Què és una subestació compacta?

Asubestació compacta, també coneguda com a subestació de paquet o subestació prefabricada, és una solució integrada que combina aparells de commutació de mitjana tensió, transformadors i aparells de baixa tensió dins d'un únic recinte metàl·lic.

Sovint s'utilitza en sistemes de distribució urbans, plantes d'energies renovables, llocs de construcció i parcs industrials on les subestacions convencionals no són pràctiques a causa de la mida o la logística.

Components clau de aSos-estació compacta

Cada subestació compacta està formada pels següents components bàsics:

1.Aparament de Mitja Tensió (MT).

  • Típicament de 3,3 kV a 36 kV.
  • Gestiona l'alimentació de MT entrant, aïllant els circuits i oferint protecció mitjançant interruptors de circuit de buit (VCB), interruptors de tall de càrrega (LBS) o components aïllats amb SF6.
  • Estàndards:IEC 62271

2.Transformador de distribució

  • Converteix tensió mitjana a baixa tensió (p. ex., 11 kV/0,4 kV o 33 kV/0,4 kV).
  • Els tipus inclouen transformadors submergits en oli o de tipus sec.
  • Les característiques generals oscil·len entre 100 kVA i 2500 kVA.

3.Aparament de baixa tensió (BT).

  • Distribueix electricitat als usuaris finals a 415V o 400V.
  • Inclou MCCBs, MCBs, contactors, comptadors i descargadors de sobretensions.
  • Facilita la protecció final i el control de la potència.

4.Tancament o Habitatge

  • Resistent a la intempèrie, a la pols i a la corrosió, generalment fet d'acer galvanitzat o alumini.
  • Dissenyat amb classe de protecció IP54 o superior.
  • Les característiques inclouen ventilació forçada, escalfadors anticondensació i aïllament resistent al foc.

5.Cablejat i control intern

  • Integra relés de protecció, dispositius de control remot, interfícies SCADA i sistemes d'alarma.
Internal layout of a compact substation showing MV switchgear, transformer, and LV panel

Tendències del mercat i antecedents de la indústria

SegonsIEEMAetIEEEestudis, les subestacions compactes estan guanyant tracció global a causa de l'augment de la urbanització, l'expansió de projectes d'energia renovable i la digitalització de les xarxes. Agència Internacional de l'Energia (AIE)informa que les xarxes d'energia descentralitzada estan en augment, especialment a Àsia i Àfrica, on el desplegament ràpid i el baix ús del sòl són prioritats.

Els fabricants comABB,SiemensetSchneider Electrichan observat una demanda creixent de subestacions modulars que admetin la integració de xarxes intel·ligents i la petjada de carboni reduïda.

Les spécifications techniques en un coup d'œil

ComponentInterval d'especificacions
Tensió nominal3,3 kV – 36 kV
Capacitat del transformador100 kVA – 2500 kVA
Classe de proteccióIP54 – IP65
Mètode de refroidissementRefrigerat per aire o oli natural
Material de tancamentAcer galvanitzat/acer inoxidable
Compliment d'estàndardsIEC 62271, IEC 60076, IEC 61439
Interval de temperatura-25 °C a +50 °C
AplicacionsUtilitat, renovable, industrial, comercial

Comparació amb les subestacions tradicionals

CaracterísticaSos-estació compactaSubestació tradicional
PetjadaPetitGran
Temps d'instal·lacióCurt (plug and play)Llarg (requereix treball civil)
MantenimentBaixaAlt
SeguretatDisseny tancatComponents oberts
PersonalitzacióModeratAlt
Comparison chart between compact and conventional substations

Consells de compra i directrius de selecció

Abans de triar una subestació compacta, tingueu en compte el següent:

  • Demanda de càrrega: Estimar les càrregues màximes i mitjanes per dimensionar el transformador i el panell BT.
  • Entorn d'instal·lació: Trieu la protecció de l'armari (IP54/IP65) en funció del clima i l'exposició a la pols.
  • Mobilitat: Per a llocs temporals com la construcció, opteu per unitats transportables muntades sobre patins.
  • Sistema de refrigeració: El tipus sec és més segur a l'interior, el submergit en oli és rendible a l'exterior.
  • Compliment d'estàndards: Seleccioneu sempre productes certificats segons les normes IEC/ISO de seguretat i rendiment.

Per als llocs de missió crítica, consulteu els proveïdors certificats i sol·liciteu una prova d'acceptació de fàbrica (FAT) abans del lliurament.

Casos d'ús comuns

  • Granges d'Energies Renovables: Per connectar inversors solars/eòlics a la xarxa.
  • Ciutats intel·ligents: Per a distribució d'energia subterrània i amb espai limitat.
  • Centres de dades: Proporcioneu nodes d'energia compactes d'alta fiabilitat.
  • Llocs de construcció: Font d'alimentació ràpida i mòbil durant les etapes de construcció.

Fonts citades i recomanades

Preguntes freqüents: Components de la subestació compacta

P1: Puc personalitzar el transformador dins d'una subestació compacta?

A:Sí.

P2: Quina és la vida útil típica d'una subestació compacta?

A:Amb un manteniment adequat, una subestació compacta pot funcionar de manera eficient durant 20-30 anys, depenent dels factors ambientals i la qualitat dels components.

P3: Les subestacions compactes són aptes per a ús a l'aire lliure?

A:Absolutament.

Les subestacions compactes representen una solució moderna i eficient per als reptes actuals de distribució d'energia.

Per a consultoria tècnica o subministrament d'equips, sempre contacteu amb proveïdors certificats i consulteu estàndards internacionals com araIEC 62271etIEEEdocumentació per garantir el compliment i el rendiment.