{{{sourceTextContent.title}}}

Instalación de conmutación aislada con gas (GIS) de 126 kV para redes de transmisión de la clase de 110 kV

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Instalación de conmutación (GIS) de 126 kV

{{{sourceTextContent.description}}}

La instalación de conmutación aislada con gas (GIS) de 126 kV es un sistema de conmutación de alta tensión diseñado para redes de transmisión de la clase de 110 kV. Utiliza gas SF₆ o gases aislantes alternativos respetuosos con el medio ambiente como medio aislante e integra equipos primarios, tales como interruptores automáticos, seccionadores, interruptores de puesta a tierra, transformadores de corriente, transformadores de tensión y barras colectoras, en una caja metálica sellada.

En comparación con los conmutadores aislados por aire (AIS) convencionales, el GIS de 126 kV ofrece una solución mucho más compacta, fiable y respetuosa con el medio ambiente para las subestaciones de transmisión.

Funciones principales
·Conmutación de potencia: realiza la conexión y desconexión de los circuitos de transmisión.
·Interrupción de fallos: elimina los fallos por cortocircuito mediante interruptores de alta tensión.
·Aislamiento eléctrico: proporciona un aislamiento seguro para las operaciones de mantenimiento.
·Medición y protección: integra transformadores de corriente (TC) y transformadores de tensión (TT) para los sistemas de medición y protección.
·Compacidad de la subestación: reduce los requisitos de superficie y mejora la flexibilidad de instalación.

Aplicaciones típicas
·Subestaciones de transmisión de 110 kV
·Subestaciones urbanas y subterráneas
·Centrales hidroeléctricas
·Subestaciones de conexión a la red de energía eólica y solar
·Subestaciones de transmisión industriales
·Subestaciones de tracción ferroviaria
·Entornos costeros y contaminados
·Subestaciones con espacio limitado

Especificaciones técnicas típicas
·Tensión nominal: 126 kV
·Tensión máxima del sistema: 126 kV
·Frecuencia nominal: 50 Hz / 60 Hz
·Corriente nominal: 1250 A – 4000 A
·Corriente de resistencia de corta duración: 31,5 kA – 50 kA (típica)
·Corriente de resistencia de pico: 80 kA – 125 kA (típica)
·Medio aislante: SF₆ / gas alternativo
·Instalación: en recinto interior o exterior
·Configuración de barras colectoras: barra simple, barra doble, barra en anillo, «interruptor y medio»
·Tipo de recinto: compartimentos metálicos con puesta a tierra

Componentes principales
1.) Barra colectora aislada con gas
·Transfiere la energía entre las celdas GIS
·Alojada en compartimentos de aluminio o acero con puesta a tierra
·Proporciona una conexión eléctrica compacta y fiable
2.) Interruptor de alta tensión
·Interrumpe las corrientes nominales y de fallo
·Normalmente utiliza tecnología de interrupción con SF₆ o soluciones modernas de interrupción al vacío
·Controlado por sistemas de protección y control
3.) Seccionador (DS)
·Proporciona aislamiento eléctrico
·Se utiliza para operaciones de mantenimiento y conmutación
4.) Interruptor de puesta a tierra (ES)
·Pone a tierra secciones aisladas
·Garantiza la seguridad de los procedimientos de mantenimiento
5.) Transformador de corriente (CT)
·Proporciona señales para:
·Relés de protección
·Medición de consumo
·Sistemas de monitorización
6.) Transformador de tensión (VT)
·Proporciona señales de tensión para:
·Medición
·Protección
·Sincronización
·Sistemas de automatización
7.) Compartimentos de gas
·Separan las secciones del GIS en unidades selladas independientes
·Permiten un mantenimiento localizado
·Reducen el impacto de las interrupciones del suministro

Principio de funcionamiento
Funcionamiento normal
·Los conductores de alta tensión están encerrados dentro de cámaras metálicas selladas.
·El gas aislante mantiene la rigidez dieléctrica entre las partes energizadas y tierra.
·La energía fluye a través de las barras colectoras del GIS y los dispositivos de conmutación.
Funcionamiento en caso de fallo
·El relé de protección detecta la corriente de fallo.
·El interruptor automático recibe la orden de disparo.
·El interruptor automático interrumpe la corriente de fallo.
·Los seccionadores aíslan el tramo del circuito.
·Los interruptores de puesta a tierra conectan a tierra los equipos aislados.

Ventajas
·Muy compacto en comparación con los AIS
·Excelente fiabilidad del aislamiento
·Alta resistencia a la contaminación, la humedad y el polvo
·Adecuado para instalación en interiores y subterránea
·Alta disponibilidad operativa
·Menores requisitos de mantenimiento
·Mayor seguridad para el personal
·Larga vida útil
·Adecuado para aplicaciones de redes inteligentes

Configuraciones típicas de GIS
GIS de barra colectora única
·Diseño sencillo
·Solución económica
·Se utiliza en subestaciones estándar
GIS de doble barra colectora
·Permite un funcionamiento flexible
·Mejora la fiabilidad del sistema
GIS de barra colectora en anillo
·Proporciona vías de suministro de energía continuas
·Se utiliza en redes importantes
GIS de «un interruptor y medio»
·Se utiliza en subestaciones de transmisión críticas
·Proporciona una alta flexibilidad operativa

Normas aplicables
·IEC 62271-1 – Especificaciones comunes para aparatos de conmutación y control de alta tensión
·IEC 62271-100 – Interruptores de alta tensión de corriente alterna
·IEC 62271-102 – Seccionadores e interruptores de puesta a tierra
·IEC 62271-203 – Aparamenta en envolvente metálica aislada con gas por encima de 52 kV
·IEEE C37.122 – Subestaciones aisladas con gas

Aplicaciones típicas por sector
·Empresas eléctricas: subestaciones de transmisión de 110 kV
·Energías renovables: subestaciones eólicas y de colectores solares
·Energía hidroeléctrica: subestaciones elevadoras de generadores
·Plantas industriales: subestaciones receptoras de alta tensión
·Ferrocarriles: sistemas de transmisión de energía de tracción
·Infraestructura urbana: subestaciones interiores y subterráneas
·Petróleo y gas: sistemas fiables de suministro de alta tensión

Características principales
·Tensión nominal: 126 kV
·Diseñadas para sistemas de transmisión de 110 kV
·Construcción con envolvente metálica y aislamiento por gas
·Módulos integrados de interruptor de cubeta (CB), transformador de corriente (CT), transformador de tensión (VT), distribuidor de tensión (DS) y sistema de escape (ES)
·Ocupación compacta
·Alta rigidez dieléctrica
·Excelente resistencia a las condiciones ambientales
·Bajos requisitos de mantenimiento
·Alta fiabilidad y seguridad operativa
·Apto para subestaciones digitales modernas
·Cumple con las normas IEC 62271 e IEEE C37.122