En posts anteriores se han tratado las subestaciones
blindadas en SF6 (GIS):
Subestaciones aisladas con gas SF6 (GIS) (Parte
1ª)
Subestaciones aisladas con gas SF6 (GIS) (Parte
2ª)
Subestaciones aisladas con gas SF6 (GIS) (y Parte
3ª)
éste otro las complementa tratando las
Subestaciones convencionales de interior.
Aplicación
Las instalaciones convencionales de interior para
110 kV, y en algunos casos aislados también para 245 kV, han sido elegidas
preferentemente hasta ahora para su aplicación dentro de ciudades,
concretamente en el caso de que haya poco espacio disponible para montar una
instalación de estas características o existan interferencias atmosféricas o
bien una fuerte contaminación.
Estos factores a tener en cuenta han perdido
importancia debido al estado en que se encuentra actualmente la técnica del SF6.
En caso necesario, las instalaciones existentes se amplían, la mayoría de las
veces, empleando la misma forma constructiva.
Formas
constructivas de las instalaciones
Con el fin de obtener una disposición bien
visible, en las instalaciones convencionales de 110 kV de ejecución interior se
emplean, en la mayoría de los casos, naves de una sola planta. Los
interruptores automáticos y los transformadores de medida se encuentran
dispuestos sobre el suelo de la sala de distribución. Las barras ómnibus y los
seccionadores de salida están instalados sobre estructuras portantes de acero,
las cuales acogen igualmente las pasarelas necesarias para el control y los
servicios correspondientes. Para las barras ómnibus se emplean preferentemente
tubos, cuyos apoyos son fijados en el bastidor o en el techo del edificio. Por
regla general, las celdas de distribución son limitadas entre sí por medio de
barandillas. En el caso de que sea necesario respetar unas separaciones mínimas
de celdas, se dispondrán entre las derivaciones unas paredes de separación
compactas, compuestas de placas de aislamiento o vidrio armado.
Figura 1:
Sección transversal y planta parcial de una subestación
de interior, en forma constructiva bajo techado, con embarrados ómnibus
sencillos e interruptores automáticos de pequeño volumen de aceite, partiendo
todas las derivaciones hacia un lado. 1, sistema de embarrados ómnibus; 3,
seccionador de embarrado ómnibus: 4, interruptor automático; 5, transformador
de intensidad; 6, transformador de tensión; 7, seccionador de salida; 8, cable
de salida.
Figura 2:
Sección transversal y planta parcial de una subestación
doble de interior, en forma constructiva bajo techado, con embarrados ómnibus
dobles en forma de U e interruptores de pequeño volumen de aceite, partiendo
las derivaciones de ambos lados: 1, sistema I de embarrados ómnibus; 2 sistema
II de embarrados ómnibus; 3, seccionadores de embarrados ómnibus; 4, interruptores
automáticos; 5, transformadores de intensidad; 6, transformadores de tensión;
7. seccionadores de salida; 8, descargadores de sobretensión; 9, línea aérea
saliente; 10, transformador.
Las instalaciones de mando están montadas, para
cada derivación, dentro de un armario de mando con cuadro sinóptico, el cual se
encuentra situado en el pasillo destinado a las operaciones de servicio. Para
las líneas de mando y medición (cables) serán suficientes unos canales poco
profundos, los cuales se encuentran empotrados en el suero y cubiertos mediante
unas placas. Las líneas a tierra podrán ser tendidas en la capa superior de
hormigón.
En lo que se refiere a las edificaciones, éstas
se construyen, en la mayoría de los casos, con vistas a obtener una elevada
rentabilidad económica y breves plazos de montaje, en naves de construcción
ligera, las cuales están compuestas de una estructura de acero u hormigón y
revestidas con elementos de grandes superficies. También encuentran aplicación
los edificios construidos con piezas prefabricadas de hormigón.
Disposiciones
de instalaciones para interior de 110 kV según RAT ITC 14
La forma constructiva que deberá emplearse se determina
por la superficie base disponible, el número de derivaciones y transformadores,
así como el tipo de las derivaciones en forma de cable o líneas aéreas. En la
práctica aparece como más frecuente la forma constructiva de una sola línea,
según la figura 1, y la forma constructiva de dos líneas según la figura 2.
Las instalaciones con derivaciones de cables o
derivaciones de líneas aéreas, que estén protegidas por descargadores de
sobretensión. Para las partes integrantes de la instalación que se encuentran
bajo tensión, deberán mantenerse los límites de protección indicados en el
Reglamento español sobre Centrales
eléctricas, Subestaciones y Centros de Transformación en su ITC 14
(Instalaciones eléctricas de interior) Apartado 5: (Pasillos y zonas de
protección), según se describe seguidamente:
5
Pasillos y Zonas de protección
5.1. Pasillos
de servicio
5.1.1 La anchura de los pasillos de servicio
tiene que ser suficiente para permitir la fácil maniobra e inspección de las
instalaciones, así como el libre movimiento por los mismos de las personas y el
transporte de los aparatos en las operaciones de montaje o revisión de los
mismos.
