Aplicación y ámbito de uso

Las celdas de servicio frontal (KSO) de la serie KSO-399 están destinadas a la recepción, distribución y conmutación de energía eléctrica en redes de corriente alterna trifásica a 50 Hz con tensión nominal de 6–10 kV. Las celdas se aplican para alimentar centros de carga, proteger líneas y transformadores, seccionar barras y asegurar la fiabilidad tecnológica de instalaciones de energía, industria, transporte y servicios municipales. La construcción pertenece a la clase de aparamienta con aislamiento en aire (AIS) en envolvente metálica, lo que combina mantenibilidad, operación intuitiva y coste moderado del ciclo de vida.

Los ámbitos de aplicación incluyen aparamenta interior (ZRU) de subestaciones transformadoras compactas (KTP), aparamenta de servicios auxiliares de centrales eléctricas, subestaciones de instalaciones industriales y de infraestructura, así como centros de alimentación de zonas residenciales y comerciales. El concepto de servicio por un solo frente permite disponer filas de celdas junto a un muro o en salas estrechas, garantizando el acceso a todos los mandos desde el frontal y reduciendo los requisitos de espacio para el montaje.

Condiciones de servicio

Ejecución climática básica - conforme a EN/IEC 60721-3-3 (explotación en interior en clima templado). Bajo especificación de proyecto son posibles ejecuciones para otras categorías de emplazamiento (incluidas variantes equivalentes a U1/U2/UHL en terminología heredada, que se correlacionan con EN/IEC 60721-3-4) y opciones para categorías de corrosión elevadas. El grado de protección típico de la envolvente es IP20 según UNE-EN 60529 / IEC 60529; bajo demanda puede aumentarse localmente la protección de compartimentos concretos, con filtros antipolvo y pantallas. El diseño garantiza resistencia a esfuerzos mecánicos y térmicos originados por corrientes de cortocircuito, así como a los factores climáticos habituales de salas de aparamenta interior.

Los niveles de tensión nominal se ajustan a la serie estándar: 6 kV (máxima de servicio 7,2 kV) y 10 kV (máxima de servicio 12 kV). En el diseño se seleccionan niveles de aislamiento que soporten sobretensiones atmosféricas y de maniobra, además de holguras en aire conforme a los requisitos de seguridad y rigidez dieléctrica.

Diseño y soluciones constructivas

La KSO-399 adopta una arquitectura modular con separación clara en compartimentos: aparatado, cables y barras. Esta división eleva la seguridad, localiza las posibles consecuencias de fallas internas, acelera el montaje y facilita el mantenimiento. El acceso a todos los mandos se realiza por el frontal; se prevén mirillas, indicadores mecánicos de posición de accionamientos y órganos de mando ergonómicos. La iluminación interior se implementa con lámpara integrada con casquillo y conmutador en el frontal, además de toma para lámpara portátil. La sustitución de la lámpara se realiza de forma segura y sin necesidad de retirar tensión de los circuitos principales y auxiliares.

El bastidor y la envolvente se fabrican en dos variantes tecnológicas:

• Bastidor de acero soldado con recubrimiento polimérico en polvo: ofrece elevada rigidez, geometría estable y resistencia a la abrasión y agentes químicos en salas de ZRU.
• Envolvente sin soldadura de acero con recubrimiento de aluzinc (zinc) sobre uniones remachadas/atornilladas, indicada para emplazamientos con mayores exigencias de resistencia a la corrosión y repetibilidad dimensional en producción en serie.

El compartimento de cables está dimensionado para entrada inferior de cables de potencia; si es necesario, se implementa entrada superior. Se prevé la instalación de transformadores de corriente y de tensión de las clases de exactitud requeridas, sensores de temperatura y detectores de arco para sistemas de protección ultrarrápida, así como la sujeción de cables garantizando radios de curvatura normativos y bucles de servicio cómodos.

Para unificar el montaje se aplican taladros normalizados, insertos para fijación de componentes de distintos fabricantes y posiciones estándar para terminales microprocesados de protección, paneles de telemando y dispositivos locales de control.

Seguridad y enclavamientos

La KSO-399 está orientada a una explotación segura durante todo su ciclo de vida. Se implementa un conjunto de enclavamientos mecánicos y electromecánicos que impiden acciones peligrosas:

• prohibición de maniobrar seccionadores con el interruptor cerrado;
• prohibición de cerrar el seccionador de puesta a tierra (SPT) con el seccionador o el interruptor cerrados;
• prohibición de extraer la carrocería con el interruptor en posición de cierre;
• prohibición de abrir puertas de compartimentos de MT con el SPT abierto;
• posibilidad de aplicar enclavamientos por llave atrapada (trapped-key) entre paneles y lógicas intersección.

