Servicios

Pruebas a Subestaciones Encapsuladas en Gas SF6

Pruebas a Subestaciones Encapsuladas en Gas SF6

En los sistemas eléctricos de potencia, las subestaciones de distribución son las que suministren a través de sus circuitos la energía eléctrica a los centros de consumo y estas pueden ser del tipo convencional o encapsulado SF6.

Estas subestaciones difieren de las convencionales en sus dimensiones, ya que e estas todos los equipos (cuchillas, T.P´s, T.C´s e interruptores) se encuentran dentro de una evolvente metálica y presurizada con gas SF6 como medio aislante, esto hace que las distancias entre fase y fase a tierra sean muy reducidas por lo cual se logra economizar en el área del terreno, el lugar donde se instalan estas subestaciones se evita la contaminación visual del entorno. Otra de las características de estas subestaciones es que son modulares, lo que permite realizar todos los arreglos necesarios e la construcción de subestaciones, estos módulos normalmente se fabrican de aluminio fundido o bien como construcción soldada de aluminio, cada módulo es sometido a una prueba de hermeticidad aplicando una presión con gas o agua.

Los módulos son de diseño compacto monopolar o tripolar, en los límites de los módulos, los conectores están unidos a través de acoplamiento o contactos deslizantes. Para la correcta operación de este tipo de subestaciones es de suma importancia que durante la instalación de estas subestaciones se considere preferentemente ates de iniciar el montaje, la instalación del equipo de presión positiva en el área de montaje, esto con el fin de evitar la penetración de partículas que puedan contaminar los compartimientos, así mismo tomar todas las medidas preventivas de limpieza e higiene durante el montaje, esto dará mayor confiabilidad y redundará en la vida útil del equipo.

Un aspecto relevante de estas instalaciones es la vigilancia de las presiones de gas SF6 en los diferentes comportamientos que forman una sección, esto se puede hacer de diversas formas, dependiendo del fabricante pueden ser simples presostato, con carátulas de agujas y contactos auxiliares para alarmas por control supervisorio o dispositivo que utilizan el principio del control de la presión para alarmas remotas e indicaciones locales a través de manómetros ya que las pérdidas de gas SF6 de estas instalaciones por norma deben ser menores al 1% y con estos sensores garantizamos indicaciones inmediatas para pérdidas mayores a las de la norma.

El llenado de gas SF6 se lleva a cabo después de haber verificado que la estación ya no tenga ningún problema de ensamblado y que todas sus partes estén operando correctamente. Se debe efectuar un vacío a la estación durante un periodo de cuando menos seis horas para extraer toda la humedad que pudiera haber penetrado durante los trabajos de armado y que los elementos absorbentes de cada módulo se hayan remplazado.

Sin dejar de hacer vacío se procederá a introducir SF6 para darle una deshumificada y hacerle una prueba de humedad residual al gas SF6 antes de proceder a introducirlo a la estación, dependiendo del fabricante y el tipo de aparato de prueba utilizado serán las características a medir.

Uno de los equipo a utilizar es el medidor de punto de rocío del gas para cuantificar el porciento de humedad. Un valor aceptable para el punto de rocío es de -10 grados centígrados o su equivalente +14 grados Fahrenheit. Un valor límite crítico de punto de rocío del gas SF6 es de -5 grados centígrados o su equivalente +23 grados Fahrenheit.
Con las condiciones idóneas del gas se procede al llenado de la estación manteniendo al vacío en la misma, hasta alcanzar las presiones nominales de operación de cada compartimiento.

PRUEBAS

Los criterios para las pruebas de puesta en servicio, operación y mantenimiento de subestaciones encapsuladas en gas SF6 se dividen en tres tipos:
• De Prototipo
• Puesta en Servicio
• De Mantenimiento Para este documento el enfoque es únicamente a las pruebas de mantenimiento.

COMPROBACIÓN DE LOS SISTEMAS DE CALEFACCIÓN.

Se debe verificar la correcta operación de las calefacciones, las cuales pueden estar instaladas en los siguientes compartimientos:
• Compartimiento del accionamiento hidráulico del interruptor.
• Accionamiento del motor.
• Unidad de mando.
• Tableros de mando local.

SECCIONADORES, INTERRUPTORES DE PUESTA A TIERRA E INTERRUPTORES RÁPIDOS DE PUESTA A TIERRA.

Dentro del marco de la puesta en servicio de seccionadores, interruptores en puesta a tierra e interruptores rápidos de puesta a tierra, deben comprobarse los accionamientos por motor, tiempos de maniobra, y los cambios de estado por maniobra, esto mismo debe de verificarse durante los trabajos de mantenimiento y maniobras.

PRUEBAS A TRANSFORMADORES DE INTUMENTOS.

Las pruebas al efectuarse a los transformadores de corriente serán las convencionales para este tipo de equipo tales como son: pruebas de polaridad, relación, saturación, resistencia al aislamiento

PRUEBA DE RESISTENCIA DE CONTACTOS.

Esta prueba se realiza para determinar las condiciones de las conexiones efectuadas durante el montaje y dependerá del arreglo que se tenga, ya que se deberán comparar los resultados entre las barras de cada una de las celdas, así mismo dependerá de los valores de diseño del fabricante. A lo largo de las partes de conducción de la subestación existen putos de conexión como son contactos deslizables a presión de los seccionadores, interruptores y buses. Los puntos que presentan alta resistencia a la conducción originan caída de voltaje, generación de calor y pérdidas de potencia. Para medir las deficiencias de las conexiones se recomienda el uso de óhmetro, aplicando una corriente monofásica constante de 100 Amp.

PRUEBA DE RESITENCIA DE AISLAMIENTO.

La prueba de resistencia de aislamiento e subestaciones encapsuladas son importantes para conocer las condiciones de su aislamiento.

En las subestaciones encapsuladas se tienen elementos de material higroscópico que intervienen en los soportes de barras, seccionadores, cuchillas e interruptores, en la operación del interruptor, se generan productos de descomposición del SF6 que ocasionan contaminación que se deposita en los envolventes de los equipos, lo cual genera una reducción en la resistencia del aislamiento.

Esta prueba se realiza con la subestación ensamblada, sin embargo, puede realizarse a cada uno de los compartimientos durante la etapa de montaje, lo anterior con el objeto de verificar las condiciones del aislamiento del circuito principal y cada una de las barras en el aislamiento soporte. Esta prueba es más cualitativa, ya que nos indica el estado general de la subestación, que no presente fallas de aislamiento.

PRUEBA AL SISTEMA DE GAS

Esta prueba consiste en verificar las conducciones de operación de los manómetros de presión y de contactos auxiliares de alarma integrados a éstos manómetros con el fin de verificar las presiones a las cuales han sido calibradas para su operación. Para la ejecución de esta prueba será necesaria la utilización de un equipo recuperador de gas SF6.

PRUEBA DE ALTA TENSIÓN.

Esta es la prueba más significativa de la subestación, se realiza previa a la energización de la misma ya que con esta prueba garantizamos al cien por ciento las condiciones de instalación de acuerdo a la especificación.

PRUEBAS DE MANTENIMIENTO.

A continuación se presentan tablas de actividades de mantenimiento a las subestaciones encapsuladas en base a estas se deben programar los trabajos a dichas instalaciones, así mismo se deben considerar las recomendaciones del fabricante correspondientes de acuerdo a la marca de la subestación.

Menú Pruebas Eléctricas