¿Qué es una subestación de energía?

Escrito por kim lewis | Traducido por mariana groning
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¿Qué es una subestación de energía?
Las subestaciones de energía manipulan y distribuyen electricidad. (Chad Baker/Photodisc/Getty Images)

Las plantas de electricidad generan electricidad que se utiliza para casas y negocios. Para ayudar a manipular y distribuir la electricidad, las plantas utilizan lo que se conoce como subestaciones. Se clasifican como de transmisión y distribución. Las subestaciones de transmisión se utilizan para ayudar a transmitir voltajes altos, mientras que las de distribución se utilizan para bajar la transmisión de voltaje para propósitos de distribución a los usuarios.

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Características

Las plantas de energía generan voltajes extremadamente altos que deben viajar grandes distancias. Las subestaciones están compuestas de una serie de equipo armado como ayuda para las plantas de energía y no generan o utilizan electricidad. La mayoría de ellas operan sobre el suelo, aunque las subestaciones de distribución pueden operar alternativamente bajo la tierra. Pueden ser estacionarias o móviles, y ser operadas manual, semi-automáticamente o automáticamente. Las subestaciones semi-automáticas se prenden manualmente y trabajan hasta que se apagan.

Las tareas de una subestación incluyen bajar, aumentar y regular el voltaje, y conectar las plantas de energía. También conectan señales electrónicas, convierten energía, cambian circuitos, monitorean, hacen mediciones y registran información.

Equipo típico

Las subestaciones generalmente incluyen una combinación de "buses", disyuntores, interruptores, supresiones de sobre tensión y pueden o no incluir transformadores.

Los transformadores se utilizan para aumentar o disminuir voltajes, los que se usan en las subestaciones manejan miles a cientos de miles y hasta millones de voltios. Los "buses" o "bus bars" son conductores, usualmente hechos de aluminio o cobre, que se conectan a aisladores. Las subestaciones usan filas de "buses" para conectar lineas de transmisión y transformadores. Los interruptores cesan las operaciones de los circuitos. Funcionan en condiciones normales, o pueden entrar en funcionamiento cuando hay un corto circuito.

Otros equipos comunes en una subestación incluyen reactores de derivación y condensadores que ayudan a controlar las cargas de energía.

Tipos

Hay varios tipos de subestaciones. Las subestaciones transformadoras aumentan voltajes para las subestaciones de transmisión, o lo bajan para las subestaciones de distribución. Las subestaciones de cambio no usan transformadores, conectan y desconectan líneas, equipo, circuitos y generadores dentro y fuera del sistema. Las subestaciones para clientes son de distribución, pueden encontrarse en lugares como negocios, centros comerciales o edificios de comercio. Las subestaciones convertidoras cambian corriente alterna a corriente continua y viceversa.

Estructura

Las subestaciones son diseñadas usando disposiciones estándar. Las subestaciones de un solo "bus" utilizan el mismo para las conexiones. Las de "bus" doble, con un interruptor tienen dos "buses" que se conectan a un interruptor de circuito, mientras que las de "bus" doble y doble interruptor tienen dos de cada uno. Las subestaciones con un interruptor no son tan flexibles como las de dos interruptores, ya que si un circuito falla, todo el sistema se tiene que apagar.

Una disposición en anillo tiene cuatro o más interruptores formando un círculo. Una disposición de interruptor y medio tiene dos "buses" con tres bahías con interruptores de circuito, donde cada bahía tiene dos puntos de conexión. Otra opción es una interruptor y un tercio, el cual cuenta con cuatro bahías con interruptores de circuito, donde cada bahía tiene tres puntos de conexión.

Consideraciones

Las fallas eléctricas suceden cuando dos o más conductores se tocan o tocan el suelo, causando que la corriente fluya inesperadamente. Hay riesgos de incendio, ocasionados por rayos o viento que derrumba las líneas eléctricas. Las fallas pueden dañar equipos, causar apagones, desestabilizar el sistema y causar heridas o fatalidades.

Para protegerse contra éstas fallas, las subestaciones tiene que estar protegidas, aisladas y conectadas a la tierra cuidadosamente. Conectar a la tierra significa que un conductor, como un cable, esté directamente conectado a la tierra.

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