disposiciones de barras

Disposiciones de barras y Disposiciones constructivas

La funcionalidad de la subestacin y las caractersticas decontinuidad, seguridad y confiabilidad las define el esquemaconstructivo de la misma desde el punto de vista elctrico, y msexactamente con la configuracin del barraje (Tendencia europea)o al arreglo constructivo segn disposiciones de los interruptores(Tendencia americana)

Disposiciones de barras


Disposiciones de Barrajes Barra Sencilla Bsica y algunas variaciones

Barra Principal y de Transferencia ( 3 seccionadores por mdulo )

Barra Doble y algunas modalidades

Barra Doble y derivacin de By-Pass ( con 4 5 seccionadores por mdulo)

Triple barra

Disposiciones de interruptores Interruptor y Medio

Anillo


Barra Sencilla

Un solo barraje al cual se conectan todos los mdulos dela instalacin.

Ventajas: Es econmica, simple en su operacin, fcil deproteger, utiliza poco espacio.

Desventajas: Por una falla sale toda la instalacin deservicio, poco confiable y segura. No permite ampliacionessin suspensiones del servicio. No hay flexibilidad paramanejo de flujos de potencia ni para convertirla a otradisposicin sin suspensiones importantes del servicio.Mantenimiento del barraje obliga la suspensin delservicio. El 80% de las subestaciones de EEB hoy Codensason de este estilo. Ver Fig. 2.1




Disposiciones de barras Barra sencilla

Barra Sencilla Seccionada

Interrumpiendo la barra con un seccionamiento o con uninterruptor aumenta su flexibilidad ya que permiteampliaciones con disminucin en la afectacin por lassuspensiones del servicio. Igualmente permite no perder elservicio completo durante mantenimientos de una partedel barraje. Permite tambin operar con dos fuentesdistintas e independientes de alimentacin si es del caso.

Ver Fig 2.2



Disposiciones de barras- Barra sencilla seccionada


Barra Principal y Barra Auxiliar

Se dispone de un barraje duplicado con sus propios PTS alcual se conectan y a travs de un seccionador de acoplecada uno de los mdulos de la S/E. Las barras seinterconectan a travs de un mdulo comodn compuestode un interruptor y sus seccionadores.

Ver fig 2.3

Disposiciones con juego mltiple de barras


2.2 Barra Principal y Transferencia

Un juego de barras con extensin a travs de la unin que se realiza con un mdulo comodn

El mdulo reemplaza a uno cualquiera de los interruptores principales pero uno a la vez, aumentndose entonces la confiabilidad de la S/E ante fallas en un interruptor. La instalacin mantiene un solo juego de PTs.

Varias subestaciones de generacin del SIN utilizan este esquema, como Chivor, Betania, San Felipe todas a 230 kV. En Bogot tenemos 4 a nivel de 115 kV: Torca, Salitre, Veraguas, Concordia Ver Fig. 2.4



DISPOSICIONES DE BARRAS


2.3 Doble juego de barras.

Dos juegos idnticos de barras (cada uno con sus PTs), con doble posibilidad de conectar un mdulo a una barra o a la otra a travs de un seccionador. Las dos barras deben conectarse a travs de un mdulo de interruptor con sus seccionadores. Se aumenta as la flexibilidad de la barra

En Colombia tenemos las de 230 kV del Alto Anchicay y Pance. En Bogot, Tunal y Circo SF6

Ver Fig 2.5


DISPOSICIONES DE BARRAS


2.4 Doble juego de barras y duplicacin deinterruptores

Como su nombre lo indica, adicionalmente ala barra doble aumenta significativamente laconfiabilidad y seguridad del servicio alduplicar los interruptores de cada mdulo



2.5 Doble barra y By-Pass o Paso Directo (modalidades con 5 4 seccionadores)

A partir del esquema de la doble barra conecto un seccionador de by-pass al interruptor de cada salida, y adiciono un seccionador al interruptorpara su aislamiento en caso de mantenimiento.

El interruptor se reemplaza con el juego del seccionador by-pass y elinterruptor del mdulo acoplador de las barras quin lo reemplaza.Resumo pero no simultneamente las caractersticas de la doble barra y elBy-pass o paso directo de interruptor.

En Colombia se tiene estilo de 5 seccionadores en la red central de ISA 230kV (Esmeralda, Yumbo, La Mesa) en Bogot Torca 230 kV de ISA y Noroeste230 kV de EEB y Codensa. De 4 seccionadores en Bacat 500 Kv de Codensa

En la figura 2.6 se presenta la modalidad de 5 seccionadores y en la figura2.7 se presenta la modalidad con 4 seccionadores



Disposicin de barras mltiples. Doble juego de barras y paso directo o By-pass de uno de los interruptores a cualquiera de las dos barras

Disposiciones de barras mltiples. Doble barra con by-pass de un interruptor a una barra

Doble barra ms barra de transferencia O triple barra, da como resultado un arreglo con alta

confiabilidad y flexibilidad.

Se usa la doble barra con su esquema inicial de tresseccionadores, pero adicionando a la llegada del mdulootra derivacin a travs de seccionador a la tercera barra.Esta ltima se conecta a cualquiera de las otras dos atravs de un mdulo con funciones simultneas de acopley transferencia.

Esta disposicin es de mucha utilizacin en Europa a nivelde 220 kV



Anillo La barra colectora es un anillo conformado por interruptores,

cada uno con sus seccionadores y doble juego de CTs. Entrecada dos interruptores hay una salida.

Es una configuracin econmica y confiable pero sinflexibilidad. Se puede perder un interruptor pero no la salida.Sin embargo , la falla de un interruptor abre el anillo,perdindose seguridad en el sistema. Para operarla conseguridad y confiabilidad es necesario entonces operarla contodos los interruptores cerrados. No hay flexibilidad. Porconsideraciones prcticas se limita a 6 salidas.

