01 Líneas de Distribución 2016-17

TEMA 1

Líneas de distribución

LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN Las empresas productoras y distribuidoras de energía eléctrica dividen las líneas de Alta Tensión de la forma siguiente: 1.

CLASIFICACIÓN DE LAS LÍNEAS ELÉCTRICAS SEGÚN SU TENSIÓN NOMINAL ............................................................................................... 1

2.

PRODUCCIÓN TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA.. 1

3.

LA ELECCIÓN DE TENSIÓN...................................................................... 2

4.

DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA EN CORRIENTE ALTERNA ........................... 2

5.

LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN ABIERTAS Y CERRADAS ................................. 2

6.

TRANSMISIÓN DE INFORMACIÓN .......................................................... 3

7.

CONDUCTORES UTILIZADOS EN LAS LÍNEAS ELECTRICAS.............. ¡Error! Marcador no definido.

• • • •

Las líneas de transmisión de energía en A.T. suelen ser aéreas y para distribución en MT la líneas son aéreas o subterráneas.

2. 1.

Media Tensión (M.T.). De tensión nominal igual o mayor de 1 kV hasta 50kV. Alta Tensión (A.T.). De tensión nominal superior a 50kV hasta 300kV. Muy Alta Tensión (M.A.T.). (M.A.T.) De tensión nominal superior a 300kV e inferior a 800 kV Ultra Alta Tensión (U.A.T.). De tensión igual o superior a 800kV.

CLASIFICACIÓN DE LAS LÍNEAS ELÉCTRICAS SEGÚN SU TENSIÓN NOMINAL

PRODUCCIÓN TRANSPORTE Y DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA La energía eléctrica se produce en la central generadora a una tensión que no suele sobrepasar los 25 kV. En la subestación elevadora se eleva a tensión de transporte (380 kV, 220 kV o 132 kV) para la línea que transporta la energía a alta tensión (A.T.) hasta la estación reductora, que distribuye la tensión para líneas de 2ª o 3ª categoría.

Tensión nominal de una instalación o aparato eléctrico es el valor de tensión asignado y al cual se refieren sus características. Tensión nominal en una línea trifásica de corriente alterna es el valor convencional de la tensión eficaz entre fases de la línea. La frecuencia de la corriente a normalizada en Europa es de 50 Hz. La clasificación de las líneas según su tensión es la siguiente: 1) Líneas de baja tensión (B. T.): Son las que tienen una tensión nominal menor o igual a 1000 V para corriente alterna y 1500 V para corriente continua, según el artículo 2° del Reglamento electrotécnico para baja tensión (REBT). Las tensiones nominales usuales en distribuciones de corriente alterna es de 230 V para redes trifásicas de tres conductores, 400 V entre fases y 230 V fase y neutro para redes trifásicas de cuatro conductores. La frecuencia de será de 50 Hz. 2) Líneas de alta tensión (A. T.): Son las líneas que tienen una tensión nominal mayor de 1000 V. Se clasifican en tres categorías, según el artículo Reglamento técnico de líneas eléctricas aéreas de alta tensión (RLAT):

La línea de distribución lleva la energía a centros de gran consumo o a centros de transformación que disminuyen la tensión a 400 V y, con las líneas de distribución en baja tensión (B.T.), se suministra energía a los abonados, que conectan a la línea mediante acometidas.

Líneas de primera categoría. Son de tensión nominal mayor de 66 kV Líneas de segunda categoría. De tensión nominal comprendida entre 30kv y 66 kV, ambas inclusive.

La energía eléctrica producida en la central puede ser distribuida directamente cuando la utilización es próxima a la central generadora. En este caso la energía producida a M.T. es utilizada directamente o mediante centro de transformación, distribuida en B.T.

Líneas de tercera categoría. De tensión nominal igual o inferior a 30 kV.

Según el artículo 2 del RLAT se recomiendan las tensiones siguientes: 20 kV-132 - 220 y 380kV. 1

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3. 1.

LA ELECCIÓN DE TENSIÓN

•

Buena calidad de servicio: mantenimiento de la tensión y frecuencia, con continuidad de servicio.

Aislamiento de las máquinas y aparatos

•

Posibilidad de soportar aumento de consumo.

•

Construcción simple y económica.

El transformador es una máquina eléctrica estática fácilmente aislable, pero el alternador que genera la corriente alterna, al tener partes móviles, tiene más dificultad de aislamiento y produce tensiones como máximo a 30 kV.

2.

Líneas de distribución

La distribución de energía eléctrica se realiza de varias formas 1.

Monofásica, a dos conductores para alimentación de reducido consumo en B.T.

2.

Trifásica, a tres conductores. Se utiliza para distribución en A.T. y en B.T. (En este caso solamente para receptores trifásicos equilibrados, con las tres fases iguales).

3.

Trifásica a cuatro conductores. Se utiliza en B.T. para receptores monofásicos y trifásicos, obteniéndose así dos tensiones: la tensión de fase Vf (entre fase y neutro) y la de línea VL (entre dos fases).

Economía.

A igualdad de potencia aparente, la intensidad de corriente disminuye al aumentar la tensión Por ello es conveniente para el transporte de energía eléctrica que la tensión sea lo más elevada posible, lo que disminuye la sección necesaria de los conductores al pasar por ellos menor intensidad de corriente.

3.

Seguridad..

La seguridad contra los peligros de la corriente eléctrica aumenta al disminuir la tensión, por lo que se usan tensiones bajas en la utilización. La mayoría de los aparatos eléctricos funcionan en baja tensión, por lo que es necesario, mediante transformadores, reducir la tensión para la utilización de la energía eléctrica.

