Curso Cfe Diagramas Unifilares y Arreglos de Barras en Subestaciones

COORDINACIÓN DE PROYECTOS DE TRANSMISIÓN Y TRANSFORMACIÓN Gerencia Técnica

DIAGRAMAS UNIFILARES Y ARREGLOS DE BARRAS EN SUBESTACIONES MAYO DE 2005

Autor: Ing. Gerardo Ramírez Martínez


Alcance 1.

Simbología

2.

Arreglos de barras para subestacion iones •

Barra Pr Principal y Barra de de Tr Transferencia

•

Barra Principal y Barra Auxiliar

•

Doble Barra y Barra de Transferencia

•

Anillo

•

Interruptor y Medio

•

Doble Barra y Doble Interruptor

•

Otros arreglos o

Barra simple

o

Barra simple con cu cuchilla de de “b “by pass”


Alcance 1.

Simbología

2.

Arreglos de barras para subestacion iones •

Barra Pr Principal y Barra de de Tr Transferencia

•


•

Doble Barra y Barra de Transferencia

•

Anillo

•

Interruptor y Medio

•

Doble Barra y Doble Interruptor

•

Otros arreglos o

Barra simple

o

Barra simple con cu cuchilla de de “b “by pass”


Simbología Interruptor de potencia

Cuchilla desconectadora

Cuchilla desconectadora con puesta a tierra


Simbología

Transformador de potencia

Transformador de potencia con devanado terciario


Simbología

Autotransformador de potencia

Autotransformador de potencia con devanado terciario


Simbología

Transformador de corriente tipo devanado

Transformador de corriente tipo boquilla


Simbología

Transformador de potencial inductivo

Transformador de potencial capacitivo


Simbología

Apartarrayos

Trampa de onda


Simbología

CEV Compensador Estático de VAr’s (SVC Static VAr Compensator)

Válvula de tiristores


Simbología

Reactor controlado por tiristores (TCR Thyristor Controlled Reactor)

Capacitor conmutado por tiristores (TSC Thyristor Switched Capacitor)


Simbología

Filtro de armónicas (5ª ó 7ª)


Simbología

Banco de capacitores

Reactor de potencia


Simbología Barra colectora

Punto de conexión

Salida de línea de transmisión


Diagrama unifilar simplificado


Barra Principal y Barra de Transferencia

V

D

C


Barra Principal y Barra de Transferencia Ventajas  Permite dar mantenimiento a los interruptores (uno a la vez) sin perder el elemento (LT, banco de transformación...) a que pertenezca el interruptor a reparar.  Pocas maniobras para transferir un elemento al interruptor de transferencia.  No existe compromiso entre la ubicación física de las bahías de los elementos y la funcionalidad de la subestación, condición que facilita el acomodo inicial de elementos y la realización de ampliaciones.  Con un interruptor fuera de servicio (interruptor de transferencia en uso), el “disparo” o salida de un elemento, ocasiona la pérdida de únicamente el elemento disparado.  Con las previsiones adecuadas, puede escalarse al arreglo de barra principal y barra auxiliar, o bien, al arreglo de doble barra y barra de transferencia; en ambos casos, sin reacomodo de equipos. Unifilar

Corte


Barra Principal y Barra de Transferencia Desventajas  Una falla en la barra principal ocasiona la pérdida de todos los elementos de la subestación.  Es necesario transferir los disparos de protecciones al interruptor de transferencia, cuando éste se está usando.  No permite desenergizar la barra principal sin tener que desconectar todos los elementos de la subestación.  No se pueden realizar arreglos de relieve bajo, ya que requiere tres niveles de barras para la conectividad entre equipos y barras.

Unifilar

Corte


Barra Principal y Barra de Transferencia V

D

230 kV 115 400 Nivel 3 (18 m)m (11 (23.5 Nivel 2 (11m) (8 (14.5 m)m CAMINO PRINCIPAL

CAMINO DE MANTENIMIENTO

Nivel 1 (5.20 (4.20 (7 m) m


Barra Principal y Barra de Transferencia Equipo primario requerido • • • •

Interruptores Cuchillas TC’s TP’s

• Trampas de onda • Apartarrayos

n+1 3n + 2 3n 3 TPC’s por cada LT para protección, medición y verificación de sincronismo. 3 TPI’s en la barra principal para balance de energía y verificación de sincronismo. 3 TPI’s para cada banco cuyo lado de baja tensión se conecte a estas barras. 2 por cada LT que tenga comunicación carrier. 3n + 1*

n ≡ número de elementos * únicamente cuando la transformación sea con unidades monofásicas.

Unifilar



V

D

C


Barra Principal y Barra Auxiliar Ventajas  Permite dar mantenimiento a los interruptores (uno a la vez) sin perder el elemento a que pertenezca el interruptor a reparar.  Durante el funcionamiento normal de la subestación, una falla en cualquiera de las dos barras, ocasiona la pérdida de únicamente los elementos conectados a la barra fallada.  Permite desenergizar cualquiera de las dos barras para su limpieza o mantenimiento, sin perder ninguno de los elementos.  No existe compromiso entre la ubicación física de las bahías de los elementos y la funcionalidad de la subestación, condición que facilita el acomodo inicial de elementos y la realización de ampliaciones.  Con un interruptor fuera de servicio (interruptor de transferencia en uso), el “disparo” o salida de un elemento, ocasiona la pérdida de únicamente el elemento disparado.  Permite que la subestación pueda ser operada como dos subestaciones independientes de barra simple, sin limitación en la selección de los elementos de cada barra.  Con las previsiones adecuadas, puede escalarse al arreglo de doble barra y barra de transferencia, sin reacomodo de equipos. Unifilar

Corte


Barra Principal y Barra Auxiliar Desventajas i nterruptor  Muchas maniobras para usar el interruptor de amarre como interruptor de transferencia, ya que es necesario mudar todos los elementos conectados a la barra auxiliar hacia la barra principal.  Es necesario transferir los disparos de protecciones al interruptor de transfer transferencia encia,, cuando cuando éste se se está usando. usando.  No se pueden realizar arreglos de relieve bajo, ya que requiere tres niveles de barras para la conectividad entre equipos y barras.

Unifilar

Corte

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