KRU K-47 - sustitución del carro extraíble (retrofit)

El retrofit del carro extraíble para KRU K-47 (K-47) es una modernización de ingeniería de conjuntos de aparamenta de media tensión de 6–10 kV que sustituye los órganos desgastados por equipos modernos en vacío o SF₆, manteniendo el bastidor de la celda, los puentes de barras, las entradas de cables y la infraestructura de la subestación. Búsquedas clave: «retrofit KRU K-47», «sustitución del carro K-47», «módulo OneFit para K-47», «cambio de interruptor de aceite a vacío», «modernización de KRU/KSO 6–10 kV».

Finalidad y campo de aplicación

El objetivo del retrofit es prolongar el ciclo de vida del KRU K-47, mejorar la seguridad y la fiabilidad y adecuar la parte de conmutación a las normas actuales sin reemplazar completamente las celdas. Casos típicos de uso:

Subestaciones y centros de distribución de 6–10 kV en industrias de metalurgia, química, refino, minería, cemento y vidrio, empresas de agua y saneamiento y activos de servicios públicos.
Alimentación de activos comerciales y sociales (CC, oficinas, sanidad, centros de datos) donde es crítico minimizar paro y CAPEX.
Infraestructuras y transporte (nudos ferroviarios, aeropuertos, depósitos), que requieren previsibilidad de maniobras y alta mantenibilidad.

El retrofit abarca la sustitución del interruptor de aceite por un interruptor moderno en vacío o SF₆, la instalación de un nuevo carro extraíble o de un módulo de fábrica, el reajuste de enclavamientos mecánicos y eléctricos, la modernización del mecanismo de obturadores, la adaptación de circuitos secundarios, la sustitución del accionamiento del seccionador de puesta a tierra y la actualización de placas y marcado conforme a normas aplicables (UNE-EN/IEC). Con ello se aseguran los niveles requeridos de poder de corte, resistencia eléctrica/mecánica (E2/M2), mayor selectividad de protecciones y reducción de riesgos de explotación asociados al envejecimiento de la aislación y a la gestión de aceite.

Datos técnicos (rango típico para el retrofit de KRU K-47)

Parámetro	Valor/rango	Observaciones
Tensión nominal	6; 10; 12 kV (50 Hz)	Selección según red del Cliente (clases 7,2/12 kV)
Corriente nominal del circuito principal	630 / 1000 / 1250 / 1600 / 2000 / 2500 / 3150 A	Definida por interruptor y barras
Capacidad de corte (I_k)	20 / 25 / 31,5 / 40 kA rms (3 s)	Según el interruptor aplicado
Corriente de choque (I_p)	hasta 50/63/80 kA	Dependiendo de la ejecución
Tensión soportada a frecuencia industrial (1 min)	7,2 kV: 20 kV; 12 kV: 28 kV	Entre fases/fase-tierra
Tensión soportada a impulso (BIL)	7,2 kV: 60 kV; 12 kV: 75 kV	Niveles estándar para MT
Clases de resistencia	E2 / M2	Según IEC para interruptor
Grado de protección de envolvente	IP3X–IP4X (instalaciones interiores)	Según IEC 60529; posible refuerzo
Condiciones de servicio	-5…+40 °C; HR ≤ 95%; h ≤ 1000 m	Ejecuciones especiales para condiciones severas
Circuits de mando	AC/DC 110/220 V (y otros)	Alimentación de accionamientos y circuitos de protección
Interfaz	Conectores/bornas del carro extraíble	Codificaciones y placas estándar
Opciones	Motor de maniobra, ATS, mando a distancia, monitorización de temperatura/corriente	Según pliego del Cliente
Ensayos	Eléctricos, mecánicos, dieléctricos, verificación de enclavamientos	De recepción + tipo (para módulos)

Condiciones de servicio

La solución está concebida para condiciones normales de servicio en interiores: temperatura ambiente de -5 °C a +40 °C, humedad relativa hasta 95% sin condensación y altitud hasta 1000 m. Para otras condiciones (polvo/humedad elevados, atmósfera agresiva, vibraciones, altitudes >1000 m) el proyecto prevé: ejecución tropicalizada, mayor estanqueidad de compartimentos, calefacción/ventilación adicional con termostatado, selección de aislación con niveles y distancias de fuga superiores, corrección de distancias de aislamiento por altitud y medidas anticondensación (balance térmico positivo, deshumidificadores y medidas organizativas de operación).

