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Disyuntor automático (reconectador) utilizado en redes de distribución aéreas

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Disyuntor automático (reconectador)

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El interruptor automático (reconectador), conocido comúnmente como «reconectador» o «reconectador automático de circuito» (ACR), es un dispositivo de conmutación inteligente de media tensión que interrumpe automáticamente la corriente de fallo y, a continuación, intenta restablecer el suministro eléctrico mediante una reconexión tras un retardo de tiempo preestablecido. Está diseñado para eliminar fallos temporales (transitorios) —como los causados por rayos, ramas de árboles o animales— sin necesidad de intervención manual.

Los reconectadores se utilizan ampliamente en sistemas de distribución aéreos que suelen funcionar entre 11 kV y 38 kV para mejorar la fiabilidad del sistema eléctrico y reducir la duración de los cortes de suministro.

Construcción

Los componentes principales incluyen:
·Interruptores de vacío: interruptores sellados que interrumpen las corrientes de carga y de fallo.
·Depósito aislado: relleno de aislante sólido o gas dieléctrico, según el diseño.
·Mecanismo de accionamiento: actuador accionado por resorte o magnético que abre y cierra los interruptores.
·Controlador electrónico: controlador basado en un microprocesador que proporciona protección, lógica de reconexión, supervisión y comunicaciones.
·Transformadores de corriente (TC): miden la corriente de línea para las funciones de protección.
·Sensores de tensión (opcionales): permiten la protección basada en la tensión y la sincronización.
·Armario de control: alberga las baterías, el cargador, los equipos de comunicación y la electrónica de control.
·Estructura de montaje en poste o subestación: soporta el reconectador en el exterior.

Principio de funcionamiento
1. En condiciones normales, el reconectador permanece cerrado y suministra energía al ramal.
2. Una falla provoca que la corriente aumente por encima del valor de ajuste de la protección.
3. El controlador dispara los interruptores de vacío para interrumpir la corriente de fallo.
4. Tras un tiempo muerto programado (por ejemplo, de 0,3 a 5 segundos), el reconectador se cierra automáticamente.
5. Si el fallo se ha subsanado (fallo temporal), se restablece el servicio.
6. Si la avería persiste, el reconectador se dispara de nuevo.
7. El proceso se repite según una secuencia programada (normalmente entre 2 y 4 intentos de reconexión).
8. Si la avería persiste tras el último intento, el reconectador se bloquea, dejando el circuito abierto hasta que se reinicie de forma local o remota.

Secuencia típica de reconexión
·Primera desconexión: interrupción de la falla
·Primera reconexión: cierre automático tras un breve retardo
·Segunda desconexión: la falla sigue presente
·Segunda reconexión: cierre automático tras un retardo más prolongado
·Tercera desconexión: se detecta una falla persistente
·Bloqueo: el circuito permanece abierto hasta que se restablezca

Características principales
·Instalación: al aire libre, montado en poste o en subestación
·Rango de tensión: normalmente 11–38 kV
·Medio de interrupción: vacío (la mayoría de los diseños modernos)
·Reconexión automática: sí
·Controlador inteligente: basado en microprocesador
·Operación remota: compatible a través de SCADA y redes de comunicación
·Protección: sobrecorriente programable, fallo a tierra, direccional y otras funciones

Ventajas
·Restablece el suministro automáticamente tras fallos temporales.
·Reduce la duración de las interrupciones y mejora la continuidad del servicio.
·Minimiza la necesidad de que el personal de campo restablezca el servicio.
·Permite la supervisión y el manejo a distancia a través de SCADA.
·Bajo mantenimiento gracias a los interruptores de vacío.
·Mejora los índices de fiabilidad del sistema de distribución (como SAIDI y SAIFI).
·Permite una automatización avanzada de las líneas de distribución y redes de distribución con capacidad de autorreparación.

Desventajas
·Mayor coste que un interruptor automático estándar.
·Requiere una coordinación cuidadosa con los fusibles y dispositivos de protección situados aguas abajo.
·No está diseñado para eliminar repetidamente fallos permanentes sin bloqueo.
·El controlador electrónico requiere alimentación auxiliar y mantenimiento periódico.

Aplicaciones típicas
·Ramales aéreos de distribución de empresas de servicios públicos
·Sistemas de distribución eléctrica rurales
·Redes de distribución industrial
·Interconexiones de energías renovables
·Operaciones mineras
·Instalaciones de petróleo y gas
·Redes inteligentes y sistemas de distribución automatizados
·Seccionalización de ramales

Parámetros típicos
·Tensión nominal: 11–38 kV
·Frecuencia nominal: 50/60 Hz
·Corriente nominal continua: 630–1 250 A
·Corriente de corte en cortocircuito: 12,5–25 kA
·Intentos de reconexión: 2–4 (programables)
·Mecanismo de accionamiento: resorte o actuador magnético
·Comunicación: SCADA, DNP3, IEC 61850, Modbus (dependiendo del modelo)

Clases de tensión habituales
·11 kV
·12 kV
·15 kV
·22 kV
·24 kV
·27 kV
·33 kV
·38 kV

Normas pertinentes
·IEC 62271-111: especifica los requisitos, valores nominales, ensayos y rendimiento de los reconectadores automáticos de circuitos.
·IEEE C37.60: abarca los requisitos de diseño y rendimiento de los reconexionadores automáticos de circuitos.
·IEEE C37.61: ofrece orientación sobre la aplicación y coordinación de reconexionadores en sistemas de distribución.

Ubicaciones típicas de instalación
·En postes eléctricos a lo largo de ramales aéreos.
·En las salidas de los ramales de las subestaciones de distribución.
·En puntos de derivación para aislar secciones en fallo.
·Cerca de recursos energéticos distribuidos, como plantas solares o eólicas.
·En redes rurales donde el restablecimiento automático reduce significativamente los tiempos de corte de suministro.

Resumen
Un interruptor automático de circuito (reconectador) es un dispositivo de protección inteligente de media tensión que combina la interrupción al vacío, la protección basada en microprocesador y la reconexión automática. Al restablecer el suministro automáticamente tras fallos temporales y aislar únicamente los fallos permanentes, los reconectadores mejoran significativamente la fiabilidad, la eficiencia y la resiliencia de las redes modernas de distribución eléctrica.