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La subestación montada sobre patines ofrece una solución de distribución eléctrica flexible e integrada de fábrica

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Subestación montada sobre patines

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Una subestación montada sobre bastidor es una subestación eléctrica modular ensamblada en fábrica e instalada sobre un bastidor de acero que facilita su transporte, permite una instalación rápida y simplifica su puesta en servicio. Integra los principales equipos eléctricos, como aparamenta de media tensión, transformadores, aparamenta de baja tensión, sistemas de protección, paneles de control y sistemas auxiliares, en un conjunto prediseñado.

A diferencia de las subestaciones convencionales construidas in situ, las subestaciones montadas sobre patines se fabrican, cablean, prueban y ponen en servicio en un entorno controlado de fábrica, para luego transportarse como una unidad completa hasta el lugar de instalación.

Se utilizan ampliamente en instalaciones de petróleo y gas, explotaciones mineras, plantas de energías renovables, plantas industriales, plataformas marítimas e instalaciones eléctricas temporales.

Características principales
·Diseño modular fabricado en fábrica
·Montadas sobre un bastidor de acero de alta resistencia
·Precableadas y probadas en fábrica
·Rápida instalación in situ
·Menores requisitos de obra civil
·Fácil transporte y reubicación
·Ocupación compacta
·Adecuadas para ubicaciones remotas
·Protección y automatización integradas
·Configuración modular ampliable

Configuración típica
Una subestación montada sobre bastidor puede incluir:

1.) Sección de media tensión
Equipos:
·Aparamenta de media tensión (AIS/GIS)
·Interruptores de vacío (VCB)
·Interruptores de carga
·Relés de protección
·Transformadores de corriente (TC)
·Transformadores de tensión (TT)
·Unidades de medición

Niveles de tensión habituales:
·3,3 kV
·6,6 kV
·10 kV
·12 kV
·24 kV
·35 kV
·40,5 kV

2.) Sección de transformadores
Opciones de transformadores:
·Transformador sumergido en aceite
·Transformador de tipo seco
·Transformador de resina moldeada
Funciones:
·Conversión de tensión de media tensión a baja tensión
·Aislamiento eléctrico
·Distribución de energía
Capacidades típicas:
·500 kVA
·1 000 kVA
·2 500 kVA
·5 000 kVA
Disponibles potencias nominales superiores

3.) Sección de baja tensión
Incluye:
·Aparamenta de BT
·Centro de control de motores (MCC)
·Cuadros de distribución
·Arrancadores suaves
·Variadores de frecuencia (VFD)
·Sistemas de medición
Tensiones típicas de baja tensión:
·400 V
·415 V
·480 V
·690 V

4.) Sistemas de control y auxiliares
Pueden incluir:
·Cuadros de protección y control
·Sistemas PLC
·Comunicación SCADA
·Sistema SAI
·Fuente de alimentación de CC
·Cargador de baterías
·Sistema de climatización (HVAC)
·Sistema de detección de incendios
·Iluminación y tomas de corriente

Componentes principales
·Bastidor de acero sobre patines: soporte estructural y base de transporte
·Aparamenta de media tensión: conmutación y protección de media tensión
·Transformador: conversión de tensión
·Aparamenta de baja tensión: distribución de baja tensión
·MCC: control de motores
·Relé de protección: detección y aislamiento de fallos
·PLC/SCADA: supervisión y automatización
·Sistema SAI/CC: alimentación de control de reserva
·CVC: control de temperatura
·Sistema de cableado: Conexión eléctrica interna

Especificaciones técnicas típicas
·Tensión nominal de media tensión: 3,3–40,5 kV
·Tensión nominal de baja tensión: 400–690 V
·Frecuencia: 50/60 Hz
·Corriente de media tensión: 630–3150 A
·Corriente del barramento principal de baja tensión: 1000–6300 A
·Capacidad del transformador: 500 kVA–10 MVA+
·Nivel de cortocircuito: 25–100 kA
·Grado de protección: IP54–IP66
·Temperatura ambiente: de -40 °C a +50 °C
·Instalación: interior / exterior
·Vida útil: 25–30 años