En emplazamientos con marcada estacionalidad de temperatura y humedad se aplican calefactores locales con termóstatos e higróstatos y, en salas, ventilación mecánica con precalentamiento y filtración, evitando corrosión, envejecimiento de la aislación y fallas por corrientes de fuga. A solicitud, se puede implementar monitorización microclimática (sensores t/φ, contadores de horas de calefacción) y señalización por API ante excedencias de los parámetros ambientales.

Disposición y soluciones constructivas

La disposición base conserva la arquitectura del KRU K-47 con compartimentos independientes: compartimento de media tensión del carro extraíble, compartimento de barras, compartimento de cables/transformador y compartimento de secundarios (panel de protección y control). En el retrofit:

Se instala un nuevo carro extraíble compatible en dimensiones y puntos de conexión, con interruptor moderno (en vacío o SF₆) y accionamiento de tipo de muelles o electromagnético. Se prevé la adaptación a los sistemas de contactos existentes (tulipas/facas fijas), guías y dispositivos de fijación.
Se modernizan los enclavamientos mecánicos: impedimento de extracción con el interruptor en «CERRADO», bloqueo de cierre con puerta abierta, enclavamientos mutuos interruptor/puesta a tierra y lógica de enclavamiento de puertas y obturadores. Cuando procede, se implementa enclavamiento electromagnético con señalización de posiciones a SCADA/DCS.
Se renueva el mecanismo de obturadores (interfase y fase-tierra) con mejores prestaciones dieléctricas; se garantiza el cierre automático al extraer el carro.
Se sustituye el accionamiento del seccionador de puesta a tierra por uno moderno (manual o motorizado) con cierre independiente y finales de carrera para indicación remota de posición.
Los circuitos secundarios se actualizan a esquemas modernos: conectores estándar del carro, regletas en carril DIN, unificación de mazos, nuevos micros de posición, sensores de desgaste de contactos (si el equipo lo soporta) y supervisión de disponibilidad del accionamiento.
Cuando es necesario, se refuerzan puertas (rigidez, bisagras, cerraduras), tabiques entre compartimentos y se sustituyen pasamuros, pantallas y soportes de barras por materiales no propagadores y resistentes al tracking con alto CTI/PTI.

Para unificar parque y logística de repuestos se emplean aparatos con amplia gama de calibres de corriente y poder de corte y con accionamientos intercambiables. El diseño permite mantenimiento posterior sin desmontar la celda: extracción, revisión y retorno a servicio con mínima parada.

Seguridad

Las medidas de seguridad incluyen un conjunto de enclavamientos mecánicos y eléctricos, puesta a tierra y apantallamiento de partes activas, obturadores de separación, control de posiciones de mando y uso de resguardos aislantes y puertas de alta resistencia. El proyecto contempla mitigación de arco interno: conductos de despresurización, refuerzo de paneles, tornillería de alta resistencia y señalización de zonas de riesgo. El grado IP se define conforme a requisitos típicos de instalaciones interiores y, en presencia de polvo abrasivo/ambiente agresivo, se adoptan grados superiores con filtración de aire en el compartimento de secundarios.

El sistema de enclavamientos evita maniobras erróneas (extracción/introducción con «CERRADO», cierre con obturador abierto, etc.). Se implementa indicación clara de posiciones «ABIERTO/CERRADO/PUESTO A TIERRA» y, bajo demanda, sistema de llaves con códigos únicos que refuerza los procedimientos LOTO. Es posible la integración en SCADA y la emisión de telesignales «LISTO», «FALLO DE ACCIONAMIENTO», «DISCREPANCIA DE POSICIONES», etc.

