Subestaciones compactas, también denominadas subestaciones prefabricadas o de paquetes, son soluciones avanzadas, ensambladas de fábrica que integran los paneles de distribución de bajo voltaje de voltaje medio, y los paneles de distribución de bajo voltaje en un solo recinto.

Esta guía se sumerge en las especificaciones técnicas, estructura interna, estándares internacionales y aplicaciones prácticas deCompatte de Sottostazioni.

¿Qué es una subestación compacta?

Asubestación compactaes un sistema preassembrado y totalmente cerrado diseñado para transformar y distribuir electricidad de voltaje medio (por ejemplo, 11kV o 33kV) a bajo voltaje (por ejemplo, 400V).

  • Apareja de voltaje medio (MV): Tales como unidades principales de anillo (RMU) o apartamento aislada de aire (AIS).
  • Transformador de distribución: Disponible en configuraciones de tipo aceite o de tipo seco.
  • Panel de bajo voltaje (LV): Equipado con MCCBS, MCB o ACBS, a menudo incluyendo medición.
  • Recinto: Hecho de acero galvanizado, aluminio o concreto para la durabilidad y la resistencia a la intemperie.

PorIEC 62271-202, las subestaciones compactas son "subestaciones de transformador con tipo de fábrica y probadas con el tipo de tipos destinados al uso al aire libre en las redes de distribución pública".

Especificación de subestación compacta típica

Aquí hay una especificación detallada para un1000 kVA 11/0.4kVsubestación compacta, una elección común para aplicaciones urbanas e industriales:

EspecifiqueDetalles
Potencia nominal1000 kVA
Voltaje primario11 kV
Voltaje secundario0.4 kV
Tipo de transformadorDe tipo aceite o de tipo seco
Apareja de MVUnidad principal del anillo SF6 o aislada del aire
Panel de LVACB/MCCB/MCB con medición
Material del recintoAcero galvanizado / aluminio / concreto
Livello di proteezioneIP54 (al aire libre)
Metodo di raffreddamentoOnan (Aceite Natural Air Natural) / ANAF
Cumplimiento estándarIEC 62271, IEC 60076, IEEE STD C57

Nota: Las especificaciones se pueden adaptar a las necesidades del proyecto.

Estructura interna de una subestación compacta

El diseño de uncompactosubestaciónestá diseñado por seguridad, accesibilidad y eficiencia operativa.

  1. Compartimento de MV: Cousas SF6 o Switchgar aislada de aire para administrar la entrada de voltaje medio.
  2. Cámara de transformador: Contiene el transformador con características de seguridad como sensores de temperatura y sistemas de conexión a tierra.
  3. Compartimento: Incluye interruptores de circuito, medición y paneles de control para la salida de bajo voltaje.

Estos compartimentos están separados por las barreras de fuego y equipos de ventilación, sistemas de supresión de arcos y trincheras de cables para mejorar la seguridad y la facilidad de mantenimiento.

Diagram illustrating the internal compartments of a compact substation.

Estándares internacionales y principios de diseño

Las subestaciones compactas deben cumplir con rigurosos estándares globales para garantizar el rendimiento y la seguridad.

  • IEC 62271-202: Gobierna el diseño y las pruebas de subestaciones HV/LV ensambladas por fábrica.
  • IEC 60076: Especifica los requisitos para los transformadores de potencia.
  • IEEE C37.20: Detalles los estándares para la tabla de interruptores cubiertos de metal.
  • Especificación TNB (Malasia): Describe diseños para redes de servicios públicos de Malasia.
  • Sans 1029 (Sudáfrica): Regula el diseño de subestaciones prefabricados.

De acuerdo aIEC 62271-202, los componentes experimentan pruebas extensas, que incluyen resistencia dieléctrica, aumento de la temperatura, resistencia al cortocircuito y evaluaciones de protección del recinto.

"Las subestaciones compactas están transformando la distribución de voltaje medio con su eficiencia y adaptabilidad", señala un documento de la Sociedad de Power & Energy Society de 2021 (fuente).

Aplicaciones de subestaciones compactas

Subestaciones compactasExcel en escenarios que requieren eficiencia y confiabilidad del espacio:

  • Áreas urbanas: Edificios comerciales, complejos residenciales.
  • Transporte: Aeropuertos, estaciones de metro.
  • Tecnología: Centros de datos.
  • Industria: Fábricas, sitios mineros.
  • Renovables: Parques solares y eólicos.
  • Proyectos rurales: Iniciativas de electrificación.
  • Utilidades: Distribución de energía pública.

Su diseño sellado y robusto también se adapta a entornos extremos como desiertos, regiones costeras o climas fríos.

Beneficios clave de las subestaciones compactas

  • De ahorro de espacio: Reduce la huella hasta un 50% en comparación con las subestaciones tradicionales.
  • Despliegue rápido: Pre-ensamblado para la instalación de plug-and-play.
  • Seguridad: Cuenta con recintos a prueba de táctil y protección contra fallas de arco.
  • Bajo mantenimiento: El diseño modular simplifica las reparaciones y actualizaciones.
  • Características inteligentes: Integración opcional IoT o SCADA para monitoreo en tiempo real.

Ejemplo del mundo real: subestación compacta en acción

En 2022, unSubestación compacta de 1500 kVAfue instalado en un proyecto comercial de gran altura de Dubai. IEC 62271, encaja perfectamente en un espacio de sótano limitado.

"ElGuía compactaEl diseño y la naturaleza previamente ensamblada nos ahorraron un tiempo y recursos significativos ",comentó el ingeniero principal del proyecto.

Domande frecuenti (preguntas frecuentes)

P1: ¿Cuánto tiempo duran las subestaciones compactas?

R: Con el mantenimiento regular, como las pruebas de aceite de transformador y las verificaciones de la aparamenta, pueden operar de manera confiable durante más de 25 años.

P2: Lo cual es mejor: de tipo aceite o de tipo secotransformadores?

R: Los transformadores inmersos en aceite son rentables y eficientes, mientras que las unidades de tipo seco ofrecen seguridad contra incendios superiores, ideal para configuraciones en interiores.

P3: Cancompacto¿Las subestaciones se adaptan a climas extremos?

A: Sí.

CompactoGuía de subestación compacta de KVAentregar una solución versátil y eficiente para la distribución de energía moderna. IEC 62271miIEEE C37.20, emparejado con un rendimiento probado en todas las industrias, los convierte en una mejor opción para los ingenieros de todo el mundo.

Al elegir una subestación compacta, verifique el cumplimiento técnico, el ajuste ambiental y la experiencia en proveedores.

Biografía

Zheng Ji., Es un ingeniero eléctrico senior con 15 años de experiencia en sistemas de distribución de energía.