Las celdas de servicio frontal KSO-220 para tensiones de 6–10 kV están destinadas a la recepción, distribución y conmutación de corriente alterna trifásica a 50 Hz en sistemas con neutro aislado, compensado o eficazmente puesto a tierra. La construcción pertenece a la clase de aparamenta de media tensión en envolvente metálica y proporciona un alto nivel de seguridad eléctrica del personal, facilidad de montaje y mantenibilidad como parte de aparamenta interior (ZRU), subestaciones transformadoras compactas (KTP) y subestaciones modulares prefabricadas. Las celdas están orientadas a una explotación prolongada con mínimos tiempos de parada y permiten la modernización y la ampliación por etapas de aparamentas existentes.

Las KSO-220 se aplican en:
- aparamenta interior (ZRU) de subestaciones transformadoras compactas (KTP);
- subestaciones de instalaciones industriales;
- aparamenta de servicios auxiliares de centrales eléctricas;
- instalaciones municipales e infraestructuras (compañías de agua, redes térmicas, metro, etc.);
- puntos de distribución, centros de alimentación y nudos de seccionamiento de redes urbanas e industriales;
y en otros activos de suministro eléctrico.

Las KSO-220 pueden montarse tanto en edificios permanentes de aparamenta interior como en módulos prefabricados de rápida instalación y plena preparación en fábrica. La celda es un bastidor metálico ensamblado a partir de chapa de acero resistente a la corrosión (incluido galvanizado en caliente), unidos con remaches y/o fijaciones sin soldadura. El servicio se realiza por un solo frente con disposición de paneles en una o dos filas. La celda con interruptor de vacío del circuito principal incluye compartimentos independientes: relés (BT), unidad extraíble (aparatado), barras colectoras y cables, lo que garantiza acceso selectivo y la localización de posibles estados de avería.

El compartimento de relés, el de la unidad extraíble y el de cables cuentan con puertas individuales, desbloqueables con llaves del sistema. El compartimento de relés está separado de los circuitos primarios y destinado a equipos de protección, medida y telemando. Como unidades extraíbles se emplean interruptores de vacío, seccionadores seccionales y bloques extraíbles de transformadores de tensión. La unidad extraíble tiene tres posiciones: de servicio (cerrados los circuitos principales y auxiliares), de prueba (circuitos principales abiertos y auxiliares cerrados) y de mantenimiento (todos los circuitos abiertos, la carrocería totalmente extraída sobre la plataforma de servicio).

El conjunto de enclavamientos estándar excluye operaciones peligrosas:
- prohibición de mover la unidad extraíble entre servicio y prueba con el interruptor cerrado;
- prohibición de cerrar el interruptor con la carrocería en posición intermedia;
- enclavamiento que impide introducir/sacar la carrocería con contactos enchufables bajo carga;
- prohibición de pasar de prueba a servicio con el seccionador de puesta a tierra (SPT) cerrado;
- prohibición de cerrar el SPT en posiciones de servicio e intermedias (salvo en prueba);
- enclavamiento de la puerta del compartimento de cables si el SPT está abierto;
- enclavamiento de la puerta del circuito con interruptor-seccionador de carga si el SPT está abierto;
- las maniobras del interruptor se realizan con la puerta cerrada; la posición de los aparatos se controla por mirillas y señalizadores mecánicos.

Aplicación y ámbito de uso

KSO-220 está destinada a formar celdas de entrada, seccionamiento y feeders en redes de distribución de 6–10 kV, conexiones de transformadores de potencia, líneas (de cable y aéreas), equipos de compensación, accionamientos de proceso y cargas especiales. Las celdas implementan funciones de protección y automatización (51/50, 51N/67N, 67, RA/APV, conmutación automática de reserva) así como medida comercial/técnica y mando/monitorización remotos mediante interfaces estándar de telecontrol (SCADA/ACS). El enfoque modular permite escalar la aparamenta, implantar esquemas de by-pass de barras, seccionamiento, puentes de barras entre salas y organizar redundancia por entradas sin reingeniería profunda de la envolvente.

