¿Qué es la subestación móvil?
A veces se requiere suministrar energía a un lugar determinado de manera totalmente temporal. Como en la contracción civil u otros lugares de construcción en los que se requiere un enorme consumo de electricidad, pero una vez terminados los trabajos de construcción la necesidad de energía no será tan alta como durante la construcción.
En estos casos la construcción de una subestación permanente exterior o interior para el cumplimiento del suministro de energía no es económica. También una subestación móvil se requiere cuando hay falta de espacio para construir una subestación al aire libre durante cualquier gran trabajo de construcción cuando se requiere el consumo de una enorme potencia por parte de las máquinas de construcción. Las subestaciones móviles también se utilizan para restablecer rápidamente el servicio eléctrico durante una interrupción causada por una tormenta u otro desastre. También pueden proporcionar un servicio de energía temporal durante la construcción de instalaciones permanentes. También puede utilizarse como servicio de energía alternativa durante el mantenimiento regular de los equipos existentes.
La subestación móvil es útil para
- Servicio de Emergencia.
- Nuevo servicio.
- Servicio Temporal.
Definición de subestación móvil
El definición de subestación móvil o subestación portátil es una subestación completamente autónoma montada en un remolque que consiste en transformador…equipo de enfriamiento, equipo de conmutación de alto voltaje y conmutadores de bajo voltaje junto con la medición, dispositivos de transmisión de protección…fuente de alimentación auxiliar de CA y CC, protección contra sobretensiones y disposición de los cables.
Descripción de la subestación móvil
La subestación móvil o subestación portátil está completamente equipada con diferentes equipos de sistemas de energía, y debe ser capaz de ser enviada de un lugar a otro con el modo completamente ensamblado. La altura y anchura total del total subestación La unidad debe ser tal que cumpla con las normas viales estatales y federales. Por lo tanto, la compacidad es el principal criterio de una subestación móvil y para cumplir con este criterio tenemos que transigir con los números de los parámetros de la subestación. El tiempo de instalación en condiciones de emergencia también debe ser minimizado y debe mantenerse dentro de las 4 horas.
Hay disponibles diferentes diseños de subestaciones portátiles. En algunas subestaciones montadas en remolques, el transformador se coloca en 360o cama giratoria, lo que ayuda a colocar los casquillos bajo la línea eléctrica existente con un mínimo esfuerzo y tiempo de preparación. En ese caso, como sólo el transformador gira pero el sistema de conmutación montado en el remolque no puede ser reposicionado por sí mismo con la rotación del transformador, por lo tanto el cliente tiene que proporcionar Equipo de conmutación HV y Equipo de conmutación LV y protección para el transformador. Este es un ejemplo típico de diseño de subestaciones portátiles, y hay muchos otros dependiendo de los requerimientos del cliente.
La configuración y el tamaño del remolque se determinan principalmente por las clases de voltaje de AT y BT, el número de voltajes múltiples, la capacidad de MVA del transformador, la capacidad de interrupción de interruptor de circuito eléctrico.
Consideraciones de seguridad y ambientales de la subestación móvil
Una subestación móvil puede colocarse en una zona pública congestionada, por lo que la seguridad debe ser una preocupación primordial de esa empresa de servicios públicos. La subestación debe estar rodeada por una valla temporal si se coloca en un área pública. En las especificaciones debe prestarse especial atención a las distancias eléctricas mínimas permitidas y al enclavamiento del equipo.
En múltiples transformadores de voltajees esencial proporcionar una carta de conexión operativa que se mostrará en la subestación. Esta carta de conexión operativa sirve para detallar todas las posiciones específicas de los descargadores, los interruptores de AT, BT y los interruptores Delta/Empezador para cada posible configuración. El propósito de esta tabla es prevenir una mala operación accidental que puede ocurrir durante situaciones estresantes de configuración de emergencia.
Transformador móvil
El transformador especialmente diseñado e instalado en el carro de la subestación móvil se conoce como transformador móvil.
Consideraciones de diseño del transformador móvil
El transformador es el equipo principal, más grande, más pesado y más costoso en un subestación móvil. El principal criterio para diseñar un transformador móvil es mantener todos los parámetros requeridos del transformador dentro de un límite específico, pero al mismo tiempo tenemos que esforzarnos por reducir el tamaño, el peso y el costo del transformador, y aumentar su compacidad. El diseño del transformador tiene que ser optimizado en tamaño y peso para la capacidad de transporte y los parámetros eléctricos requeridos.
Clasificación de MVA del transformador móvil
Para facilitar el transporte por carretera, los transformadores móviles acoplados a las subestaciones móviles se fabrican generalmente dentro del límite de 60 MVA. Generalmente se prefiere un solo alimentador de entrada y otro de salida. La corriente nominal de los alimentadores de entrada o de salida debe ser inferior a 2000A, de lo contrario el sistema de refrigeración del transformador y la clasificación del equipo asociado puede importar la movilidad de la subestación.