Todas las maniobras del interruptor se ejecutan con la puerta cerrada, reduciendo riesgos durante las conmutaciones. Las soluciones constructivas, con guías y compuertas de desalojo, permiten evacuar los gases en incidentes de arco, minimizando el impacto sobre el personal y los paneles adyacentes.

Ejecuciones y opciones

• Aparamenta principal de maniobra. Como base se emplean interruptores de vacío de media tensión de las series necesarias de corriente y poder de corte. Para tareas específicas es posible montar interruptores-seccionadores de carga, contactores o combinaciones “interruptor-fusibles”.
• Protección y automática. Terminales microprocesados para líneas, transformadores y secciones; equipos de ACR/APV; telemando con protocolos de comunicación (incluidos compatibles IEC); paneles de control locales.
• Medida y facturación. Transformadores de corriente y de tensión con clases de exactitud de medida y de protección; contadores de energía, paneles de calidad de suministro y módulos de medida con registro.
• Protección térmica y frente a arco. Instalación de detectores de arco, disparos ultrarrápidos en algoritmos de protección, sensores de temperatura en terminales de cable y barras con integración en sistemas de diagnóstico.
• Visualización de presencia de tensión. Integración de indicadores estacionarios (VDIS) con visualización frontal e interfaz para dispositivos de comprobación.
• Modificaciones de la envolvente. Pintura en polvo bicapa; recubrimiento de aluzinc/zinc para mayor durabilidad; variantes con herrajes de puerta reforzados y cerraduras de varillas para condiciones de vibración.
• Sismorresistencia y seguridad contra incendios. Suministro con cálculo y/o ensayos según la categoría sísmica especificada; empleo de materiales aislantes no combustibles y prensaestopas y sellados ignífugos.

Configuraciones típicas

La gama KSO-399 cubre todos los tipos de paneles habituales de aparamenta de media tensión: paneles de entrada y seccionamiento con interruptor, feeders de línea, celdas para transformador, paneles de medida y de enlace, así como paneles de reserva para futuras ampliaciones. Sobre esquemas unificados (por ejemplo, “entrada - sección - línea”, “entrada - transformador”) se configuran aparamentas con la potencia requerida y la categoría de fiabilidad del suministro. Cuando es necesario, se emplean paneles de transición para acoplar con series KSO previamente instaladas (incluida la familia KSO-3xx) sin cambiar la geometría de la sala.

Para aumentar la mantenibilidad, el proyecto se ajusta a categorías LSC y clases de particiones PM/PI, lo que permite intervenir en compartimentos individuales sin desconectar feeders vecinos (dentro de la categoría seleccionada). Se prevén soluciones para puentes de barras, circuitos de bypass y de medida, así como para ensayos de cables mediante conectores/tapones previstos en el compartimento de cables.

Conformidad con normas

El diseño y la fabricación de KSO-399 se realizan conforme a normas internacionales y nacionales vigentes. En función de la configuración y de la aparamenta instalada, se consideran los siguientes documentos:

1. IEC/UNE-EN 62271-200 - aparamenta en envolvente metálica para tensiones >1 kV y ≤52 kV (categorías LSC, particiones PM/PI, requisitos de arco interno).
2. IEC/UNE-EN 62271-1 - requisitos generales de aparamenta de media tensión.
3. IEC/UNE-EN 62271-100 - interruptores de corriente alterna de media tensión.
4. IEC/UNE-EN 62271-102 - seccionadores y seccionadores de puesta a tierra.
5. IEC/UNE-EN 62271-105 - combinación “interruptor-fusibles”.
6. Serie IEC 61869 - transformadores de medida de corriente y de tensión.
7. IEC 60038 - series normalizadas de tensiones.
8. EN/IEC 60721-3-3 / 60721-3-4 - condiciones ambientales y categorías de emplazamiento; UNE-EN 60529 / IEC 60529 - grados de protección por envolvente (código IP).

Colaboración con contratistas, fabricantes e inversores

Estamos abiertos a la cooperación tecnológica con fabricantes de aparamenta, estructuras metálicas, cables y sistemas de barras, así como con empresas de montaje y servicio. Disponemos de diferentes modelos de colaboración: suministro de kits metálicos y repuestos, licenciamiento de documentación de fabricación, externalización de subconjuntos (envolventes, carros extraíbles, mazos, paneles de montaje), preparación conjunta y ejecución de ensayos de tipo/cualificación y formación del personal del cliente. Para inversores es posible la localización del volumen de serie KSO-399 dentro de programas regionales de desarrollo de infraestructura de redes.