Opciones de suministro

Ofrecemos tres configuraciones contrastadas de retrofit, que difieren en alcance, plazo y coste:

Kit de adaptación sobre el carro existente. Sobre la propia plataforma K-47 se monta un interruptor nuevo con placas de transición, adaptadores y kit de modernización de enclavamientos y conectores secundarios. Se realizan ensayos de recepción. Ventajas: menor coste de materiales. Inconvenientes: mayor mano de obra y dependencia del estado del carro antiguo.
Reemplazo completo del carro extraíble. Se suministra un carro nuevo totalmente compatible en geometría, contactos y enclavamientos. Montaje rápido, prácticamente sin trabajos en el armario. El carro antiguo con interruptor de aceite puede quedar en reserva. Opción equilibrada en plazo y riesgo.
Módulo de fábrica «plug-and-play». Módulo completo con interruptor integrado, obturadores, sistema de enclavamientos y adaptación de contactos. Ventajas: mejores propiedades dieléctricas, ensayos de tipo según normas vigentes, alta repetibilidad y reducción de la puesta en servicio.

Criterio	Kit de adaptación	Carro nuevo	Módulo de fábrica
Plazo de implantación	Mayor (ajustes y ensayos in situ)	Corto (mínimos trabajos en el armario)	Mínimo (instalar-conectar-ensayar)
Intervención en el bastidor	Local (modernización de subconjuntos)	No requerida/mínima	No requerida
Riesgos geométricos/compatibilidad	Presentes (depende del estado del carro)	Bajos (carro nuevo)	Muy bajos (unificación de fábrica)
Coste de materiales	Bajo	Medio	Medio/medio-alto
Ensayos	De recepción en obra	Recepción + ensayos de fábrica del conjunto	De tipo del módulo + recepción

Conformidad con normas

El retrofit se realiza conforme a las normas aplicables a la aparamenta de media tensión y a sus componentes. Según el alcance de suministro y el interruptor elegido se consideran requisitos de diseño, ensayos, enclavamientos y condiciones ambientales. La documentación de proyecto y de explotación incluye referencias a los apartados pertinentes y a protocolos de ensayo.

IEC 62271-200 - Conjuntos de aparamenta con envolvente para >1 kV y ≤52 kV (requisitos para KRU/KSO, clasificación de compartimentos, arco interno, LSC/PM/PI, etc.).
IEC 62271-1 - Disposiciones generales para equipos de conmutación y control de media tensión (condiciones normales de servicio, aislamiento, ensayos).
IEC 62271-100 - Interruptores de corriente alterna de media tensión (según tecnología, calibres y poder de corte).
IEC 62271-102 - Seccionadores y seccionadores de puesta a tierra (aplicable al conjunto de puesta a tierra y enclavamientos).
IEC 60529 - Grados de protección IP (requisitos de protección al polvo y agua de armarios y paneles).
IEC/TS 62271-304 - Diseño para condiciones severas de servicio (clima, condensación, contaminación, vibraciones, altitud).

Colaboración con contratistas, fabricantes e inversores

Estamos abiertos a colaborar:

Con fabricantes de equipos eléctricos - paquete de documentación licenciable para fabricación local de subconjuntos del carro, plataformas, placas de transición; hojas de proceso, hojas de ruta, especificaciones de materiales y recubrimientos; asesoría en puesta a punto y control de calidad.
Con empresas de montaje/puesta en servicio - supervisión de montaje, elaboración de procedimientos de instalación y puesta en servicio, check-lists de ensayos, formación de personal y dirección técnica en RUs en servicio.
Con inversores - soluciones tipo de retrofit escalables (suministros en serie), reducción de CAPEX/OPEX al evitar el reemplazo total del KRU y aceleración de la entrada en operación sin obras prolongadas.

Documentación suministrada

Tras la inspección se entrega un paquete documental: cuestionarios técnicos, modelos 3D (STEP/Parasolid), planos en DWG/DXF, listas de conjuntos, esquemas de conexión y cableado, listas de materiales, programas de ensayos, manuales de operación y mantenimiento, guía de seguridad, listas de conexiones y marcado de bornes, tablas de engrase/holguras, catálogos de repuestos y listas de interruptores compatibles.

Ventajas de trabajar con nosotros:

No necesita mantener una gran plantilla de ingeniería: recibirá un paquete completo de documentación y manuales con el que puede trabajar un ingeniero de nivel medio.
No se requieren prototipos: soluciones probadas que permiten lanzar series desde el primer ciclo.
Acompañamiento integral: auditoría del RU, proyecto, supervisión de montaje, puesta en servicio, formación, dirección técnica, apoyo en certificación y preparación de documentación de explotación.