Esta anchura no será inferior a la que a
continuación se indica según los casos:
- Pasillos de maniobra con elementos en tensión a un solo lado 1,0 m.
- Pasillos de maniobra con elementos en tensión a ambos lados 1,2 m.
- Pasillos de inspección con elementos en tensión a un solo lado 0,8 m.
- Pasillos de inspección con elementos en tensión a ambos lados 1,0 m.
Los anteriores valores deberán ser totalmente
libres, es decir, medidos entre las partes salientes que pudieran existir,
tales como mandos de aparatos, barandillas, etc.
5.1.2 Los elementos en tensión no protegidos que
se encuentren sobre los pasillos, deberán estar a una altura mínima «h» sobre
el suelo medida en centímetros, igual a:
h = 230 + d
siendo «d» el valor correspondiente de la tabla
siguiente:
5.1.3. En las zonas de transporte de aparatos
deberá mantenerse una distancia, entre los elementos en tensión y el punto más
próximo del aparato en traslado, no inferior a «d», con un mínimo de 40
centímetros.
5.1.4. En cualquier caso, los pasillos deberán
estar libres de todo obstáculo hasta una altura de 230 cm.
5.2. Zonas
de protección contra contactos accidentales
5.2.1. Las celdas abiertas de las instalaciones
interiores deben protegerse mediante pantallas macizas, enrejados, barreras,
bornas aisladas, etc., que impidan el contacto accidental de las personas que
circulan por el pasillo con los elementos en tensión de las celdas.
Entre los elementos en tensión y dichas
protecciones deberán existir, como mínimo, las distancias que a continuación se
indican en función del tipo de la protección, medidas en horizontal y expresadas
en centímetros.
- De los elementos en tensión a pantallas o tabiques macizos de material no conductor:
A = d
- De los elementos en tensión a pantallas o tabiques macizos de material conductor:
B = d + 3
- De los elementos en tensión a pantallas de enrejados:
C = d + 10
- De los elementos en tensión a barreras (barandillas, listones, cadenas, etc. ):
E = d + 20, con un mínimo de 80 cm.
siendo
"d" el valor indicado en la tabla del apartado 5.1.2 de esta
Instrucción.
5.2.2. Para la aplicación de los anteriores
valores es preciso tener en cuenta lo siguiente:
a) Las pantallas, los tabiques macizos y los
enrejados, deberán disponerse de modo que su borde superior esté a una altura
mínima de 180 cm sobre el suelo del pasillo. Podrán realizarse de forma que
dicho borde superior esté a una altura mínima de 100 cm, pero, si no alcanza
los 180 cm, se aplicarán las distancias correspondientes a las barreras
indicadas en 5.2.1. El borde inferior deberá estar a una altura máxima sobre el
suelo de 40 cm.
b) Las barreras de listones, barandillas o
cadenas, deberán colocarse de forma que su borde superior esté a una altura
"X" mínima sobre el suelo de 100 cm. Además, deberá disponerse más de
un listón o barandilla para que la altura del mayor hueco libre por debajo del
listón superior no supere el 30% de "X" con un máximo de 40 cm.
5.2.3. Cuando en la parte inferior de la celda no
existan elementos en tensión, podrá realizarse una protección incompleta, es
decir, que no llegue al suelo, a base de pantallas o rejillas, chapas, etc. En
este caso, el borde superior de la protección quedará a una altura mínima sobre
el suelo según lo indicado en los apartados 5.2.1 y 5.2.2. anteriores y el
borde inferior quedará a una altura sobre el suelo que será como máximo 25 cm menor
que la altura del punto en tensión más bajo.
5.2.4. En las instalaciones de celdas abiertas
debe establecerse una zona de protección entre el plano de las protecciones de
las celdas y los elementos en tensión. La forma y dimensiones mínimas de dichas
zonas de protección, se representan rayadas en las figuras adjuntas, con las
precisiones que siguen, referidas a la altura y naturaleza de la protección y a
las distancias de seguridad indicadas anteriormente.
5.2.5. En recintos no independientes cuando se
trate de locales en el interior de edificios industriales siempre que sean
instalaciones eléctricas de tercera categoría en celdas bajo envolvente
metálica y grado de protección lP 419 (UNE 20 324) y que no contengan aparatos
con líquidos combustibles podrán situarse en cualquier punto del local, siempre
que se cumplan las siguientes condiciones:
- No estar situadas bajo las áreas barridas por puente-grúas monocarriles, u otros aparatos de manutención.
- Estar rodeadas de una barandilla de protección de un metro de altura y separada horizontalmente un mínimo de un metro de la citada envolvente, de forma que impida la aproximación involuntaria a la instalación.
FUENTES:
BBC: Manual de las Instalaciones de Distribución
de Energía Eléctrica
Reglamento español sobre Centrales Eléctricas,
Subestaciones y Centros de Transformación (ITC 14)
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