Al desplegar la cooperación proporcionamos hojas de ruta de proceso, planes de control de calidad, listados de utillaje y normalización de fijaciones, recomendaciones de protección anticorrosiva y pintura en polvo, así como metodologías de recepción de equipos comerciales.

Documentación ofrecida (AutoCAD, SolidWorks, DXF, DWG, Parasolid)

• Paquete para licitaciones: esquemas unifilares, listas de materiales, hojas de datos, listas de conformidad normativa, modelos/visuales 3D y memoria técnica para evaluación rápida de esfuerzo y presupuesto.
• Documentación de fabricación y modelos 3D: planos de conjunto, especificaciones, esquemas de circuitos principales y secundarios, diarios de cables, listados de equipos comerciales. Formatos - DWG, DXF, STEP, Parasolid; modelos - para AutoCAD, SolidWorks, Inventor.
• Esquemas y algoritmos de enclavamientos: secuencias de operaciones seguras (cierre/apertura, puesta a tierra, extracción, accesos), enclavamientos por llave entre paneles, matrices de señales y condiciones.
• Instrucciones de PSS y operación: listas de verificación, programas de ensayos de aislamiento, verificación de circuitos de mando, reglamentos de mantenimiento, cartas de pares de apriete y listado de mediciones de control.
• Cooperación en subconjuntos y piezas: selección de contratistas, acuerdo de tolerancias, recubrimientos y marcado, preparación de hojas de proceso y planes de control de calidad.

Aclaraciones técnicas

La resistencia térmica ante corrientes de cortocircuito caracteriza la capacidad de las partes activas para soportar la energía liberada durante un intervalo sin superar temperaturas admisibles ni sufrir deformaciones que impidan la operación. La resistencia dinámica refleja la capacidad frente a esfuerzos electrodinámicos en el instante inicial del cortocircuito (corriente de choque) y define requisitos de rigidez de barras, fijaciones y soportes aislantes. Estos parámetros se seleccionan a partir de los cálculos de cortocircuito en el punto de instalación y se coordinan con las características tiempo-corriente de las protecciones y con el poder de corte de la aparamenta principal.

Para asegurar la compatibilidad electromagnética (CEM), los mazos secundarios se trazan separando circuitos de potencia y de señal; se emplean cables apantallados y la puesta a tierra se realiza con esquemas que eviten corrientes vagabundas e inducciones. El marcado de bornas y cables sigue los manuales de operación y facilita el servicio.

Datos técnicos

Le ofrecemos documentación para la fabricación de KSO-399:

Proporcionamos un paquete completo de documentación de ingeniería - desde el dossier preliminar para licitaciones hasta la documentación de fabricación para producción en serie y puesta en servicio. El paquete se adapta a los requisitos del proyecto, a la aparamenta seleccionada y a las capacidades tecnológicas de su planta. Si no está prevista la fabricación propia de ciertos subconjuntos, ayudamos a organizar la cooperación en terceros: fabricación de envolventes, sistemas de barras, carros extraíbles, mazos de cables, paneles de montaje, etc.

• Paquete técnico preliminar para licitaciones: esquemas unifilares, listas de materiales, hojas de datos, listas de conformidad con normas, modelos/visuales 3D y memoria con estimación de esfuerzo y plazos.
• Planos de fabricación y modelos 3D: planos de conjunto, especificaciones, esquemas de circuitos principales y secundarios, diarios de cables, listados de equipos comerciales. Formatos - DWG, DXF, STEP, Parasolid; modelos - para AutoCAD, SolidWorks, Inventor.
• Esquemas y algoritmos de enclavamientos: secuencias seguras (conexión/desconexión, puesta a tierra, extracción, accesos), enclavamientos por llave entre paneles, matrices de señales y condiciones.
• Instrucciones de puesta en servicio y operación: listas de verificación, programas de ensayos de aislamiento, verificación de circuitos de mando, reglamentos de mantenimiento, cartas de pares de apriete y listado de mediciones de control.
• Cooperación en subconjuntos: selección de contratistas, acuerdo de tolerancias, recubrimientos y marcado, preparación de hojas de proceso y planes de control de calidad.

Ventajas de trabajar con nosotros:

No es necesario mantener una amplia plantilla de ingeniería: nuestro conjunto documental permite a un ingeniero de nivel medio organizar la producción sin costosos prototipos. En todas las etapas -desde la selección de parámetros y especificaciones hasta el lanzamiento de la serie- su equipo recibe asesoría sobre montaje, ensayos eléctricos, rutado de mazos, marcado de bornas y control de calidad de conexiones.

Para más información sobre KSO-399, contacte: inbox@proekt-energo.com

PDF - Descargar información técnica KSO-399