Condiciones de servicio

Ejecución climática y categoría de emplazamiento - conforme a EN/IEC 60721-3-3 (instalación en interior en clima templado). Grado de protección nominal de la envolvente - IP31 (para determinados conjuntos - opcionalmente IP41/IP54 con verificación del disipado térmico y convección). Los grados de protección de envolventes se rigen por UNE-EN 60529 / IEC 60529 (código IP). Los requisitos elevados frente a polvo/humedad, condensación y corrosión se satisfacen mediante unidades de filtración-ventilación, calefactores, prensaestopas estancos y recubrimientos protectores; el rango de temperatura y humedad, así como la altitud de servicio admisible, se seleccionan según los requisitos generales de aparamenta de IEC 62271-1.

Diseño y soluciones constructivas

El diseño KSO-220 se basa en la separación funcional en compartimentos: relés (BT), unidad extraíble/aparatado, barras y cables. Tabiques metálicos, persianas y pantallas intercompartimentos impiden el acceso a partes activas al extraer el aparato. Las barras de potencia (cobre/aluminio) y las uniones de contacto están dimensionadas para los esfuerzos térmicos/dinámicos de los cortocircuitos declarados; se prevén ubicaciones para TC/TT, sensores de arco/temperatura, entradas de corriente y puentes de barras. El compartimento de relés está separado de los circuitos primarios y destinado a terminales de protección, equipos de medida, módulos de comunicación y fuentes de corriente operativa. El compartimento de cables dispone de puntos de puesta a tierra independientes, travesaños/soportes para fijación de cables y zona para la conexión segura de pantallas/armaduras.

Seguridad y enclavamientos

Para la protección del personal se aplica una combinación de enclavamientos mecánicos y eléctricos, indicación visual y medidas organizativas. A petición del cliente, las celdas se suministran con protección frente a arco interno (IAC) con clasificación de accesibilidad (A) y direcciones de actuación (F/L/R - frontal, lateral, posterior) para corriente/tiempo especificados (p. ej., IAC AFLR 20 kA 1 s). La metodología y los criterios de los ensayos de arco interno para aparamenta en envolvente metálica de 1–52 kV están regulados por IEC 62271-200; la práctica industrial recomienda especificar claramente en el pliego la necesidad de dichos ensayos y niveles requeridos, al considerarse ensayos de tipo solicitados por el usuario.

Ejecuciones y opciones

• Entrada/seccionamiento de barras - interruptor de vacío o seccionador; posibilidad de RA/APV/AVR; medida y facturación.
• Feeder de salida - interruptor extraíble, TC/TT, terminal de protección (51/50, 51N/67N, 67), telemando (Modbus RTU/TCP, IEC 60870-5-104, IEC 61850).
• Conexión de transformador - combinación “interruptor-fusibles” según IEC 62271-105 o interruptor con protección; fusibles gR/aR seleccionados por potencia y corrientes de C.C.
• Compensación de reactiva - conexión de bancos de condensadores con maniobra y protecciones para regulación escalonada/dinámica del cosφ.
• Seccionadores/SPT - ejecución según IEC 62271-102 para instalaciones interiores; accionamientos motorizados y bloqueo a distancia disponibles.
• Interruptores-seccionadores de carga - conforme a IEC 62271-103 (conmutación sin apertura de C.C.), incluidos tripolares en carros extraíbles.
• Transformadores de medida - selección y ubicación según IEC 61869-2 (TC) y IEC 61869-3 (TT) para correcto funcionamiento de medida y protecciones.
• Protección aumentada de envolventes - frentes/compartimentos locales IP41/IP54, recubrimientos anticorrosivos y prensaestopas con grado IP según UNE-EN 60529 / IEC 60529.

