.1. Características - El número de fases más utilizado en un sistema eléctrico de alta tensión es el trifásico, y el monofásico es más común para la baja tensión. - Las tensiones de servicio normalizadas se dividen en cuatro principales grupos según sus usos: 1. Baja tensión: de 127 a 400 V. 2. Media tensión: de 3 a 25 kV.  3. Alta tensión: de 30 a 110 kV. 4. Muy alta tensión: de 132 a 400 kV. - El valor de la frecuencia de la red, que en casi todo el mundo, menos en América, está definido en 50 Hz. ### 2.2. Líneas eléctricas Se denomina línea eléctrica a aquellas líneas de corriente alterna trifásica a 50 Hz y que su tensión nominal eficaz entre fases sea superior a 1 kV. Según su tensión nominal, pueden ser de **tres categorías** diferentes, tal y como podemos observar en la **tabla 1**: 3. Centros de transformación ---------------------------- Los centros de transformación son un componente crucial de la infraestructura eléctrica que permite **reducir la tensión** eléctrica de alta a baja tensión y distribuirla a diversos puntos de uso en una red eléctrica. Normalmente, están situados entre la **subestación y el abonado**, distribuyen la energía a diferentes tensiones y permiten la conexión entre líneas. ´ Los CT se pueden **clasificar **según su alimentación, propiedad, emplazamiento y acometida. ### 3.1. CT según su alimentación **CT alimentado en punta** Son aquellos que están conectados directamente a la red de suministro eléctrico de alta tensión. Ideales para edificios con un alto consumo de energía eléctrica y para zonas donde no haya una red de suministro eléctrico cercana. Está provisto de una única línea de alimentación, y si no, será el último punto de dicha red. **CT alimentado en paso** \ Son aquellos que reciben energía eléctrica de una red de suministro eléctrico de alta tensión y la transforman a una tensión adecuada para ser utilizada en edificios.  ### ### ### ### 3.2. CT según su propiedad **CT de empresa** Este pertenece a la empresa suministradora y parten de él las redes de distribución en baja tensión. Dispone de una o varias celdas de entrada y salida, además de una de protección por cada transformador montado. **CT de abonado** En este caso es perteneciente al cliente o abonado, pero su tensión de alimentación sigue condicionada por la red de la empresa suministradora. Si vemos los CT de **abonado**, nos encontramos con dos variantes, dependiendo, sobre todo, de las necesidades de la red y de la tensión necesaria, así tendríamos: - El CT de mayor potencia con **equipo de medida en MT**, donde una parte es propiedad de la empresa suministradora y el resto, del cliente. - El CT con **equipo de medida en BT** con poca potencia y de intemperie. ### 3.3. CT según su emplazamiento **CT intemperie o aéreo** Principalmente se usan en zonas rurales, obras y suministros provisionales. - **Fácil acceso**: Son más fáciles de acceder para el mantenimiento y las reparaciones, lo que puede reducir los costos de mantenimiento a largo plazo. - **Menores costos de construcción**: Suele ser menor que el de los centros de transformación subterráneos. - **Mayor impacto visual**: Al estar ubicados en la superficie, pueden tener un impacto visual más significativo sobre el paisaje y la comunidad. **CT interior** Son los centros de transformación que están en locales y sitios cerrados. Hay dos tipos: 1. **De superficie**: Se puede acceder de la vía y puede estar dentro de un local dentro del mismo edificio o fuera de él, en otro edificio aparte creado para ese cometido. 2. **Subterráneo (fig. 8)**: Puede estar en el sótano de un edificio o bajo la vía pública, aunque su entrada y algunos aparatos estén a nivel del suelo. - **Protección contra incendios**: Al estar ubicados bajo tierra, los centros de transformación subterráneos están protegidos contra incendios y otros desastres naturales. - **Menor impacto visual**: Al estar ubicados bajo tierra, estos centros de transformación tienen un menor impacto visual sobre el paisaje y la comunidad. - **Costos más elevados**: El costo de construcción y mantenimiento suele ser más elevado que el de los centros de transformación aéreos debido a la complejidad de la instalación subterránea. ### 3.4. CT según la acometida La acometida se define como la línea que da servicio o carga al centro de transformación pueden ser de dos tipos, principalmente: **CT con acometida aérea** La línea que alimenta el centro es aérea.  - **Fácil accesibilidad**: Los centros de transformación con acometida aérea son fácilmente accesibles para las inspecciones, las reparaciones y la realización de mejoras. - **Costo**: Los centros de transformación con acometida aérea son, generalmente, más económicos de instalar. **CT con acometida subterránea** La línea de tensión, en este caso, llega por debajo del suelo. - **Menor impacto visual**: Tienen un impacto visual mucho menor que los aéreos. - **Mayor seguridad**: Son más seguros que los aéreos, ya que están protegidos contra factores externos, como el viento, la nieve y la lluvia. - **Costo y accesibilidad**: Más costosos de instalar y mantener que los aéreos debido a la complejidad del sistema subterráneo. En general, la acometida incluye los siguientes elementos: **Interruptor de acometida** Permite desconectar la instalación de la red eléctrica en caso de necesidad. **Transformador de aislamiento** Reduce la tensión de la red de distribución a un nivel seguro para su uso en la instalación. **Protecciones eléctricas** Dispositivos como fusibles o interruptores automáticos que protegen la instalación de sobrecargas y cortocircuitos. 4. Partes fundamentales de un CT -------------------------------- **Celda:** Una celda es un compartimento o cubículo en un centro de transformación que contiene los equipos eléctricos necesarios para la distribución eléctrica. Hay diferentes tipos de celdas, incluyendo celdas de entrada, celdas de salida y celdas de protección. **Las celdas pueden dividirse en dos tipos** - **Convencionales**: Son las menos usadas en la actualidad, están construidas dentro del local destinado al centro de transformación. - **Envolventes metálicas**: Son prefabricadas de chapa, con una pintura resistente a la corrosión y un espesor de unos 3 mm. Los CT están compuestos por los elementos siguientes, principalmente: celdas de línea, celda de protección, celda de medida, celda de transformación, embarrado y cuadro de distribución en BT ** fig. 14**, nos encontramos con un CT de cliente con las diferentes celdas, entre las que nos podemos encontrar: **Aislamiento** Diseñadas para proporcionar un aislamiento adecuado entre los componentes y reducir el riesgo de fallos en el sistema. **Protección** Protección contra incendios, explosión y vibraciones, lo que aumenta la seguridad del sistema. **Control y monitoreo** Controlamos los equipos de transformación para garantizar un rendimiento óptimo y una seguridad adecuada. **Accesibilidad** Las celdas están diseñadas para ser accesibles para las inspecciones, las reparaciones y la realización de mejoras. ### 4.1. Celdas dentro de un CT **Celda de linea** Recibe la línea de tensión que alimenta el CT, que suele estar alimentado por una o dos líneas, y cada red de línea de MT que conecte con el CT lo hará por una celda de línea. **Celda de protección** Aloja en su interior los dispositivos de protección frente a sobreintensidades y cortocircuitos. En un CT de varios transformadores habrá una celda de protección por cada uno de los transformadores. **Celdas de transformación** Se aloja el transformador en su interior y debe estar bien protegido y aislado, facilitando la ventilación del mismo, de los bornes del secundario salen las líneas al cuadro de baja tensión. Viendo con un ejemplo en imágenes de CT, tanto de cliente como de compañía, podemos observar las diferentes celdas. **Cuadro de baja tensión** Es una celda en la que de la salida del transformador en BT va a la caja de acometida de este cuadro, conectando así con las líneas de BT de la red de distribución. **Celda de medida** Cuando la medida se realiza en MT es necesario disponer de esta celda, la cual no sería necesaria para CT de compañía. **Embarrado** Es la organización y distribución de los conductores y componentes eléctricos dentro de un cuadro de distribución. Se realiza mediante la utilización de barras metálicas donde se sujetan los conductores y componentes con tornillos y/o presiones para mantenerlos ajustados y organizados. El **embarrado **es importante para asegurar la integridad y seguridad de los componentes eléctricos y para garantizar una correcta transmisión de la energía eléctrica.  En un centro de transformación, el embarrado también permite la distribución de la energía desde el transformador hasta las diferentes cargas y puntos de uso. Los CT deben instalarse con puesta a tierra, se utiliza para proporcionar una vía de escape segura para las corrientes de falla en caso de un problema eléctrico, lo que previene incendios, daños a los equipos y lesiones a las personas.