La infraestructura de suministro eléctrico está diseñada para servir a los consumidores directamente desde las fuentes de energía. Estos últimos pueden ser tanto generadores autónomos como centrales térmicas, hidrológicas y nucleares de pleno derecho. Al mismo tiempo, las redes troncales rara vez se utilizan para alimentar a los consumidores finales. Una subestación de tracción con características adecuadas para una instalación en particular se utiliza para la distribución de energía para abastecer a los centros de transporte.
Dispositivo de subestación
El soporte técnico de la subestación en la mayoría de los casos está enfocado a recibir energía eléctrica del orden de 110-220 kV. También existen instalaciones de baja potencia diseñadas para redes con una tensión de 35 kV. Dependiendo del potencial, pueden tener de 2 a 6 puntos de entrada: estas son pequeñas estaciones sin salida que forman parte de la estructura de un complejo. Los transformadores y convertidores reductores son responsables de la distribución de energía. Y no necesariamente la aparamenta debe ser responsable del suministro de energía a los consumidores. Algunos de ellos trabajan para mantener la eficiencia de las instalaciones locales. Además, el dispositivo de las subestaciones de tracción prevé la presencia de inversores y rectificadores. sus tareasse reducen a rectificar la corriente para las necesidades de un consumidor en particular. También pueden proporcionar un retorno a la red general de la energía que se genera como consecuencia del frenado regenerativo de la línea local. Las instalaciones de alimentación se utilizan para garantizar la comunicación entre la infraestructura de distribución de la subestación y los objetos de consumo.
Variedades
Una de las clasificaciones básicas implica la división de las subestaciones según el método de conexión a la línea principal de suministro de energía. En particular, se distinguen objetos nodales, finales e intermedios. Apoyo nodal a la recepción y distribución de energía en tres canales en el rango de 110-220 kV. También pueden actuar como fuente de corriente para otras estaciones de tracción. Los objetos finales funcionan con dos líneas, y los objetos intermedios están diseñados para conectar un circuito dividido, entre una fuente de energía y la misma subestación. Según el sistema de tracción eléctrica se distinguen estaciones de corriente continua y alterna. Las diferencias entre ellas son que la subestación de tracción CC está necesariamente equipada con aparamenta. Las unidades de CA alimentan redes con un voltaje de aproximadamente 27 kV y se pueden instalar a distancias de hasta 50 km entre sí.
Aplicaciones de subestación
El uso principal de las subestaciones de distribución de tracción es el transporte electrificado y la infraestructura relacionada. La base de las fuentes de tal suministro de energía.componen estaciones que distribuyen corriente continua. Se instalan a lo largo de las líneas de transporte y proporcionan energía a locomotoras eléctricas, trolebuses, tranvías y complejos ferroviarios. A su vez, las subestaciones de tracción AC se utilizan con mayor frecuencia para dar servicio a la telemecánica y la automatización, que forman parte de la misma infraestructura. Por ejemplo, pueden ser flechas de señales, semáforos y líneas de comunicación. Esto no significa en absoluto que una tarea menos responsable recaiga en la estación de CA. En términos de potencial de potencia, pierden frente a los análogos con corriente continua, pero su potencial de energía es más estable y resistente a las cargas.
Subestaciones para ferrocarriles
La mayoría de estos tipos de instalaciones dan servicio a las vías del tren. Sirven para la distribución, transformación y suministro directo de energía de material rodante eléctrico y consumidores no ferroviarios. Las instalaciones para la distribución de corriente continua se montan a lo largo de líneas con una distancia de unos 10-15 km. Este intervalo puede variar en función de la congestión de las vías y de su finalidad. La fuente de energía también son las redes principales externas, después de lo cual la energía se envía al transformador. A esto le sigue la etapa de conversión, después de la cual la electricidad se envía a la red de contacto. Es importante señalar que la subestación de tracción ferroviaria se caracteriza por grandes cantidades de energía de frenado regenerativa. Es decir, existe la necesidad de organizar medios técnicos que también puedan transportar de manera estable la energía de regreso a las carreteras principales. Esta tarea la realizan los inversores; por regla general,a través de conmutadores de red de contacto en modo automático.
Equipamiento completo
Además del relleno eléctrico principal en forma de convertidores, rectificadores y otros dispositivos que sirven a la red de contacto, las subestaciones se complementan con equipos de protección y equipos contra incendios. Además, estos fondos son necesarios no solo para el mantenimiento local de las funciones de protección, sino también para garantizar la posibilidad de brindar primeros auxilios. El equipo de protección de las subestaciones de tracción puede incluir dispositivos de relé, disyuntores, equipos de señalización, etc. La estructura de las subestaciones modernas tiene sensores que registran los hechos de sobrecargas, sobrecalentamiento y fallas de los segmentos telemecánicos individuales.
Operación de subestación
Las subestaciones se pueden controlar de varias formas. Los objetos modernos de este tipo se mantienen a través de controles remotos o utilizando equipos automatizados. También se utiliza el método tradicional de control a través del personal. Este método de control se usa con mayor frecuencia en estaciones pequeñas en pueblos pequeños, debido a la imposibilidad de organizar un soporte automatizado. No obstante, las grandes áreas metropolitanas también pueden ser abastecidas por una subestación de tracción con servicio directo por personal por el riesgo de su parada de emergencia. Para aumentar la confiabilidad, se utiliza un esquema de control combinado, que también involucra herramientas automatizadas concontrol remoto y personal. En este caso, todos los procesos son monitoreados por un controlador observador que actúa independientemente de la automatización en situaciones de emergencia.
Manual de mantenimiento de subestaciones
El mantenimiento se lleva a cabo de acuerdo con el programa de inspección preventiva específico del sitio. Un conjunto típico de actividades incluidas en el programa de mantenimiento incluye la revisión del equipo, el trabajo de prueba, la solución de problemas menores y la identificación de áreas problemáticas que se examinarán con más detalle durante una reparación programada. Para una perspectiva a largo plazo, como parte del registro de condición del equipo, se lleva un registro que registra la dinámica de los resultados de la verificación. Sin f alta, al realizar el mantenimiento preventivo, se limpian de contaminación las subestaciones transformadoras de tracción, se actualizan los consumibles en algunas áreas y se instalan equipos más modernos.
Trabajo de reparación
En el momento de la revisión, la persona responsable recibe un documento que indica los resultados de las pruebas anteriores. Con base en su análisis, el ingeniero llega a una conclusión indicando las áreas problemáticas donde se llevarán a cabo las operaciones de reparación. En el nivel básico se actualizan las uniones atornilladas, de contacto y soldadas. Al realizar reparaciones actuales, se restauran los puntos de unión, se eliminan las grietas en el aislamiento, se refuerzan los sellos y las costuras. En extremocasos, la subestación de tracción podrá ser reconstruida con el reemplazo del equipo principal. Por lo general, tales eventos se llevan a cabo después de cambiar los parámetros de la red, cuando los valores de voltaje aumentan o disminuyen. La modernización también está muy extendida como parte de la ampliación de la gama de tareas de la estación.
Conclusión
Hoy en día, las instalaciones de distribución de energía de tracción son la mejor herramienta para abastecer la infraestructura de transporte. En primer lugar, esto se refiere a las vías del tren. Una subestación de tracción conectada a una red externa estable puede atender a varios consumidores a la vez, incluido el equipo de distribución. En términos de actualizaciones de tecnología, estos son objetos flexibles que le permiten realizar cambios tanto en la infraestructura de hardware como en las herramientas de administración. Los kits de tracción más modernos admiten un control totalmente automatizado, lo que reduce el costo de su operación y mantenimiento.