Ejemplos en Colombia, a 220 kV S/E de Corelca: Soledad,Fundacin, y de ISA en Paipa, Barranca y Bucaramanga.

Ver Figura 2.8

Arreglo de Interruptores


Interruptor y Medio Muy parecida al anillo, debe su nombre al hecho de existir 3

interruptores por cada dos salidas. El grupo de tres interruptores se llama dimetro. Los interruptores

se llaman central o laterales. Se puede trabajar independientemente una barra o las dos barras, y

realizar mantenimientos en un interruptor sin perder la salida. Igualmente una falla en barras mantiene las cargas por la otra barra, presentando as un alto ndice de seguridad y confiabilidad. Sin embargo no es flexible, ya que una salida es rgida al pertenecer a un barraje exclusivamente.

Esta configuracin se usa en EEUU preferencialmente, y en Colombia en las S/E a 230 kV de San Carlos y San Marcos, (ISA ), Sabanalarga ( Corelca ) y en las S/E del sistema de 500 kV.

Ver Figura 2.9



Tienen que ver con:

El tipo de barraje seleccionado (simple, doble, paso directo o by-pass etc.

Las dimensiones del lote acordes con el nmero de bahas y dems servicios.

Estas exigen el tipo de seccionadores: Clsica con los de apertura central , los de dos brazos, de apertura vertical, y las ms recientes como pantgrafos y semipantgrafos.

La seleccin de barras altas o barras bajas segn criterios de funcionalidad.

La seleccin de barras rgidas en tubo, o las flexibles en cable desnudo.

La utilizacin de las tiemplas o semibarras auxiliares para dar mayores alturas y cumplir con la funcin

LA utilizacin de columnas, vigas y dems estructurales

DISPOSICIONES CONSTRUCTIVAS

Y en su construccin interna:

El tipo de mdulo, lnea, carga o transformacin, acople de barras o seccionamiento de barras.

Las distancia mnimas de partes energizadas a tierra, entre fases y entre sistemas, por ejemplo barras 1 y barras 2.

Las de seguridad para efectuar trabajos en cercanas, circulacin de vehculos, personal

Exigencias funcionales como espacios y recorridos de canalizaciones o vas de cables.

Exigencias de la autoridad ambiental en relacin a espacios, zonas de manejos de aguas y lquidos en general


Barra sencilla Disposicin clsica 1. Fig 2.10

Barra sencilla Disposicin clsica 2. Fig. 2.11Disposiciones Constructivas

Disposiciones ConstructivasBarras sencilla Salidas enfrentadas. Fig 2.12

DISPOSICIONES CONSTRUCTIVASDisposiciones Constructivas Barra Pricipal y Transferencia. Disposicin Clsica. Fig 2.13


Conexin doble barra Clsica o con seccionadores convencionales

Disposiciones Constructivas Fig . 2.14


Conexin doble barra seccionadores pantgrafo. Barras altas

Disposiciones Constructivas. Fig. 2.15

DISPOSICIONES CONSTRUCTIVASDisposiciones Constructivas. Doble barra con seccionadores pantgrafo, Barras bajas. Fig 2.16

DISPOSICIONES CONSTRUCTIVASDisposiciones Constructivas Doble barra con by-pass o paso directo. Fig. 2.17


Doble barra con barra de transferencia . Seccionadoresconvencionales



Conexin de interruptores, Interruptor y medio conseccionadores convencionales de doble apertura



Interruptor y medio, conexiones a barras rgidas altas.


DISPOSICIONES CONSTRUCTIVASDisposiciones Constructivas Doble barra y conexin a carga o mdulo de transformacin. Fig. 2.21

DISPOSICIONES CONSTRUCTIVASConexin a la carga desde la barra principal con transferencia.. Completar la conexin a la barra principal no indicada en esta figura. Fig. 2.22

DISPOSICIONES CONSTRUCTIVASConexin a la carga desde la barra principal con transferencia.. Completar la conexin a la barra de transferencia , no indicada en esta figura . Fig. 2.23

DISPOSICIONES CONSTRUCTIVASDisposiciones Constructivas. Planta de conexin a carga o a los transformadores.Dibujar el dibujo de perfil derecho de esta planta Fig. 2.24

DISPOSICIONES CONSTRUCTIVASDisposiciones Constructivas. Doble barra en disposicin escalonada de seccionadores. Dibujo isomtrico. Contina..en la siguiente Fig. 2.25 - 1



Disposiciones Constructivas.Continuacin : ..Disposicin escalonada en filas

longitudinales , doble barra. Planta y seccin lateral. Fig. 2.25 - 2

DISPOSICIONES CONSTRUCTIVASDisposiciones Constructivas BARRAS ARRIBA. Fig. 2.26

DISPOSICIONES CONSTRUCTIVASDisposiciones ConstructivasBARRAS ARRIBA Fig. 2.27

BARRAS ABAJO, Fig. 2.28

Campo de acople: Doble barra a barra de transferencia. Fig. 2.29

Campo de acople entre Doble barra cuando hay barra de transferencia, No indicados los acoples a la transferencia. Fig. 2.30

Campo de Acople a doble barra. Fig. 2.31

Modulo de transferencia. Fig. 2.32

DOBLE BARRA BARRAS BAJAS . Fig. 2.33

DOBLE BARRA Alternativa con seccionadores convencionales . Fig. 2.34

Doble barra Disposicin secc. en fila longitudinal . Fig. 2.35

disposiciones de barras

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mdulo barra doble

doble juego de barras

barra auxiliar

modalidades barra doble

barra sencilla bsica

variaciones barra principal

barras seinterconectan

juegos idnticos de barras