5.

LÍNEAS DE DISTRIBUCIÓN ABIERTAS Y CERRADAS

Según el esquema de montaje las líneas de distribución se clasifican en: a) Líneas de distribución abiertas. Son las que reciben corriente por un solo extremo. Una red abierta se llama radial, cuando está constituida por líneas de derivación abiertas, con las cargas en los extremos o repartidas a lo largo de la línea. La estructura de la red radial está constituida por un centro de alimentación del cual parten las líneas principales con sus derivaciones.

Las instalaciones eléctricas están generalmente alimentadas en derivación, a tensión prácticamente constante. Las instalaciones alimentadas en serie o a corriente constante sólo se utilizan en casos bien determinados, como instalaciones de electrólisis o en algún tipo de iluminación.

4.

DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA EN CORRIENTE ALTERNA

En la construcción de una red de distribución de energía eléctrica se pretende conseguir: 2

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Líneas de distribución

economí de insLas ventajas de redes son: sencillez de diseño, economía talación y clara distribución corriente que permite la rápida localizalocaliz ción de averías. Las principales desventajas son: limitada capacidad de ampliaampli ción de suministro de potencia y calidad de servicio, porque una avería en la línea afecta a muchos usuarios Se utiliza la red radial en electrificación ción rural, que se caracteriza por puntos de bajo consumo disperso en una zona relativamente grande. Se emplea una línea de M.T. de la que, mediante centros de transformación, parten líneas neas de B.T. que suministran energía energí eléctrica a los usuarios.

Para la red de distribución en B. T. se usa la construcción anillo en distribución local, que presenta una pequeña caída caí de tensión y seguridad en el suministro. La red radial de B.T. puede conectarse en anillo por medio de una aparato de maniobra que normalmente está abierto. Las redes de distribución urbanas en M. T . suelen ser conscon truidas en anillo, alimentando a centros de transformación con ene trada y salida de la línea, nea, llamados centros de transformación "de paso" . Los aparatos de maniobra permiten que cada centro de transformación pueda alimentarse de uno u otro lado del anillo, dejando en caso de averíaa desconectada la parte averiada. Las principales ventajas de la construcción en anillo es que logra poca caída caí de tensión con variaciones bruscas de carga y más seguridad en el suministro que en la red radial.

Las líneas de distribución de energíaa en B.T. suelen ser de corta longitud y con estructura radial. b) Líneas de distribucion cerradas. Son las que reciben la coc rriente por dos o más puntos.

2.

1.

Red en malla. Una red en malla está constituida por redes cerradas unidas eléctricamente. Puede ser construida coc mo tal o ser el resultado de unir eléctricamente entre sí redes radiales. La alimentación puede ser por uno o varios puntos. Las principales ventajas de la red en malla son: pequeña caída da de tensión sin grandes variaciones con el cambio de consumo, y poder hacer frente a aumento de demanda de potencia sin grandes cambios en la red. Se utiut liza para el suministro de energía energí a zonas de gran densidad de carga, obteniéndose buena estabilidad de tensión y gran seguridad en el suministro.

lí Red en anillo. Una red en anillo está constituida por una líneaa cerrada que tiene una o dos alimentaciones. alimentaciones Se utilizan en M.T. para alimentar altos consumos de energía energí y mantener a la vez la continuidad en el servicio.

6.

TRANSMISIÓN DE INFORMACIÓN

La transmisión de informaciones técnicas (medidas, señalizacioseñalizaci nes y órdenes de maniobras) entre subestaciones y centros de transtran formación con un puesto de mando y control se llama telemedida, telemando y telecontrol. Este sistema de telecomunicaciones consiste en lo siguiente: en el lado emisor se codifican las informaciones para su emisión por el canal de comunicación, y en el lado receptor se decodifican la inforinf maciones transformándolas en señal indicativa, valor de medición u orden de maniobra.

En el anillo se colocan elementos de maniobra que permiten aislar una parte del mismo, por lo que una averíaa afecta a menos usuarios que en una red radial.

El soporte de la comunicación puede ser: • Línea telefónica.. Tiene el inconveniente que es necesario una instalación telefónica entre los puntos comunicar.

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TEMA 1 radioenl • Ondas de radio de muy alta frecuencia (VHF) con radioenlace. Tiene el inconveniente de necesitar en muchos casos estaciones repetidoras.

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as principales empresas Mapa de España con la distribuidoras de electricida ad.

• Onda portadora por alta tensión.. Utiliza la línea lí de distribución tensión. El emisor acopla la señal de poca intensidad y alta frecuencia la línea, nea, de forma que se superpone a la frecuencia de 50 Hz. El receptor detecta la señal del emisor separándola de la del sistema de potencia

f • Línea de fibra óptica. La transmisión de datos por cable de fibra requiere una instalación de este tipo entre los puntos a comunicomun car. En líneas aéreas de alta tensión, que disponen de cable de tierra para protección línea nea contra descargas atmosféricas se instala el cable de fibra óptica, al de tierra o un cable especial que cumple la l función de cable de telecomunicación. En líneas neas aéreas en las que no se utiliza el cable de tierra (líneas neas de media tensión) se instala un cable de fibra óptica autosoportado con resistencia a la tracción.

El puesto de mando y control tradicional con cuadros sinópticos de la tipo mosaico se sustituye por ordenadores y pantallas, que permiten el análisis datos para medida de magnitudes, visualización de fallos y represe actualizada de los valores necesarios para p las maniobras a efectuar. )

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