jueves, 17 de diciembre de 2015

Alimentación de cuadros de BT en redes eléctricas industriales




Redes industriales de BT.

En este artículo se tratan los diferentes tipos de alimentación a los cuadros de baja tensión.

■Tipos de alimentación de los cuadros de BT.

Identificaremos las principales soluciones de alimentación de un cuadro de BT independientemente de su emplazamiento en la red. El número de fuentes de alimentación posibles y la complejidad del cuadro difieren según el nivel de seguridad de funcionamiento deseada.
  
● Alimentación de los cuadros de BT con una sola fuente de alimentación (fig. 1)

Figura 1: Alimentación de cuadros de BT con una sola fuente de alimentación

Los cuadros C1, C2, C3 se alimentan de una sola fuente de alimentación. La red se llama del tipo radial arborescente.

En caso de pérdida de la fuente de alimentación de un cuadro, este estará fuera de servicio hasta su reparación.

Alimentación de los cuadros de BT por doble alimentación sin acoplamiento (fig. 2)



Figura 2: Alimentación de cuadros de BT con doble alimentación sin acoplamiento


El cuadro C1 se alimenta de una doble línea sin acoplamiento a través de dos transformadores MT/BT.

Funcionamiento de la alimentación de C1:
  • Las dos líneas alimentan C1 en paralelo.
  • En funcionamiento normal, los dos disyuntores están cerrados (D1 y D2).

El cuadro C2 se alimenta de una doble línea sin acoplamiento a través de un transformador MT/BT y por una salida del otro cuadro de BT.

Funcionamiento de la alimentación del cuadro C2.
  • Una línea alimenta el cuadro C2, la segunda es de emergencia.
  • En funcionamiento normal, un solo disyuntor está cerrado (D3 o D4).

● Alimentación de los cuadros de BT por doble línea con acoplamiento (fig. 3).


Figura 3: Alimentación de cuadros de BT con doble alimentación con acoplamiento

El cuadro C1 se alimenta de una doble línea con acoplamiento a través de 2 transformadores MT/BT.

Funcionamiento de la alimentación de C1: en funcionamiento normal, el disyuntor de acoplamiento D3 está abierto, Cada transformador alimenta una parte de C1. En caso de pérdida de una línea de alimentación, el disyuntor de acoplamiento D3 se cierra y un solo transformador alimenta la totalidad de C1.

El cuadro C2 se alimenta de una doble fuente con acoplamiento a través de un transformador MT/BT y por una salida del otro cuadro de BT.

Funcionamiento de la alimentación de C2: en funcionamiento normal, el disyuntor de acoplamiento D6 está abierto. Cada línea alimenta una parte de C2. En caso de pérdida de una línea, el disyuntor de acoplamiento D6 se cierra y la otra línea alimenta la totalidad de C2.

● Alimentación de los cuadros BT por triple línea sin acoplamiento (fig. 4).


Figura 4: Alimentación de cuadros de BT con triple alimentación sin acoplamiento

El cuadros C1 se alimenta de una triple línea sin acoplamiento a través de dos transformadores MT/BT y por una salida de otro cuadro de BT.

En funcionamiento normal, el cuadro es alimentado por los dos transformadores en paralelo. En caso de avería de uno o de los dos transformadores, el cuadro C1 es alimentado por la salida del cuadro de BT.

● Alimentación de los cuadros de BT por triple línea con acoplamiento (fig. 5).


Figura 5: Alimentación de cuadros de BT con triple alimentación con acoplamiento

El cuadro C1 se alimenta a través de una triple línea con acoplamiento a través de dos transformadores MT/BT y por una salida de otro cuadro de BT.

En funcionamiento normal, los dos disyuntores de acoplamiento están abiertos, el cuadro C1 está alimentado por las tres líneas.

En caso de avería de una línea, el disyuntor de acoplamiento de la línea asociada se cierra, el disyuntor de llegada a la avería se abre.

■ Cuadros de emergencia de BT. alimentados por alternadores (grupos electrógenos)

● 1º ejemplo:  1 transformador y 1 alternador (fig. 6)

En funcionamiento normal, D1 está cerrado y D2 abierto. El cuadro C2 está alimentado por el transformador. En caso de pérdida de la alimentación normal, se realizan las etapas siguientes:
  1.  Funcionamiento del dispositivo normal/emergencia, apertura de D1.
  2. Deslastrado eventual de una parte de los receptores de los circuitos prioritarios con el fin de limitar el impacto de carga súbita para el alternador.
  3. Arranque del alternador.
  4. Cierre de D2 cuando la frecuencia y la tensión del alternador estén dentro de los márgenes requeridos.
  5. Puesta en servicio de los receptores eventualmente deslastrados en la etapa 2.
Cuando la fuente normal esta nuevamente en servicio. El disyuntor normal/emergencia bascula la alimentación de T2 sobre ella y el alternador se para.



Figura 6: 1 transformador y 1 alternador

● 2º ejemplo: 2 transformadores y 2 alternadores (fig. 7)


Figura 7: 2 transformadores y 2 alternadores

En funcionamiento normal, el disyuntor de acoplamiento D1 está abierto y el dispositivo normal/emergencia está sobre la posición D2 cerrado y D3 abierto. El cuadro C1 está alimentado por el transformador TR2.

En caso de pérdida de la fuente 2 o avería del TR2, la alimentación de C1 (y parte de C2) esta garantizada prioritariamente por el transformador TR1, después del cierre del disyuntor de acoplamiento D1.

Los alternadores solo entran en servicio cuando se produce la pérdida de 2 fuentes principales de alimentación o del juego de barras de C2.

El desarrollo de las etapas de la alimentación de emergencia de los circuitos prioritarios es igual a la del ejemplo 1º.


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Como complemento a este artículo remito al lector al siguiente link: 


donde se presentan los esquemas de alimentación a los cuadros de socorro para una alimentación ininterrumpida.




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