Configuraciones típicas

• Sistema de barras monosección con entrada y grupo de feeders; redundancia por línea o transformador.
• Sistema de barras biseccionado con interruptor seccional y AVR en entradas; posibilidad de puentes de barras entre ZRU.
• Esquema con barras de bypass para realizar mantenimientos sin interrupción de cargas críticas.
• Módulo KTP/ZRU - conjunto de KSO-220 en contenedor climatizado con ventilación, alivio de gases y sistemas de microclima integrados conforme a IEC 62271-202.
• Nodo de medida comercial - celda dedicada con TT/TC, armario de medida y canales de comunicación con AMI/SCADA.

Conformidad con normas

El diseño, la fabricación y los ensayos de KSO-220 se realizan conforme a normas internacionales y nacionales aplicables. Lista base para equipos de 6–10 kV (a concretar en cada proyecto):

• IEC/UNE-EN 62271-200 - aparamenta en envolvente metálica de CA 1–52 kV (incluye arco interno e IAC).
• IEC/UNE-EN 62271-1 - requisitos generales de aparamenta de media tensión (condiciones de servicio, ensayos, aislamiento).
• IEC/UNE-EN 62271-102 - seccionadores y seccionadores de puesta a tierra.
• IEC/UNE-EN 62271-103 - interruptores/interruptores-seccionadores de carga 1–52 kV.
• IEC/UNE-EN 62271-105 - combinación interruptor-fusibles.
• UNE-EN 60529 / IEC 60529 - grados de protección por envolvente (código IP).
• IEC 61869-2/-3 - transformadores de corriente y de tensión para medida y protección.
• IEC 60071-1 - coordinación del aislamiento: selección de niveles soportados.
• IEC/UNE-EN 62271-202 - subestaciones prefabricadas de CA 1–52 kV (para ZRU/KTP en contenedor).

Características técnicas

Le ofrecemos documentación para la fabricación de KSO-220:

- Documentación técnica preliminar para licitaciones de KSO-220: esquemas unifilares, listas de materiales, cálculo de corrientes de cortocircuito, hojas de datos, memorias técnicas y plan de suministro.
- Conjunto completo de documentación de diseño/fabricación para organizar la producción en su planta: especificaciones y listados de equipos comerciales, planos de conjunto, despieces y plegados, esquemas de conexión y de cableado, diarios de cables, tablas de ajustes de protección, programas FAT/SAT y listas de verificación de pruebas de aceptación.
- Si no dispone de metalmecánica propia, apoyamos la cooperación: selección de contratistas para corte láser/plegado, pintura en polvo, suministro de herrajes de barras y accesorios de armarios; suministro de aparamenta primaria y secundaria con certificaciones.
- Adaptación documental a los requisitos del proyecto, normativa local y capacidades tecnológicas de su producción; acompañamiento de las primeras series y formación del personal.

• Modelos y conjuntos 3D: SolidWorks (SLDPRT/SLDASM), Parasolid (x_t/x_b), STEP, IGES - integración en BIM/PLM.
• Planos y desarrollos: AutoCAD (DWG), DXF - para corte láser, estampación y plegado de chapa.
• Conjuntos de esquemas secundarios: funcionales/de conexión, listados de señales, tablas de bornas/cables, plantillas HMI.
• Configuraciones de IED de protección y archivos de intercambio (CID/SCD) según IEC 61850, ajustes IEC 60870-5-104/Modbus, informes de pruebas y tablas de ajustes.
• Manuales de montaje y PSS, metodologías de verificación de enclavamientos y de protección contra arco, instrucciones de operación y mantenimiento.

Ventajas de trabajar con nosotros:

- No es necesario mantener un amplio personal de I+D: proporcionamos un paquete de documentación “production-ready” con el que puede trabajar un ingeniero de nivel medio.
- Reducción de plazos de puesta en serie: la biblioteca de conjuntos tipo y soluciones probadas permite prescindir de una “serie cero” o reducirla al mínimo.
- Soporte tecnológico: asesoría en la puesta a punto de protecciones, verificación de enclavamientos, configuración de protocolos (Modbus/IEC 60870-5-104/IEC 61850), preparación de programas FAT/SAT, asistencia en certificación y auditoría de producción.

Para más información sobre KSO-220, contacte: inbox@proekt-energo.com

PDF - Descargar información técnica KSO-220