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
COORDINACIÓN DE PROYECTOS DE TRANSMISIÓN Y TRANSFORMACIÓN Gerencia Técnica
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”
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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”
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Simbología Interruptor de potencia
Cuchilla desconectadora
Cuchilla desconectadora con puesta a tierra
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Simbología
Transformador de potencia
Transformador de potencia con devanado terciario
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Simbología
Autotransformador de potencia
Autotransformador de potencia con devanado terciario
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Simbología
Transformador de corriente tipo devanado
Transformador de corriente tipo boquilla
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Simbología
Transformador de potencial inductivo
Transformador de potencial capacitivo
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Simbología
Apartarrayos
Trampa de onda
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Simbología
CEV Compensador Estático de VAr’s (SVC Static VAr Compensator)
Válvula de tiristores
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Simbología
Reactor controlado por tiristores (TCR Thyristor Controlled Reactor)
Capacitor conmutado por tiristores (TSC Thyristor Switched Capacitor)
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Simbología
Filtro de armónicas (5ª ó 7ª)
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Simbología
Banco de capacitores
Reactor de potencia
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Simbología Barra colectora
Punto de conexión
Salida de línea de transmisión
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Diagrama unifilar simplificado
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Barra Principal y Barra de Transferencia
V
D
C
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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
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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
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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
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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.
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Barra Principal y Barra Auxiliar
V
D
C
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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
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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