Subestacións compactas, tamén denominadas subestacións prefabricadas ou paquete, son solucións avanzadas montadas en fábrica que integran celdas de media tensión, transformadores e cadros de distribución de baixa tensión nun único recinto.
Esta guía mergúllase nas especificacións técnicas, estrutura interna, estándares internacionais e aplicacións prácticas dekompakt alállomások.
Que é unha subestación compacta?
Asubestación compactaé un sistema premontado e totalmente pechado deseñado para transformar e distribuír electricidade de media tensión (por exemplo, 11 kV ou 33 kV) a baixa tensión (por exemplo, 400 V).
- Celdas de Media Tensión (MT).: como unidades principais de anel (RMU) ou aparellos de conmutación illados en aire (AIS).
- Transformador de distribución: Dispoñible en configuracións inmersas en aceite ou tipo seco.
- Panel de baixa tensión (BT).: Equipado con MCCB, MCB ou ACB, que a miúdo inclúen medición.
- Recinto: Feito de aceiro galvanizado, aluminio ou formigón para unha durabilidade e resistencia á intemperie.
PerIEC 62271-202, as subestacións compactas son "subestacións transformadoras montadas en fábrica e probadas de tipo destinadas ao uso exterior en redes públicas de distribución".
Especificación típica da subestación compacta
Aquí tes unha especificación detallada para a1000 kVA 11/0,4kVsubestación compacta, unha opción común para aplicacións urbanas e industriais:
| Especificación | Detalles |
|---|---|
| Potencia nominal | 1000 kVA |
| Tensión primaria | 11 kV |
| Tensión secundaria | 0,4 kV |
| Tipo de transformador | Inmersión en aceite o tipo seco |
| Aparatos de MT | Unidade principal de anel SF6 ou illada de aire |
| Panel LV | ACB/MCCB/MCB con medición |
| Material do recinto | Aceiro galvanizado / Aluminio / Concreto |
| Védelmi szint | IP54 (exterior) |
| Método de arrefriamento | ONAN (Aceite Natural Aire Natural) / ANAF |
| Conformidade estándar | IEC 62271, IEC 60076, IEEE Std C57 |
Nota: as especificacións pódense adaptar ás necesidades do proxecto.
Estrutura interna dunha subestación compacta
A disposición de acompactosubestaciónestá deseñada para a seguridade, a accesibilidade e a eficiencia operativa.
- Compartimento MV: Alberga celdas SF6 ou illadas en aire para xestionar entrada de media tensión.
- Cámara transformadora: Contén o transformador con características de seguridade como sensores de temperatura e sistemas de posta a terra.
- Compartimento LV: Inclúe interruptores automáticos, medición e paneis de control para saída de baixa tensión.
Estes compartimentos están separados por barreiras ignífugas e están equipados con sistemas de ventilación, supresión de arcos e gabias para cables para mellorar a seguridade e a facilidade de mantemento.
Normas internacionais e principios de deseño
As subestacións compactas deben cumprir rigorosos estándares globais para garantir o rendemento e a seguridade.
- IEC 62271-202: Rexe o deseño e as probas de subestacións de AT/BT montadas en fábrica.
- IEC 60076: Especifica os requisitos para os transformadores de potencia.
- IEEE C37.20: Detalla os estándares para aparellos de distribución revestidos de metal.
- Especificación de TNB (Malasia): Deseña esquemas para redes de servizos públicos de Malaisia.
- SANS 1029 (Sudáfrica): Regula o deseño de subestación prefabricada.
SegundoIEC 62271-202, os compoñentes son sometidos a probas exhaustivas, incluíndo a rigidez dieléctrica, o aumento da temperatura, a resistencia a curtocircuítos e as avaliacións de protección do recinto.
"As subestacións compactas están a transformar a distribución de media tensión coa súa eficiencia e adaptabilidade", sinala un documento da IEEE Power & Energy Society de 2021 (fonte).
Aplicacións das Subestacións Compactas
Subestacións compactassobresaír en escenarios que requiren eficiencia espacial e fiabilidade:
- Áreas Urbanas: Edificios comerciais, conxuntos residenciais.
- Transporte: Aeroportos, estacións de metro.
- Tecnoloxía: Centros de datos.
- Industria: Fábricas, xacementos mineiros.
- Renovables: Parques solares e eólicos.
- Proxectos Rurais: Iniciativas de electrificación.
- Utilidades: Distribución de enerxía pública.
O seu deseño selado e robusto tamén se adapta a ambientes extremos como desertos, rexións costeiras ou climas fríos.
Principais vantaxes das subestacións compactas
- Aforro de espazo: Reduce a pegada ata un 50% en comparación coas subestacións tradicionais.
- Implementación rápida: Premontado para instalación plug-and-play.
- Seguridade: Presenta carcasas a proba de contacto e protección contra fallos de arco.
- Mantemento baixo: O deseño modular simplifica as reparacións e as actualizacións.
- Funcións intelixentes: Integración IoT ou SCADA opcional para monitorización en tempo real.
Exemplo do mundo real: Subestación compacta en acción
En 2022, aSubestación compacta de 1500 kVAfoi instalado nun proxecto comercial de gran altura de Dubai. IEC 62271, encaixa perfectamente nun espazo limitado do soto.
“OGuía compactao deseño e a natureza pre-ensamblada aforráronnos un tempo e recursos significativos".comentou o enxeñeiro xefe do proxecto.
Gyakran ismételt kérdések (GYIK)
R: Con mantemento regular, como probas de aceite do transformador e comprobacións de aparellos, poden funcionar de forma fiable durante máis de 25 anos.
R: Os transformadores inmersos en aceite son rendibles e eficientes, mentres que as unidades de tipo seco ofrecen unha seguridade superior contra incendios, ideais para ambientes interiores.
R: Si.
CompactoGuía de subestación compacta kvaofrecer unha solución versátil e eficiente para a distribución de enerxía moderna. IEC 62271éIEEE C37.20, combinado cun rendemento comprobado en todas as industrias, convérteos nunha mellor opción para enxeñeiros de todo o mundo.
Ao elixir unha subestación compacta, verifique o cumprimento técnico, a adecuación ambiental e a experiencia dos provedores.
Bio do autor
Zheng Ji., é un enxeñeiro eléctrico senior con 15 anos de experiencia en sistemas de distribución de enerxía.