Sistemas de aislamiento del transformador móvil
Normalmente se prefiere el aislamiento híbrido de Nomex para la subestación móvil de más de 20 MVA. Pero este aislamiento puede no ser siempre necesario para subestaciones más pequeñas. Dado que el aislamiento de Nomex es muy caro. Para subestaciones más pequeñas se pueden usar sistemas de aislamiento de celulosa si el cliente lo requiere y está de acuerdo. El transformador móvil generalmente tiene una clasificación de 75o El promedio de la curva C se eleva por encima de la temperatura ambiente. Un compromiso entre la reducción de la vida útil del aislamiento y el aumento de la potencia nominal para un tamaño y peso determinados del transformador puede considerarse como un compromiso, ya que el transformador no está sometido a estar en servicio continuo durante toda su vida como si fuera estacionario transformador de energía eléctrica.
Múltiples voltajes del transformador móvil
No es económico construir uno subestación móvil para cualquier aplicación particular de HV y LV. No está confirmado que cada vez que se requiera un servicio temporal sea en el mismo sistema de voltaje. Para utilizar el mismo subestación para diferentes situaciones debe haber disposiciones para múltiples voltajes. De nuevo para cualquier sistema de HV puede haber un número de diferentes servicios de LV que se proporcionen simultáneamente. Para cumplir este propósito también el transformador móvil debe tener múltiples bajas tensiones. Un límite práctico es de 5 tensiones. Más de 5 voltajes son extremadamente difíciles de producir dentro de las restricciones de tamaño y peso. Cuando se requieren 5 bajos voltajes, el alto voltaje debe limitarse a no más de 2 voltajes. Cuando se requieren 5 altos voltajes, el bajo voltaje debe limitarse a 2. Pero un número creciente de altos y bajos voltajes puede afectar la regulación del voltaje del sistema. Así que para proporcionar múltiples voltajes tenemos que sacrificar la calidad de regulación del voltaje del transformador.
Provisión para la reconexión de la Estrella Delta en el transformador móvil
No se recomienda la reconexión interna para la aplicación móvil. Esto puede hacerse mediante interruptores externos sin tensión.
Impedancia del transformador móvil
Para reducir el tamaño y el peso, la impedancia del transformador se incrementa significativamente. Se ve que un transformador móvil de 50MVA puede tener una impedancia de hasta el 30%. Como la impedancia del transformador es alta, la regulación del voltaje se vuelve más pobre, lo que puede compensarse proporcionando un rango de toma de LTC de +/- 10 % a +/- 15 % o mayor, que es de 2,5 % en un transformador normal de energía eléctrica estática.
Pérdidas de Transformadores Móviles
Normalmente nadie se molesta por las pérdidas en los transformadores móviles ya que estos transformadores se utilizan en casos de emergencia extrema durante un período corto de tiempo. Pero debido al aumento de la impedancia, las pérdidas de cobre son altas en el transformador móvil. Para disipar el calor producido por esta alta pérdida de carga, el consumo de energía auxiliar por el sistema de refrigeración del transformador también es alto y esto puede considerarse como otra pérdida del transformador. A medida que aumenta la impedancia del transformador móvil, también aumentan las pérdidas de carga y las pérdidas de refrigeración auxiliar para disipar el aumento de calor causado por las pérdidas de carga. Las pérdidas del núcleo sólo aumentan ligeramente en comparación con un transformador de potencia eléctrica estática normal.
Nivel de ruido de los transformadores móviles
Como el peso del transformador está restringido, el magnetostricción el ruido en el núcleo del transformador móvil no puede ser compensado. Aunque en lugares poblados, zonas urbanas sensibles, a veces se utilizan paneles de atenuación de sonido para reducir el nivel de sonido.
Características típicas de la subestación móvil para la reducción de tamaño
Para reducir el tamaño de la subestación se proporcionan algunas características típicas en subestación móvil. Generalmente proveemos…
- Transformadores giratorios
- Los interruptores giratorios
- Coloca los aislantes y el disyuntor en un estante
- Estructuras telescópicas
- Estructuras de acostado
- Las estructuras de los pararrayos…
- Bujes de transformador montados en la pared lateral
- Deslizamiento condensador bastidores, etc.
Para la reducción de peso generalmente proveemos…
- Sistema de aislamiento de transformadores de Nomex
- Tanques transformadores de aluminio
- Gabinetes de aluminio
- Estructuras de aluminio
- Piezas de remolque de aluminio
- Sistema de refrigeración de aluminio
- Descargadores de polímeros
- Aislantes poliméricos, etc.