Tipos de subestaciones montadas sobre patines
1.) Subestación sobre patines abierta
Características:
·Instalación en exteriores
·Equipos expuestos pero protegidos por una cubierta o marquesina
·Adecuada para recintos industriales
Aplicaciones:
·Parques solares
·Plantas mineras
·Suministro eléctrico temporal

2.) Subestación sobre patines cerrada
Características:
·Sala eléctrica totalmente cerrada
·Control de climatización (HVAC)
·Mayor protección frente a las condiciones ambientales
Aplicaciones:
·Petróleo y gas
·Plataformas marítimas
·Entornos hostiles

3.) Subestación sobre patines con transformador
Características:
·Transformador montado sobre patines
·Conexión integrada de media y baja tensión
·Diseño compacto
Aplicaciones:
·Energías renovables
·Plantas industriales

4.) Subestación sobre patines en contenedor
Características:
·Edificio eléctrico tipo contenedor
·Alta movilidad
·Solución completa «plug-and-play»
Aplicaciones:
·Proyectos remotos
·Sistemas de energía de emergencia

Principio de funcionamiento
·La energía de entrada de media tensión (MT) entra a través del cuadro de distribución de MT.
·Los dispositivos de protección supervisan y controlan el suministro entrante.
·El transformador reduce la tensión de MT a tensión de baja tensión (BT).
·El cuadro de distribución de BT distribuye la energía a las cargas de la planta.
·Los cuadros de control motorizado (MCC) controlan los motores y los equipos de proceso.
·Los sistemas de control supervisan el funcionamiento a través de PLC/SCADA.
·Los sistemas de respaldo de CC y SAI mantienen las funciones críticas durante las interrupciones de suministro eléctrico.

Ventajas
Rápida puesta en marcha
·El montaje en fábrica minimiza los trabajos in situ
·Plazo de instalación reducido
·Tiempo de puesta en servicio reducido
·Menor obra civil
·Solo requiere cimientos y conexiones de cableado
·Menos obras de construcción
Alta calidad
·Inspección y pruebas en fábrica
·Entorno de fabricación controlado
·Menos errores de instalación
Movilidad
·Se puede reubicar
·Adecuado para proyectos temporales
·Capacidad para entornos hostiles
Adecuado para:
·Zonas desérticas
·Ubicaciones en alta mar
·Yacimientos mineros
·Instalaciones industriales remotas

Aplicaciones típicas
Energías renovables
·Plantas solares fotovoltaicas
·Parques eólicos
·Sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS)
Instalaciones industriales
·Operaciones mineras
·Plantas siderúrgicas
·Fábricas de cemento
·Fábricas químicas
·Petróleo y gas
·Refinerías
·Plataformas marítimas
·Instalaciones de GNL
·Plantas petroquímicas
Infraestructuras
·Ferrocarriles
·Aeropuertos
·Plantas de tratamiento de aguas
·Obras de construcción

Normas aplicables
·IEC 62271 – Aparamenta de alta tensión
·IEC 61439 – Conjuntos de aparamenta de baja tensión
·IEC 60076 – Transformadores de potencia
·IEC 60529 – Grados de protección de las carcasas
·IEC 60364 – Instalaciones eléctricas
·Normas IEEE / NFPA (cuando proceda)

Resumen de características típicas
·Tensión de media tensión: 3,3–40,5 kV
·Tensión de baja tensión: 400–690 V
·Potencia nominal del transformador: 0,5–10 MVA+
·Aparamenta de media tensión: AIS/GIS
·Aparamenta de baja tensión: MCC/cuadro de distribución
·Carcasa: plataforma abierta / plataforma cerrada
·Protección: IP54–IP66
·Instalación: exterior / interior
·Automatización: PLC / SCADA
·Vida útil: ≥25–30 años

Una subestación montada sobre patines ofrece una solución de distribución eléctrica flexible e integrada de fábrica que combina movilidad, instalación rápida y un rendimiento eléctrico fiable. Resulta especialmente adecuada para proyectos industriales remotos, instalaciones de energías renovables, aplicaciones en alta mar y ubicaciones en las que la construcción de subestaciones tradicionales resulta difícil o requiere mucho tiempo.